JP2008298845A - Drawing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶表示装置に具備されるカラーフィルタ用基板、液晶表示装置やプラズマ表示装置などのフラットパネルディスプレイ(FPD)用ガラス基板、半導体基板、プリント基板等の基板に対して複数本の光を同時に照射することにより、基板上に形成された感光材料上に複数のパターンを描画する描画装置に関する。 The present invention provides a plurality of light beams for a substrate such as a color filter substrate, a glass substrate for a flat panel display (FPD) such as a liquid crystal display device or a plasma display device, a semiconductor substrate, or a printed board. The present invention relates to a drawing apparatus that draws a plurality of patterns on a photosensitive material formed on a substrate by simultaneously irradiating.
基板の製造工程においては、感光材料が塗布された基板の表面に複数本の光を同時に照射することにより、基板の表面に所定のパターンを描画する描画装置が使用されている。従来の描画装置は、基板を水平姿勢で保持しつつ移動させるステージと、基板の上面に所定のパターン光を照射する複数の照射部とを備えており、基板を移動させつつ複数の照射部からそれぞれパターン光を照射することにより、基板の上面に規則性のパターンを描画する構成となっている。 In the substrate manufacturing process, a drawing apparatus is used that draws a predetermined pattern on the surface of the substrate by simultaneously irradiating the surface of the substrate coated with a photosensitive material with a plurality of lights. A conventional drawing apparatus includes a stage that moves while holding the substrate in a horizontal posture, and a plurality of irradiation units that irradiate a predetermined pattern light on the upper surface of the substrate. From the plurality of irradiation units while moving the substrate Each pattern light is irradiated to draw a regular pattern on the upper surface of the substrate.
描画装置の複数の照射部は、光源から供給される光のプロファイルを均質化するためのホモジナイザや、光を部分的に遮光して所定のパターン光を形成するためのアパーチャや、基板の上面にパターン光を照射させるための投影光学系などの複数の光学部品により構成されている。これらの光学部品は、描画装置内に設けられた筐体やフレームの所定の位置にそれぞれ取り付けられている。 A plurality of irradiating units of the drawing apparatus includes a homogenizer for homogenizing the profile of light supplied from the light source, an aperture for partially blocking the light to form a predetermined pattern light, and an upper surface of the substrate. It is composed of a plurality of optical components such as a projection optical system for irradiating pattern light. These optical components are respectively attached to predetermined positions of a housing and a frame provided in the drawing apparatus.
従来の描画装置については、例えば特許文献1に開示されている。また、描画装置と同じように被処理物に対して光を照射する装置の例として、レーザ照射装置およびレーザ加工装置の構成が特許文献2,3に開示されている。
A conventional drawing apparatus is disclosed in
しかしながら、従来の描画装置においては、光学ヘッドを構成するホモジナイザ、アパーチャ、投影光学系等の複数の光学部品は、それぞれ個別に描画装置に取り付けられ、描画装置上においてこれらの光学部品の相互の位置関係や光軸が調整されるようになっていた。このため、描画装置にこれらの光学部品を取り付け、調整する作業にはかなりの時間が必要であった。また、不具合などによりこれらの光学部品の一部を交換するときにも、光学部品を交換した後に再度光軸合わせ等の調整を行わなければならないため、描画装置を長時間停止させなければならなかった。 However, in a conventional drawing apparatus, a plurality of optical components such as a homogenizer, an aperture, and a projection optical system constituting the optical head are individually attached to the drawing apparatus, and the positions of these optical components on the drawing apparatus are mutually different. The relationship and the optical axis were adjusted. For this reason, it takes a considerable time to attach and adjust these optical components to the drawing apparatus. Also, when replacing some of these optical components due to problems, etc., it is necessary to adjust the optical axis again after replacing the optical components, so the drawing apparatus must be stopped for a long time. It was.
また、従来の描画装置では、複数の光学部品を装置上において組み合わせて使用するため、各光学部品がそれぞれ単独で高精度に調整されている必要があった。したがって、光学部品ごとの調整にも時間が掛かり、各光学部品に掛かるコストも大きかった。更に、このような従来の描画装置では、処理対象となる基板のサイズに応じて照射光の数を増減させようとすると、各光学部品を取り付けるための筐体やフレームの寸法をそれぞれ変更しなければならなかった。このため、照射光の数を容易に増減させることができなかった。 Further, in the conventional drawing apparatus, since a plurality of optical components are used in combination on the apparatus, each optical component needs to be individually adjusted with high accuracy. Therefore, it takes time to adjust each optical component, and the cost of each optical component is large. Furthermore, in such a conventional drawing apparatus, if the number of irradiation lights is increased or decreased according to the size of the substrate to be processed, the dimensions of the housing and frame for mounting each optical component must be changed. I had to. For this reason, it was not possible to easily increase or decrease the number of irradiation light.
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、描画装置の組み立てやメンテナンスに掛かる時間を低減させることができるとともに、光学部品毎の調整負担やコストも低減させることができ、かつ、照射光の数を容易に増減させることができる描画装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, can reduce the time required for assembly and maintenance of the drawing apparatus, can also reduce the adjustment burden and cost for each optical component, and It is an object of the present invention to provide a drawing apparatus that can easily increase or decrease the number of irradiation light.
上記課題を解決するため、請求項1に係る発明は、基板に対して複数本の光を同時に照射することにより、基板上に形成された感光材料上に複数のパターンを描画する描画装置において、前記複数本の光を出射する光源と、前記複数本の光を所定のパターン光に変形しつつ前記基板に照射する複数の照射ユニットと、前記複数の照射ユニットと前記基板とを相対的に移動させる移動手段と、を備え、前記複数の照射ユニットのそれぞれは、前記光源から出射される光のプロファイルを均質化する光均質化部と、前記光均質化部により均質化された光を前記パターン光に変形させるパターン光生成部と、前記基板上に形成された感光材料上に前記パターン光を投影する投影部と、を有し、前記光均質化部、前記パターン光生成部、および前記投影部は、前記照射ユニットに形成された基準部位に対してそれぞれ所定の位置に配置されて一体化されているとともに、装置内における各照射ユニットの位置および姿勢は、前記基準部位により規定されていることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, an invention according to
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の描画装置において、前記照射ユニットは、所定の筐体の内部に前記光均質化部、前記パターン光生成部、および前記投影部を収容しており、前記筐体には、前記基準部位としての位置決めピンが形成されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the drawing apparatus according to the first aspect, the irradiation unit accommodates the light homogenization unit, the pattern light generation unit, and the projection unit in a predetermined housing. The housing includes a positioning pin as the reference portion.
請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載の描画装置において、前記複数の照射ユニットは、同一の調整用フレーム上において前記光均質化部、前記パターン光生成部、および前記投影部の調整が行われたものであることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the drawing apparatus according to
請求項4に係る発明は、請求項1から請求項3までのいずれかに記載の描画装置において、前記複数の照射ユニットに制御信号を与える中央制御手段と、前記複数の照射ユニットのそれぞれに設けられ、前記中央制御手段から与えられた制御信号に基づいて前記パターン光生成部および前記投影部の動作を制御する個別制御手段と、を更に備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the drawing apparatus according to any one of the first to third aspects, a central control unit that provides a control signal to the plurality of irradiation units and a plurality of the irradiation units are provided. And further comprising individual control means for controlling the operations of the pattern light generation unit and the projection unit based on a control signal given from the central control means.
請求項5に係る発明は、基板に対して複数本の光を同時に照射することにより、基板上に形成された感光材料上に複数のパターンを描画する描画装置において、前記複数本の光を出射する光源と、前記複数本の光を所定のパターン光に変形しつつ前記基板に照射する複数の照射ユニットと、前記複数の照射ユニットと前記基板とを相対的に移動させる移動手段と、を備え、前記照射ユニットを構成する複数の光学部品は、前記照射ユニットに形成された基準部位に対してそれぞれ所定の位置に配置されて一体化されているとともに、装置内における各照射ユニットの位置および姿勢は、前記基準部位により規定されていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the drawing apparatus for drawing a plurality of patterns on the photosensitive material formed on the substrate by simultaneously irradiating the substrate with a plurality of lights, the plurality of lights are emitted. A plurality of irradiation units that irradiate the substrate while deforming the plurality of lights into a predetermined pattern light, and a moving unit that relatively moves the plurality of irradiation units and the substrate. The plurality of optical components constituting the irradiation unit are arranged and integrated at predetermined positions with respect to a reference portion formed in the irradiation unit, and the position and orientation of each irradiation unit in the apparatus Is defined by the reference portion.
請求項1〜4に記載の発明によれば、照射ユニットを構成する光均質化部、パターン光生成部、および投影部は、照射ユニットに形成された基準部位に対してそれぞれ所定の位置に配置されて一体化されているとともに、装置内における各照射ユニットの位置および姿勢は、基準部位により規定されている。このため、照射ユニットごとに予め光均質化部、パターン光生成部、および投影部の位置を調整しておけば、各照射ユニットを描画装置上に固定するだけで光均質化部、パターン光生成部、および投影部の位置決めも完了する。したがって、描画装置の組み立てやメンテナンスに掛かる時間を低減させることができ、かつ、光学部品毎の調整負担やコストも低減させることができる。また、描画装置に設置する照射ユニットの数を増減させることにより、照射光の数を容易に増減させることができる。 According to invention of Claims 1-4, the light homogenization part, pattern light generation part, and projection part which comprise an irradiation unit are each arrange | positioned in a predetermined position with respect to the reference | standard site | part formed in the irradiation unit. In addition, the positions and postures of the respective irradiation units in the apparatus are defined by the reference portion. For this reason, if the positions of the light homogenizer, pattern light generator, and projection unit are adjusted in advance for each irradiation unit, the light homogenizer and pattern light generator can be generated simply by fixing each irradiation unit on the drawing apparatus. Positioning of the unit and the projection unit is also completed. Therefore, it is possible to reduce the time required for assembly and maintenance of the drawing apparatus, and it is possible to reduce the adjustment burden and cost for each optical component. Moreover, the number of irradiation lights can be easily increased / decreased by increasing / decreasing the number of irradiation units installed in a drawing apparatus.
特に、請求項2に記載の発明によれば、光均質化部、パターン光生成部、および投影部を収容する筐体に、基準部位としての位置決めピンが形成されている。このため、装置内における照射ユニットの位置を簡易な構成で適切に規制することができる。 In particular, according to the second aspect of the present invention, the positioning pin as the reference portion is formed in the housing that accommodates the light homogenizing section, the pattern light generating section, and the projection section. For this reason, the position of the irradiation unit in the apparatus can be appropriately regulated with a simple configuration.
特に、請求項3に記載の発明によれば、複数の照射ユニットは、同一の調整用フレーム上において光均質化部、パターン光生成部、および投影部の調整が行われたものである。このため、複数の照射ユニットを、いずれも同等に調整されたものとすることができる。 In particular, according to the third aspect of the invention, the plurality of irradiation units are obtained by adjusting the light homogenization unit, the pattern light generation unit, and the projection unit on the same adjustment frame. For this reason, all of the plurality of irradiation units can be adjusted equally.
特に、請求項4に記載の発明によれば、描画装置は、複数の照射ユニットに制御信号を与える中央制御手段と、複数の照射ユニットのそれぞれに設けられ、中央制御手段から与えられた制御信号に基づいてパターン光生成部および投影部の動作を制御する個別制御手段と、を更に備える。これにより、個別制御手段を介してパターン光生成部および投影部のアドレスを指定することとなるため、各照射ユニットに同一のアドレス設定を使用することができる。 In particular, according to the invention described in claim 4, the drawing apparatus includes a central control unit that provides a control signal to the plurality of irradiation units, and a control signal that is provided to each of the plurality of irradiation units and is provided from the central control unit. And an individual control means for controlling the operations of the pattern light generation unit and the projection unit based on the above. As a result, since the addresses of the pattern light generation unit and the projection unit are designated through the individual control means, the same address setting can be used for each irradiation unit.
また、請求項5に記載の発明によれば、照射ユニットを構成する複数の光学部品は、照射ユニットに形成された基準部位に対してそれぞれ所定の位置に配置されて一体化されているとともに、装置内における各照射ユニットの位置および姿勢は、基準部位により規定されている。このため、照射ユニットごとに予め複数の光学部品の位置を調整しておけば、各照射ユニットを描画装置上に固定するだけで複数の光学部品の位置決めも完了する。したがって、描画装置の組み立てやメンテナンスに掛かる時間を低減させることができ、かつ、光学部品毎の調整負担やコストも低減させることができる。また、描画装置に設置する照射ユニットの数を増減させることにより、照射光の数を容易に増減させることができる。 According to the invention of claim 5, the plurality of optical components constituting the irradiation unit are arranged and integrated respectively at predetermined positions with respect to the reference portion formed in the irradiation unit, The position and orientation of each irradiation unit in the apparatus are defined by the reference part. For this reason, if the positions of the plurality of optical components are adjusted in advance for each irradiation unit, the positioning of the plurality of optical components is completed only by fixing each irradiation unit on the drawing apparatus. Therefore, it is possible to reduce the time required for assembly and maintenance of the drawing apparatus, and it is possible to reduce the adjustment burden and cost for each optical component. Moreover, the number of irradiation lights can be easily increased / decreased by increasing / decreasing the number of irradiation units installed in a drawing apparatus.
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において参照される各図には、各部材の位置関係や動作方向を明確化するために、共通のXYZ直交座標系が付されている。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each figure referred in the following description, in order to clarify the positional relationship and operation direction of each member, the common XYZ orthogonal coordinate system is attached | subjected.
図1は、本発明の一実施形態に係るパターン描画装置1の概略構成を示した斜視図である。パターン描画装置1は、液晶表示装置のカラーフィルタを製造する工程において、カラーフィルタ用のガラス基板(以下、単に「基板」という。)9の上面に所定のパターンを描画するための装置である。図1に示したように、パターン描画装置1は、主として、基板9を保持しつつ移動させるステージ10と、パルス光を出射するレーザ発振器20と、レーザ発振器20から出射されたパルス光を複数本に分割するビームスプリッタ30と、分割された複数のパルス光を基板9の上面に照射する複数の照射ユニット40と、装置各部の動作制御を行う中央制御部50とを備えている。
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a
ステージ10は、平板状の外形を有し、その上面に基板9を水平姿勢に載置して保持する。処理対象となる基板9の上面には、予めフォトレジスト等の感光材料が塗布形成されている。ステージ10の上面には、複数の吸引孔(図示省略)が形成されており、ステージ10上に基板9を載置したときには、吸引孔の吸引圧により基板9はステージ10の上面に固定的に保持される。ステージ10は、本装置の基台11上にステージ移動機構12を介して支持されている。ステージ移動機構12は、例えば、リニアモータを用いた機構により構成され、基台11上においてステージ10を主走査方向(Y軸方向)、副走査方向(X軸方向)、および回転方向(Z軸周りの回転方向)に、それぞれ所定の範囲内で移動させることができる。
The
レーザ発振器20は、所定の駆動信号に基づいてパルス光を出射する光源装置である。レーザ発振器20から出射されたパルス光は、図示しない光学系を介してビームスプリッタ30へ導かれる。ビームスプリッタ30は、基台11上にステージ10を跨ぐようにして架設されたフレーム13の上部に固定的に設置されている。ビームスプリッタ30の内部に導入されたパルス光は、ビームスプリッタ30の内部に設けられた複数のハーフミラーにより、光量の等しい複数本(本実施形態では5本)のパルス光に分割される。また、分割された複数本のパルス光は、ビームスプリッタ30の+Y側の面に形成された複数の窓31(図3参照)から照射ユニット40側へ向けて、副走査方向に沿って等間隔に配列された互いに平行な光線として出射される。
The
複数の照射ユニット40は、ビームスプリッタ30から出射される複数のパルス光のそれぞれを基板9の上面に照射させるための光学ユニットである。各照射ユニットは、複数のパルス光のそれぞれに対応するように、副走査方向に沿ってフレーム13上に等間隔に設置されている。ビームスプリッタ30から出射された複数のパルス光は、各照射ユニット40の内部に設けられた光学系を介して、ステージ10上に保持された基板9の上面に照射される。これにより、基板9の上面に形成された感光材料上に、副走査方向に沿って等間隔に所定のパターンが露光される。
The plurality of
ステージ10を主走査方向に移動させつつ、レーザ発振器20からパルス光を繰り返し出射させると、基板9の上面には、主走査方向に向けて断続的に露光(すなわち、描画)された所定幅(例えば50mm幅)のパターン群が複数本描画される。パターン描画装置1は、1回の主走査方向への描画が終了すると、ステージ10を副走査方向に照射ユニット40の照射幅分だけ移動させ、ステージ10を再び主走査方向に移動させつつ、レーザ発振器20からパルス光を断続的に出射させる。このように、パターン描画装置1は、照射ユニット40の照射幅分ずつ基板9を副走査方向にずらしながら、主走査方向へのパターンの描画を所定回数(例えば4回)繰り返すことにより、基板9上の全面にカラーフィルタ用の規則性パターンを形成する。
When pulse light is repeatedly emitted from the
図2は、照射ユニット40の内部構成を示した斜視図である。図2では、1つの照射ユニット40の内部構成のみを示しているが、他の照射ユニット40も同等の内部構成を有する。図2に示したように、照射ユニット40は、略L字形状の筐体41を有し、その内部に、パルス光の光強度を調節するためのアッテネータ42と、パルス光のプロファイル(光強度分布)を均質化するためのホモジナイザ43と、反射ミラー44と、パルス光を部分的に遮光して所定のパターン光を形成するためのアパーチャユニット45と、2つのズームレンズ46a,46bと、2つのフォーカスミラー47a,47bと、凹球面ミラー48と、凸球面ミラー49とを有している。これらの光学部品は、それぞれ筐体41の内部の所定の位置に固定されて筐体41と一体化されている。
FIG. 2 is a perspective view showing the internal configuration of the
照射ユニット40の内部にパルス光が導入されると、まず、アッテネータ42を通過することによりパルス光の光強度が所定値に調整され、次に、ホモジナイザ43を通過することによりパルス光のプロファイルが均質化される。その後、パルス光は、反射ミラー44により反射されて光軸が下方へ向けられ、反射ミラー44の下方に配置されたアパーチャユニット45に対してパルス光が照射される。
When pulsed light is introduced into the
アパーチャユニット45は、複数種類の投影パターンが形成されたガラス板であるアパーチャ45aと、アパーチャ45aを支持する支持部45bとを有している。パルス光は、支持部45bに支持されたアパーチャ45aを通過する際に部分的に遮光され、カラーフィルタ用のパターン形状に成形されたパターン光として下方へ照射される。アパーチャユニット45の支持部45bには、リニアモータ等により構成された駆動機構45cが接続されている。駆動機構45cを動作させると、支持部45bおよび支持部45b上のアパーチャ45aが主走査方向、副走査方向、および回転方向に移動する。これにより、アパーチャユニット45は、投影されるパターンを選択したり、パターンの投影位置を調整したりすることができる。なお、図2では、図示の便宜上、駆動機構45cを概念的に示しているが、実際には、駆動機構45cも筐体41の内部に収容されている。
The
アパーチャユニット45を通過したパルス光は、ズームレンズ46aを介してフォーカスミラー47aへ照射され、フォーカスミラー47a、凹球面ミラー48、凸球面ミラー49、凹球面ミラー48、フォーカスミラー47bの各表面において順次に反射した後、ズームレンズ46bを介して基板9の上面に照射される。すなわち、ズームレンズ46a,46b、フォーカスミラー47a,47b、凹球面ミラー48、および凸球面ミラー49は、パターン光としてのパルス光を基板9の上面に投影する投影部を構成する。
The pulsed light that has passed through the
ズームレンズ46a,46bには、ズームレンズ46a,46bの高さを個別に変位させる駆動機構46c,46dが接続されている。駆動機構46c,46dを動作させると、ズームレンズ46a,46bの高さが変わり、これにより、基板9の上面に投影されるパターンの倍率が調整される。また、フォーカスミラー47a,47bには、これらを一体として主走査方向に変位させる駆動機構47cが接続されている。駆動機構47cを動作させると、フォーカスミラー47a,47bの主走査方向の位置が変わることにより光路長が変化し、パルス光の焦点位置が調節される。なお、図2では、図示の便宜上、駆動機構46c,46d,47cを概念的に示しているが、実際には、駆動機構46c,46d,47cは、モータとボールねじとを使用した機構などにより実現され、いずれも筐体41の内部に収容されている。
Drive
この照射ユニット40は、フレーム13に取り付けられる前に、予め単体の状態で、内部の光学系(上記のアッテネータ42,ホモジナイザ43,反射ミラー44,アパーチャユニット45,ズームレンズ46a,46b,フォーカスミラー47a,47b,凹球面ミラー48,凸球面ミラー49)の調整が行われる。具体的には、所定の調整用フレーム60に照射ユニット40を固定し、所定の調整用光線を照射ユニット40内に供給しつつ、各光学部品の位置調整や光軸合わせなどを行うことにより、光学系の調整が行われる。
Before the
照射ユニット40を調整用フレーム60に固定するときには、筐体41の水平方向にのびる水平部(アッテネータ42およびホモジナイザ43が収容される部分)41aの下面に形成された位置決めピン41bを調整用フレーム60の上面に形成された位置決め用穴61に嵌合させることにより、照射ユニット40を主走査方向、副走査方向、および高さ方向に関して位置決めする。また、水平部41aの一端から下方へ垂下する垂下部(アパーチャユニット45,ズームレンズ46a,46b,フォーカスミラー47a,47b,凹球面ミラー48,および凸球面ミラー49が収容される部分)41cの−Y側の面41dを調整用フレーム60の+Y側の面62に当接させることにより、照射ユニット40の回転方向の振れを規制する。
When the
すなわち、照射ユニット40は、筐体41に形成された位置決めピン41bおよび当接面41dを基準として調整用フレーム60上に位置決めされ、その状態で内部の光学系が調整される。このため、パターン描画装置1に取り付けられる複数の照射ユニット40は、いずれも位置決めピン41bおよび当接面41dに対して複数の光学部品や光軸が同一の位置関係となるように調整されたものとなっている。
That is, the
図3は、光学系の調整が完了した照射ユニット40を、パターン描画装置1のフレーム13に取り付けるときの様子を示した斜視図である。フレーム13の上面には、照射ユニット40の取り付け位置に対応するように、複数の位置決め用穴13aが副走査方向に沿って等間隔に形成されている。各位置決め用穴13aとフレーム13の+Y側の面13bとの位置関係は、上記の調整用フレーム60における位置決め用穴61と+Y側の面62との位置関係と等しくなるように設計されている。このため、照射ユニット40は、調整用フレーム60における調整時と同じ状態で、フレーム13上に取り付けられる。具体的には、フレーム13の位置決め用穴13aに照射ユニット40の位置決めピン41bを嵌合させることにより、照射ユニット40を主走査方向、副走査方向、および高さ方向に関して位置決めする。また、フレーム13の+Y側の面13bに垂下部41cの−Y側の面41dを当接させることにより、照射ユニット40の回転方向の振れを規制する。
FIG. 3 is a perspective view showing a state when the
このように、本実施形態のパターン描画装置1においては、基板9の上面にパルス光を照射するための複数の光学部品が、パルス光ごとに照射ユニット40として一体化されている。そして、照射ユニット40ごとに予め複数の光学部品の位置や光軸を調整し、調整済みの照射ユニット40をパターン描画装置1のフレーム13上に取り付ける。このため、パターン描画装置1上において複数の光学部品の調整を行う必要はなく、パターン描画装置1の組み立てやメンテナンスに掛かる時間を低減させることができる。また、照射ユニット40全体として高精度に調整されていればよいため、光学部品毎の調整負担や光学部品毎のコストも低減させることができる。更に、照射ユニット40の数を増減させることにより、照射光の数を容易に増減させることができる。
Thus, in the
図1に戻り、中央制御部50は、パターン描画装置1内の各部の動作制御を行うための処理部である。中央制御部50は、例えば、CPUやメモリを有するコンピュータにより構成され、コンピュータにインストールされたプログラムや種々の入力指示に従って各部の動作を制御することにより、パターン描画装置1における描画処理を実現する。図4は、パターン描画装置1内の各部と中央制御部50との接続構成を示したブロック図である。図4に示したように、中央制御部50は、上記のステージ移動機構12、レーザ発振器20、および複数の照射ユニット40と電気的に接続されており、これらの動作を制御することができる。
Returning to FIG. 1, the
図5は、複数の照射ユニット40と中央制御部50との間のより詳細な接続構成を示したブロック図である。図5においては、制御信号の供給系統が実線で示され、駆動電力の供給系統が破線で示されている。図5に示したように、中央制御部50の内部には、各照射ユニット40へ駆動電力を供給する主電源51と、各照射ユニット40に対する制御信号を生成するホストCPU52と、制御信号の送信先となる照射ユニット40を選択するチャンネルセレクタ53とが設けられている。中央制御部50は、主電源51から各照射ユニット40へ駆動電力を供給するとともに、ホストCPU52からチャンネルセレクタ53を介して制御対象となる照射ユニット40へ制御信号を送信する。
FIG. 5 is a block diagram showing a more detailed connection configuration between the plurality of
一方、照射ユニット40の内部には、照射ユニット40内の各部に駆動電力を供給するためのユニット内電源部71と、駆動機構45c,46c,46d,47cの動作を制御するための個別制御部72,73,74とが設けられている。ユニット内電源部71は、主電源51から供給された駆動電力を個別制御部72,73,74および駆動機構45c,46c,46d,47cに分配する。また、個別制御部72,73,74は、制御対象となる駆動機構に対応して設けられており、中央制御部50から与えられた制御信号に基づいて各駆動機構の動作を制御する。具体的には、個別制御部72は、駆動機構45cの動作を制御し、個別制御部73は駆動機構46cおよび46dの動作を制御し、個別制御部74は、駆動機構47cの動作を制御する。なお、ユニット内電源部71および個別制御部72,73,74を構成するハードウエアは、いずれも照射ユニット40の筐体41の内部に収容されている。
On the other hand, in the
このように、中央制御部50は、まず、チャンネルセレクタ53で制御対象となる照射ユニット40を指定し、当該照射ユニット40の内部に設けられた個別制御部72を介して駆動機構45c,46c,46d,47cの動作を制御する。このため、各照射ユニット40において同一のアドレス設定を使用することができ、照射ユニット40を交換したときにも、各駆動機構45c,46c,46d,47cに対する制御アドレスを再設定する必要はない。これにより、照射ユニット40の互換性を向上させることができる。
In this way, the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の例に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態では、位置決めピン41bおよび当接面41dを利用してフレーム13,60上に照射ユニット40を固定していたが、他の当接面や位置決め用のブロックなどを使用して照射ユニット40の位置および姿勢を固定するようにしてもよい。すなわち、照射ユニット40に形成された何らかの基準部位に対して内部の光学部品の位置が調整され、その基準部位を基準としてフレーム13上における照射ユニット40の位置および姿勢が規制されているものであればよい。
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said example. For example, in the above embodiment, the
また、上記の実施形態では、アッテネータ42、ホモジナイザ43、反射ミラー44、アパーチャユニット45、ズームレンズ46a,46b、フォーカスミラー47a,47b、凹球面ミラー48、および凸球面ミラー49が照射ユニット40として一体化されていたが、本発明において一体化される光学部品は、上記の例に限定されるものではない。例えば、上記の光学部品の一部のみが一体化されていてもよく、また、照射ユニット40内に上記以外の光学部品が含まれていてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記のパターン描画装置1は、基板9の上面に5本のパルス光を同時に照射するものであったが、本発明の描画装置において同時に照射されるパルス光の数は、5本に限定されるものではない。また、上記のパターン描画装置1は、光源としてレーザ発振器20を使用していたが、本発明の描画装置は、LEDや水銀ランプ等の他の光源を使用するものであってもよい。また、上記のパターン描画装置1は、静止状態の照射ユニット40に対してステージ10および基板9を移動させていたが、本発明の描画装置は、静止状態の基板9に対して照射ユニット40を移動させるものであってもよい。すなわち、照射ユニット40と基板9とを相対的に移動させるものであればよい。
In the
また、上記のパターン描画装置1は、カラーフィルタ用のガラス基板9を処理対象としていたが、本発明のパターン描画装置は、半導体基板、プリント基板、プラズマ表示装置用ガラス基板等の他の基板を処理対象とするものであってもよい。
Further, the
1 パターン描画装置
9 基板
10 ステージ
11 基台
12 ステージ移動機構
13 フレーム
13a 位置決め用穴
20 レーザ発振器
30 ビームスプリッタ
40 照射ユニット
41 筐体
41b 位置決めピン
42 アッテネータ
43 ホモジナイザ
44 反射ミラー
45 アパーチャユニット
45a アパーチャ
46a,46b ズームレンズ
47a,47b フォーカスミラー
45c,46c,46d,47c 駆動機構
48 凹球面ミラー
49 凸球面ミラー
50 中央制御部
60 調整用フレーム
61 位置決め用穴
72,73,74 個別制御部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記複数本の光を出射する光源と、
前記複数本の光を所定のパターン光に変形しつつ前記基板に照射する複数の照射ユニットと、
前記複数の照射ユニットと前記基板とを相対的に移動させる移動手段と、
を備え、
前記複数の照射ユニットのそれぞれは、
前記光源から出射される光のプロファイルを均質化する光均質化部と、
前記光均質化部により均質化された光を前記パターン光に変形させるパターン光生成部と、
前記基板上に形成された感光材料上に前記パターン光を投影する投影部と、
を有し、
前記光均質化部、前記パターン光生成部、および前記投影部は、前記照射ユニットに形成された基準部位に対してそれぞれ所定の位置に配置されて一体化されているとともに、装置内における各照射ユニットの位置および姿勢は、前記基準部位により規定されていることを特徴とする描画装置。 In a drawing apparatus for drawing a plurality of patterns on a photosensitive material formed on a substrate by simultaneously irradiating the substrate with a plurality of lights,
A light source that emits the plurality of lights;
A plurality of irradiation units that irradiate the substrate while deforming the plurality of lights into a predetermined pattern light; and
Moving means for relatively moving the plurality of irradiation units and the substrate;
With
Each of the plurality of irradiation units is
A light homogenizing unit for homogenizing the profile of light emitted from the light source;
A pattern light generator that transforms the light homogenized by the light homogenizer into the pattern light;
A projection unit that projects the pattern light onto a photosensitive material formed on the substrate;
Have
The light homogenization unit, the pattern light generation unit, and the projection unit are arranged and integrated at predetermined positions with respect to a reference portion formed in the irradiation unit, and each irradiation in the apparatus The drawing apparatus, wherein the position and orientation of the unit are defined by the reference portion.
前記照射ユニットは、所定の筐体の内部に前記光均質化部、前記パターン光生成部、および前記投影部を収容しており、
前記筐体には、前記基準部位としての位置決めピンが形成されていることを特徴とする描画装置。 The drawing apparatus according to claim 1,
The irradiation unit houses the light homogenization unit, the pattern light generation unit, and the projection unit in a predetermined housing,
The drawing apparatus, wherein a positioning pin as the reference portion is formed in the housing.
前記複数の照射ユニットは、同一の調整用フレーム上において前記光均質化部、前記パターン光生成部、および前記投影部の調整が行われたものであることを特徴とする描画装置。 The drawing apparatus according to claim 1 or 2,
The drawing apparatus, wherein the plurality of irradiation units are adjusted in the light homogenization unit, the pattern light generation unit, and the projection unit on the same adjustment frame.
前記複数の照射ユニットに制御信号を与える中央制御手段と、
前記複数の照射ユニットのそれぞれに設けられ、前記中央制御手段から与えられた制御信号に基づいて前記パターン光生成部および前記投影部の動作を制御する個別制御手段と、
を更に備えることを特徴とする描画装置。 The drawing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
Central control means for providing a control signal to the plurality of irradiation units;
Individual control means that is provided in each of the plurality of irradiation units and controls the operations of the pattern light generation unit and the projection unit based on a control signal given from the central control unit;
The drawing apparatus further comprising:
前記複数本の光を出射する光源と、
前記複数本の光を所定のパターン光に変形しつつ前記基板に照射する複数の照射ユニットと、
前記複数の照射ユニットと前記基板とを相対的に移動させる移動手段と、
を備え、
前記照射ユニットを構成する複数の光学部品は、前記照射ユニットに形成された基準部位に対してそれぞれ所定の位置に配置されて一体化されているとともに、装置内における各照射ユニットの位置および姿勢は、前記基準部位により規定されていることを特徴とする描画装置。 In a drawing apparatus for drawing a plurality of patterns on a photosensitive material formed on a substrate by simultaneously irradiating the substrate with a plurality of lights,
A light source that emits the plurality of lights;
A plurality of irradiation units that irradiate the substrate while deforming the plurality of lights into a predetermined pattern light; and
Moving means for relatively moving the plurality of irradiation units and the substrate;
With
The plurality of optical components constituting the irradiation unit are arranged and integrated at predetermined positions with respect to a reference portion formed in the irradiation unit, and the position and posture of each irradiation unit in the apparatus are A drawing apparatus defined by the reference portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007141848A JP2008298845A (en) | 2007-05-29 | 2007-05-29 | Drawing device |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP2007141848A JP2008298845A (en) | 2007-05-29 | 2007-05-29 | Drawing device |
Publications (1)
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---|---|
JP2008298845A true JP2008298845A (en) | 2008-12-11 |
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ID=40172457
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JP2007141848A Pending JP2008298845A (en) | 2007-05-29 | 2007-05-29 | Drawing device |
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Country | Link |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011247924A (en) * | 2010-05-24 | 2011-12-08 | Hitachi High-Technologies Corp | Light source unit, optical axis adjusting method for light source unit, proximity exposure device, exposure light irradiating method for proximity exposure device, and manufacturing method of display panel substrate |
WO2020018153A1 (en) * | 2018-07-16 | 2020-01-23 | Applied Materials, Inc | Adapter for image projection system installation in photolithography system |
-
2007
- 2007-05-29 JP JP2007141848A patent/JP2008298845A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011247924A (en) * | 2010-05-24 | 2011-12-08 | Hitachi High-Technologies Corp | Light source unit, optical axis adjusting method for light source unit, proximity exposure device, exposure light irradiating method for proximity exposure device, and manufacturing method of display panel substrate |
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