CN103270454B - 薄膜曝光装置以及薄膜曝光方法 - Google Patents

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Abstract

在薄膜基材（20）的宽度方向的两侧的薄膜基材送给用区域的至少一个区域形成侧部曝光材料膜，通过定位标记形成部（14），照射曝光光来形成定位标记（2a），使用该定位标记（2a）检测薄膜弯曲行进，调整掩模（12）的位置。由此，将薄膜进行连续曝光时的定位标记的形成很容易，且高精度地修正薄膜的弯曲行进，能够得到能稳定地曝光的薄膜曝光装置以及薄膜曝光方法。

Description

薄膜曝光装置以及薄膜曝光方法
技术领域
本发明涉及薄膜曝光装置以及薄膜曝光方法，特别是，涉及在将薄膜进行连续曝光时，能高精度地修正薄膜的弯曲行进，并能稳定地曝光的薄膜曝光装置以及薄膜曝光方法。
背景技术
目前，例如在对平板状的基板等的部件进行曝光时，为了将该曝光位置进行高精度地管理，例如使用表面上实施了规定的标记的基板，通过该标记，来决定曝光中使用的掩模的位置（例如，专利文献1至3），或者设置与承载基板的托盘进行对位用的销（pin）（例如，专利文献4）。
但是，在如辊旋转（roll troll）方式那样，作为曝光对象的薄膜被连续地提供给曝光装置内的情况下，难以适用上述那样的平板状部件的曝光中的对位技术。即，在辊旋转方式的薄膜的生产线中，例如在如图8所示的工序中，与将成为曝光对象的薄膜提供给曝光装置1内，并且对平板状的基板等进行曝光的情况不同，在搬运中的薄膜2中，基于其柔软性，容易产生拍动。
另外，在如图8所示的辊旋转方式的薄膜的生产线中，在所有的加工工序中，进行利用了薄膜的柔软性的处理。即，将薄膜2从供给卷轴80退卷并提供给生产线，在前处理部3中例如实施干燥清洗以及表面改质等的前处理，并由狭缝涂布机4在表面涂布规定的材料之后，对已涂布的材料由干燥装置5进行干燥。进而，将表面上形成有材料膜的薄膜2提供给曝光装置1，对材料膜由曝光装置1进行曝光。此时，各装置间例如由滚轴9进行支承，通过其旋转来搬运薄膜2。由此，将专利文献1至4中公开的技术适用于辊旋转方式的薄膜2的曝光中是困难的。
作为由辊旋转方式对薄膜进行曝光的情况中的掩模的对位技术，例如有专利文献5中公开的技术。在专利文献5中，公开有在1张薄膜中将曝光分成2次来进行的技术，即公开有在薄膜中实施第一次曝光而形成图案之后，在第二次曝光时，通过由线阵CCD检测出该图案，来调节掩模的位置的技术。此外，如该专利文献5的图2所示，薄膜的宽度方向的两侧的带状的部分不是曝光区域。
图9是表示将对应于一个掩模12两侧对向地配置一对射出曝光光的曝光光源11，并且对曝光对象例如薄膜基材20，从相互不同的方向照射曝光光的型式的现有的曝光装置作为一个例子的图。这样的型式的曝光装置使用于例如在液晶显示器等的玻璃基板上形成取向膜时的曝光工序中，将玻璃基板上的成为1像素的区域分割成2个区域，在各个区域使取向膜在相互不同的方向进行取向，由此，使夹持于玻璃基板间的液晶的分子根据取向膜的取向方向进行取向，因此，作为能扩大液晶显示器等的视野角的技术，最近引起很大的注目。
在通过这样的曝光装置将薄膜进行曝光时，在薄膜的搬运中容易产生拍动，由此，存在产生曝光位置的偏移的问题。为了降低该曝光位置的偏移的影响，例如，如上述的那样在薄膜的移动方向配置了多个光源的结构的曝光装置中，例如，如图10所示，将掩模分割为多个，进一步进行交错配置。进而，如图10所示，在薄膜被供给的上游侧，通过相互隔离配置的掩模121和122，将薄膜2在曝光区域A和C进行曝光，在下游侧，将曝光区域A和C之间的区域B由掩模123进行曝光，将邻接于曝光区域C的区域D由掩模124进行曝光。由此，在薄膜2的几乎整个面能形成取向分割的图案。
（现有技术文献）
专利文献
专利文献1 ： 特开昭62-294252号公报；
专利文献2 ： 特开2005-283896号公报；
专利文献3 ： 特开2005-316411号公报；
专利文献4 ： 国际公开第08／139643号；
专利文献5 ： 特开2006-292919号公报。
发明内容
（本发明所要解决的技术问题）
但是，在上述的现有技术中，存在以下的问题。即，专利文献5的技术需要在1张薄膜中分2次进行曝光操作，生产性差。
另外，在薄膜的移动方向配置了多个光源的结构的曝光装置中，如图9所示，内置曝光用的曝光光源11的部分（曝光光源11的壳体部分），按1光源，例如在薄膜的移动方向具有约2m左右的长度，如图10所示的曝光区域A和C与曝光区域B和D之间的距离至少变长为4m左右。由此，在从上游侧的曝光区域A和C到下游侧的曝光区域B和D的搬运中，不仅存在薄膜容易拍动而且在其宽度方向还存在容易偏移的问题。因此，在薄膜的移动方向下游侧的曝光区域中，通过薄膜的宽度方向的位置偏移，有时曝光区域会重叠，有时产生未曝光的区域。
为了解决该问题，本申请的发明者等，在特愿2010-089608号中，提出了在现有的作为薄膜送给用的区域被使用且未涂布曝光材料的区域中形成定位标记，通过在薄膜的移动方向下游侧检测定位标记的薄膜宽度方向的偏移，将下游侧的掩模123和124的位置调节到薄膜的宽度方向，来修正曝光区域的偏移的技术。
作为在薄膜的边缘部形成定位标记的方法，虽然可以考虑在薄膜上机械式打孔，或通过激光等进行标记，但是关于机械式的标记，在其加工时，由于对薄膜施加振动而使加工精度降低，所以不适于实际使用。另外，实施标记的对象的薄膜，通常为透明，在基于激光等的标记中，激光容易透过薄膜。由此，在标记中例如使用了波长为266nm的紫外光的情况下，存在如果不将激光的照射能极大地增大到例如8J／cm2则难以形成定位标记的问题。
本发明是鉴于上述问题点而创作的发明，其目的在于，提供一种将薄膜进行连续曝光时的定位标记的形成很容易，且高精度地修正薄膜的弯曲行进，能稳定地曝光的薄膜曝光装置以及薄膜曝光方法。
（用于解决问题的技术方案）
涉及本发明的薄膜曝光方法是，在使薄膜基材上形成有曝光材料膜的薄膜从卷绕该薄膜的供给卷轴移动到曝光后的薄膜被重绕的重绕卷轴期间，通过经由掩模对所述薄膜的所述曝光材料膜照射曝光光，在所述曝光材料膜中曝光所述掩模的图案的薄膜曝光方法，该薄膜曝光方法的特征在于，在所述薄膜基材的宽度方向的两侧的薄膜基材送给用区域的至少一个区域，与该薄膜基材送给用区域间的曝光区域同样地，形成侧部曝光材料膜，对该侧部曝光材料膜照射定位标记用曝光光来形成定位标记，使用该定位标记检测薄膜弯曲行进，调整所述掩模的位置。
涉及本发明的薄膜曝光装置，其特征在于，具有：曝光光源，射出曝光光；掩模，在薄膜中形成应曝光的图案；光学系统，将从所述曝光光源射出的曝光光经由所述掩模照射到所述薄膜；薄膜搬运部，使薄膜基材上形成有曝光材料膜的薄膜从卷绕该薄膜的供给卷轴移动到曝光后的薄膜被重绕的重绕卷轴，在该期间使基于所述掩模和所述光学系统的曝光位置通过；定位标记用光源，在所述薄膜基材的宽度方向的两侧的薄膜基材送给区域的至少一个区域照射定位标记形成用的激光；以及控制部，使用所述定位标记来检测薄膜弯曲行进，并调整所述掩模的位置，所述薄膜在来自所述定位标记用光源的激光照射的区域形成有侧部曝光材料膜，通过基于所述激光的照射，在所述侧部曝光材料膜中形成定位标记。
在涉及本发明的薄膜曝光装置以及薄膜曝光方法中，例如所述曝光光和所述定位标记用曝光光能使用不同种类的激光，或者能兼用相同的激光。
（发明效果）
在涉及本发明的薄膜曝光装置以及薄膜曝光方法中，通过定位标记用光源，对薄膜基材的宽度方向的两侧的薄膜基材送给区域的至少一个区域，照射定位标记形成用的激光。进而，在形成有薄膜的侧部曝光材料膜的区域，照射来自定位标记用光源的激光，形成定位标记。由此，目前在未形成曝光材料膜的薄膜的侧部也形成曝光材料膜，通过将其曝光来形成定位标记，因此，定位标记的形成是容易的。
另外，由于通过高精度形成的定位标记，能检测薄膜的弯曲行进并能高精度地调整掩模的位置，所以能稳定地将薄膜进行曝光。
附图说明
图1是表示涉及本发明实施方式的薄膜的曝光装置中，基于定位标记的薄膜的宽度方向的偏移的修正的图；
图2是表示涉及本发明实施方式的薄膜的曝光装置中，基于下游侧的掩模的曝光工序的图；
图3是表示涉及本发明实施方式的薄膜的曝光装置中的掩模的俯视图；
图4是表示将薄膜位置的控制部作为一个例子的图；
图5是表示将引入标记形成部作为一个例子的图；
图6是表示涉及本发明实施方式的薄膜的曝光装置中，基于上游侧的掩模的曝光工序的图；
图7是表示涉及本发明实施方式的薄膜的曝光装置中，基于引入标记的掩模位置的修正的图；
图8是表示辊旋转方式的薄膜生产线的一个例子的图；
图9是表示将取向分割方式的曝光装置作为一个例子的立体图；
图10是表示将在薄膜的移动方向配置了多个光源的结构的曝光装置作为一个例子的图。
具体实施方式
以下，参照付加的附图，对本发明实施方式进行具体地说明。首先，对涉及本发明实施方式的薄膜的曝光装置的结构进行说明。图1是表示涉及本发明实施方式的薄膜的曝光装置中，基于定位标记的薄膜的宽度方向的偏移的修正的图，图2是表示涉及本发明实施方式的薄膜的曝光装置中，基于下游侧的掩模的曝光工序的图。涉及本实施方式的薄膜的曝光装置1由射出曝光光的曝光光源11、掩模12、将从曝光光源11射出的曝光光经由掩模12照射到薄膜2的光学系统、搬运薄膜2的例如搬运滚轴等的薄膜搬运部、在薄膜2的边缘部形成定位标记2a的定位用激光标志器14（定位标记用光源）构成。进而，与现有技术相同，例如通过准直仪透镜和／或反射镜等的光学系统，将从曝光光源11射出的曝光光经由掩模12照射到薄膜2，并且在薄膜基材20的宽度方向中央的区域，将薄膜基材20上形成的曝光材料膜21进行曝光。
另外，涉及本实施方式的曝光装置1，例如，如图2和图3所示，具有：与搬运滚轴等的薄膜供给部接近配置的激光标志器13（引入标记形成部）、例如在掩模12的下方以在薄膜2的宽度方向延伸的方式配置的例如线阵CCD15（薄膜引入位置检测部）。由此，本实施方式的曝光装置1构成为，对从薄膜供给部供给的薄膜2，通过激光标志器13，形成成为掩模12的定位的基准的引入标记2b，通过由线阵CCD15检测引入标记2b，可调整对薄膜2的掩模12的位置。
曝光对象的薄膜2，例如，如图8所示，薄膜2的基材20从辊旋转方式的供给卷轴80退卷并提供给狭缝式涂布机（slit coater）4，由狭缝式涂布机4在表面涂布规定的曝光材料、例如取向膜材料，由干燥装置5干燥之后，通过搬运滚轴9，提供给曝光装置1内。在本发明中，如图1所示，在曝光对象的薄膜2的宽度方向的两侧的区域的至少一侧的薄膜基材20上，也形成曝光材料膜21，在该侧部曝光材料膜的部分从定位用激光标志器14照射激光来形成定位标记2a。该侧部曝光材料膜形成的区域例如是从薄膜的边缘部到25mm的区域，在现有技术中，是未形成曝光材料膜21，且在薄膜基材20的送给中使用的区域。在本发明中，在侧部曝光材料膜的区域形成定位标记2a，使用该定位标记2a检测薄膜2的弯曲行进，来调整掩模12的位置。
曝光光源11例如在取向分割方式的曝光装置中为射出紫外光的光源，例如使用水银灯、氙气灯、激元灯以及紫外LED等的连续光或射出脉冲激光的光源。在本实施方式中，在从曝光光源11射出的曝光光的光路上，分别例如以对薄膜2的表面的取向材料膜以规定的光量照射曝光光的方式，例如配置有准直仪透镜和／或反射镜等的光学系统。曝光光源11例如通过未图示的控制装置，能调整曝光光的射出方向，由此，构成为可调整对薄膜2的曝光光的入射角。本实施方式的曝光装置1，对1个曝光区域分别两侧对向地配置2个曝光光源11，在使从各曝光光源11射出的曝光光透过掩模12之后，分割薄膜2上的成为1个像素的区域，并通过各不相同的曝光光进行曝光，使取向膜材料成为在各区域内以相互不同的方向取向的取向膜。对取向材料膜通过分别照射预倾角不同的2个曝光光，能使液晶分子的取向方向相互不同，例如在1个像素内，通过将追随取向膜的取向方向而使方向一致的液晶分子的方向做成2个方向，来扩大液晶显示器等的视野角。此外，光源11针对1处的曝光区域并不限于2个，设置3个以上也可，通过来自相互不同方向的曝光光，例如使取向膜材料在3个方向以上取向也可。另外，例如，针对1处的曝光区域，设置1个光源11，将从光源11射出的曝光光通过偏光板等进行分割，并将分割后的2个曝光光以从相互不同方向进行照射的方式构成也可。例如，通过偏光板，将曝光光分割为P偏振光的直线偏振光的曝光光和S偏振光的直线偏振光的曝光光，能分别从不同方向进行照射。
在薄膜2的移动方向的上游侧和下游侧分别相互隔离地配置多个掩模12，例如，如图2所示，在上游侧（掩模121、122）以及下游侧（掩模123、124）分别各设置2个。多个掩模12以基于上游侧的掩模121、122的曝光区域与基于下游侧的掩模123、124的曝光区域沿薄膜的移动方向邻接的方式，即交错地配置，针对各掩模12，设置上述的1对曝光光源11。进而，如图2所示，使来自曝光光源11的曝光光透过薄膜2的移动方向的上游侧的掩模121和122，将薄膜2上的取向膜材料在曝光区域A和C进行曝光。另外，使来自曝光光源11的曝光光透过下游侧的掩模123和124，将薄膜2上的取向膜材料在曝光区域B和D进行曝光。
在本实施方式中，掩模12，如图3所示，例如由框体1200和其中央的图案形成部1210构成，在图案形成部1210中，形成有规定的透光区域的图案1210a。即，对应于薄膜2中所要形成的图案形状而形成有透过曝光光的形状的开口，或设置有透光性的部件。进而，例如在取向分割方式的曝光装置中，通过透过图案形成部1210的光，将工作台10上配置的薄膜2的表面的取向材料膜进行曝光。在本实施方式中，按一个掩模12配置1对曝光光源11，并分别射出入射角不同的曝光光。因此，在本实施方式中，以在薄膜的宽度方向排列的多个狭缝在薄膜的移动方向2列排列的方式，形成图案1210a。
在本实施方式中，在掩模12中，在比图案1210a更靠近上游侧，以在相对薄膜2的移动方向垂直的宽度方向延伸的方式，设置有宽度为300μm左右，长度为250mm左右的线阵CCD用的窥视窗12a，在该窥视窗12a的长边方向的中间设置有将曝光光进行遮光的例如宽度为15μm左右的线状的遮光图案12b。进而，后述的通过线阵CCD15检测遮光图案12b的位置，并使用于掩模12的定位中。
掩模12的每一个构成为，例如框体1200的部分由掩模工作台17支承，通过掩模工作台17的移动，使得掩模12的整体可移动。掩模工作台17构成为，例如，如图4所示的那样，与掩模位置控制部30连接，且通过基于掩模位置控制部30的控制，其位置例如在水平方向（薄膜的宽度方向、或薄膜的宽度方向以及薄膜的长边方向）可移动。由此，能将基于掩模12的薄膜2的曝光位置在水平方向进行调整。掩模工作台17例如在垂直方向也可移动，由此，构成为，以薄膜2上的例如取向膜材料规定的大小被曝光的方式可调整。
薄膜搬运部是例如设置于曝光装置1外和曝光装置1内的例如搬运滚轴9等，由电动机等进行驱动，从供给卷轴80退卷的薄膜2通过其旋转向曝光装置1内搬运，使曝光装置1内曝光的薄膜2移动到重绕卷轴81。
定位用激光标志器14（定位标记用光源）例如是照射Nd：YAG激光或紫外光等的激光源，例如是通过氙气闪光灯等的脉冲光源射出脉冲激光，并且如图1所示，在薄膜2的边缘部，例如按固定间隔形成宽度为20μm，长度为15mm的定位标记2a的标志器。定位用激光标志器14，例如以对薄膜2的移动方向中的上游侧的掩模121、122，在薄膜的宽度方向排列的方式进行设置。定位用激光标志器14，在与上游侧掩模121、122的窥视窗12a（以及遮光图案12b）对应的位置，在薄膜2的边缘部形成定位标记2a。在本发明中，形成定位标记2a的区域是，例如从薄膜的边缘部到25mm的部分，现有技术中使用于薄膜基材20的送给，未形成曝光材料膜21的薄膜的基材20的部分。通过在与上游侧掩模121、122的窥视窗12a的位置对应的薄膜的边缘部形成定位标记2a，在薄膜2d的移动方向上游侧的各曝光区域A和曝光区域C形成的图案与薄膜2的边缘部中的定位标记2a之间的距离，常常成为固定间隔。
在本实施方式中，定位标记检测部16被设置为相对薄膜的移动方向下游侧的掩模123、124，排列在薄膜的宽度方向。定位标记检测部16配置在薄膜2的上方或下方，通过定位用激光标志器14检测在薄膜2的边缘部形成的定位标记2a的薄膜宽度方向中的位置。定位标记检测部16与控制掩模12的位置的掩模位置控制部30连接，并将检测出的信号发送给掩模位置控制部30。
定位标记检测部16例如是CCD摄影机，如图1和图2所示，例如在与下游侧掩模123、124的窥视窗12a对应的位置，检测定位标记2a的薄膜宽度方向中的位置。定位标记检测部16将检测出的定位标记2a的薄膜宽度方向中的位置，例如，如图4所示的那样发送给掩模位置控制部30，掩模位置控制部30构成为，基于该定位标记2a的位置，调整薄膜的移动方向下游侧的掩模123和124的位置。
图4是表示将掩模位置控制部30的结构作为一个例子的图。如图4所示，掩模位置控制部30，例如与掩模工作台驱动部、曝光光源11以及设置于薄膜重绕卷轴81（图8参照）中的电动机的控制部连接。如图4所示，掩模位置控制部30具备：图像处理部31、运算部32、存储器33、电动机驱动控制部34、光源驱动部35、掩模工作台驱动控制部36、控制部37。
图像处理部31进行由定位标记检测部16拍摄的定位标记2a的图像处理，例如是检测定位标记2a的薄膜宽度方向中的中心位置。运算部32例如计算应设定的定位标记2a的中心位置与实际的定位标记2a的中心位置之间的薄膜的宽度方向的偏移。另外，运算部32基于后述的线阵CCD15检测出的薄膜的引入标记2b的位置与掩模12上的遮光图案12b的位置之间的距离，也计算开始曝光时应设定的掩模12的位置与实际的掩模12的位置之间的薄膜宽度方向的偏移。存储器33例如存储图像处理部31检测出的定位标记2a的中心位置和运算部32计算出的偏移量。电动机驱动控制部34例如控制薄膜重绕卷轴81的电动机的驱动或停止，或者驱动时的旋转速度。
光源驱动部35是控制曝光光源11的点亮或熄灭、输出、或者振荡频率的装置。掩模工作台驱动控制部36是将掩模工作台17的驱动进行控制的装置，例如将掩模工作台17的移动方向和移动量进行控制。控制部37将这些图像处理部31、运算部32、存储器33、电动机驱动控制部34、光源驱动部35以及掩模工作台驱动控制部36的驱动进行控制。由此，薄膜的曝光装置1构成为，例如能调整掩模12的位置、能切换基于曝光光源11的曝光光的照射的ON/OFF（开/关）、或者能控制设置于将薄膜2进行重绕的重绕卷轴81中的电动机的旋转速度等。
由此，在本实施方式中，例如，如图1所示，在定位标记2a的位置偏移到薄膜的宽度方向外侧的情况下，掩模位置控制部30使下游侧的掩模123和124的位置，向薄膜的宽度方向外侧仅移动定位标记2a所偏移的量。在定位标记2a的位置偏移到薄膜的宽度方向内侧的情况下，掩模位置控制部30使下游侧的掩模123和124的位置，向薄膜的宽度方向内侧仅移动定位标记2a所偏移的量。
激光标志器13，如图5所示，由龙门架工作台13a、搬运部13b以及标记部13c构成，龙门架工作台13a以在薄膜被供给的部分的上方，在相对薄膜的移动方向垂直的薄膜宽度方向延伸的方式配置。搬运部13b以由龙门架工作台13a支承，同时能沿其长边方向在龙门架工作台13a上移动的方式构成。另外，搬运部13b由未图示的控制装置控制其位置，由此，标记部13c的位置可调整。
标记部13c是例如从Nd：YAG激光等的激光源射出激光，如图5所示，在从薄膜供给部供给的薄膜2的前端部形成规定形状例如十字状的引入标记2b的装置。标记部13c以固定于搬运部13b，并通过由控制装置控制搬运部13b的位置，能调整朝向薄膜2上的引入标记2b的形成位置的方式构成。在本实施方式中，如图6所示，标记部13c构成为，以与4个掩模12的每个对应的方式，在薄膜2的前端部例如按固定的间隔形成4个引入标记2b。
如图7所示，线阵CCD15（薄膜引入位置检测部）以在设置于各个掩模12中的窥视窗12a和遮光图案12b的下方，在薄膜2的宽度方向延伸的方式配置，在薄膜2的前端部被搬运到位于线阵CCD15的上方（线阵CCD15与掩模12之间）为止时，检测在薄膜2的前端部形成的引入标记2b的位置。另外，线阵CCD15将掩模12的窥视窗12a的中间设置的遮光图案12b作为掩模12的实际的位置进行检测。线阵CCD15以与掩模位置控制部30连接，并将检测出的引入标记2b和遮光图案12b的位置发送给掩模位置控制部30的方式构成。
掩模位置控制部30，通过与根据从线阵CCD15发送来的引入标记2b和遮光图案12b的位置计算出的薄膜面平行的面中的两者间的距离，也调整最初对薄膜进行曝光时的掩模12的位置。即，在掩模位置控制部30中，预先，将引入标记2b的位置作为基准，存储有应设定的掩模（遮光图案12b）的位置的数据，如图7所示，掩模位置控制部30，将由线阵CCD15检测出的引入标记2b的位置作为基准位置，由检测出的遮光图案12b的位置决定的掩模位置直到变为规定的位置为止，使掩模工作台17的位置移动。由此，在本实施方式的曝光装置中，即使在开始曝光时，将薄膜2中预先以高精度形成的引入标记2b的位置作为基准，也能调整掩模12的位置，能以高精度决定薄膜的应曝光的位置。
在本实施方式中，在现有技术中薄膜基材20的送给用的区域的至少一个区域中也形成侧部曝光材料膜，在该侧部曝光材料膜中从定位用激光标志器14照射曝光光来形成定位标记2a。由此，定位标记2a的形成是容易的。即，如果为现有技术，则形成定位标记2a的区域由于是未形成曝光材料膜21的薄膜的基材20的部分，所以，例如在将使用的激光设成波长为266nm的紫外光的情况下，存在如下问题，即：如果不将激光的照射能极大地增大到例如8J／cm2时，则定位标记2a 的形成很难。与此相对，在本实施方式中，由于在该薄膜的基材20上的例如从边缘部到25mm的区域涂布曝光材料21来形成侧部曝光材料膜，所以，例如作为曝光材料，使用光取向性的材料，在将激光设成波长为266nm的紫外光的情况下，即使将激光的照射能减小到0.1J／cm2左右，也能清楚且高精度地形成定位标记2a。因此，由于通过高精度形成的定位标记2a，能检测薄膜2的弯曲行进并高精度地调整掩模12的位置，所以能稳定地对薄膜进行曝光。
另外，在薄膜的前端部形成引入标记2b，通过根据该引入标记2b的位置来调整掩模12的位置，在本实施方式中，在将曝光区域分为上游侧和下游侧的情况下，通过薄膜2的拍动以及宽度方向的偏移，曝光区域会重叠，不会产生未曝光的区域。进而，由于将形成于薄膜2的前端的引入标记2b作为基准来决定掩模12的初期位置，所以，不仅上游侧的图案而且下游侧的图案也能高精度地形成。由此，能将薄膜稳定地进行曝光。
此外，在本实施方式中，射出曝光光的曝光光源11和形成定位标记2a的激光标志器14能兼用相同的激光。即，作为曝光光并不是基于水银灯等的连续光，而是在使用例如基于氙气闪光灯等的脉冲光的情况下，曝光光源11和激光标志器14能兼用相同的激光，能将曝光装置的结构简单化。
另外，在本实施方式中，虽然通过在薄膜的前端部形成引入标记2b，并由线阵CCD15检测该引入标记2b，调整开始曝光时的掩模12的初期位置，但在本发明中，不设置这些结构也可。
接着，对本实施方式的薄膜的曝光装置的动作进行说明。首先，通过如图8所示的狭缝式涂布机4和干燥装置5等，将在从边缘部到25mm的区域也涂布了曝光材料21的薄膜2，例如通过搬运滚轴9，从该前端部提供给曝光装置1内。提供给曝光装置1内的薄膜2，例如通过搬运滚轴等的薄膜供给部，前端部向激光标志器13的下方进行供给。
当将薄膜2的前端部提供给激光标志器13的下方后，例如，暂时停止基于搬运滚轴等的薄膜2的供给。进而，通过基于控制装置的控制，使激光标志器13的搬运部13b在龙门架工作台13a上移动，由此，将标记部13c搬运到规定的位置。由此，标记部13c被配置于例如4个掩模12的每一个中设置的窥视窗12a的上游侧的任一个的位置。
在标记部13c的位置被确定后，在从标记部13c射出激光的薄膜2的前端部，形成例如十字状的引入标记2b。此时，由于薄膜2是由薄膜供给部侧的搬运滚轴等支承的状态，所以薄膜2的前端部不会振动或拍动，能将引入标记2b高精度地形成。当1处的引入标记2b的形成结束后，控制装置例如通过使搬运部13b在龙门架工作台13a上移动，在使标记部13c移动之后，同样地，照射激光，在薄膜的前端部形成引入标记2b。进而，如图6所示，在薄膜的前端部，4个引入标记2b的形成结束后，停止激光标志器13的动作，重新进行基于搬运滚轴等的薄膜2的搬运。
薄膜2通过基于搬运滚轴等的搬运，如图7所示，前端部到达与曝光区域A和C对应且配置的掩模12（掩模121、122）的下方。在与每一个掩模12的下方的窥视窗12a（以及遮光图案12b）对应的位置，以在薄膜2的宽度方向延伸的方式，配置线阵CCD15，直到引入标记2b位于线阵CCD15的上方为止线阵CCD15被搬运来时，检测引入标记2b的位置。另外，线阵CCD15检测设置于掩模12的窥视窗12a的中间的遮光图案12b的位置。由此，测定引入标记2b与掩模12的遮光图案12b之间的距离。进而，线阵CCD15将检测出的引入标记2b与遮光图案12b之间的距离的信号发送到掩模位置控制部30。此外，从基于线阵CCD15的检测工序到掩模位置的调整结束为止，例如，停止薄膜2的搬运，或者不开始对薄膜2的曝光。
接着，当从线阵CCD15输入引入标记2b与遮光图案12b之间的距离的信号后，掩模位置控制部30，首先，将与薄膜面平行的面中的两者间的距离，与预先存储的数据（将引入标记2b的位置作为基准的掩模12的应设定的初期位置的数据）进行比较。进而，基于遮光图案12b的位置决定的掩模位置直到变为规定的初期位置为止，使掩模工作台17移动。由此，在曝光区域A和C中的曝光的开始前，将薄膜2作为基准，高精度地决定掩模12（掩模121、122）的初期位置。
当掩模12的初期位置被决定后，曝光对象部位直到位于曝光光的照射区域为止，将薄膜2例如通过搬运滚轴等进行搬运，使来自曝光光源11的曝光光透过掩模12，将薄膜2进行曝光。由此，薄膜2上的取向膜材料取向为规定的方向。当1处的曝光结束后，依次供给薄膜2，将曝光对象部位依次进行曝光。由此，在薄膜2中，通过曝光区域A和C曝光的图案，形成为2个带状的图案。
另外，在本实施方式中，曝光装置在与薄膜2的移动方向中的上游侧掩模12（掩模121、122）的窥视窗12a（以及遮光图案12b）对应的位置，具有定位用激光标志器14，在与薄膜2的移动方向中的上游侧掩模12（掩模121、122）的窥视窗12a（以及遮光图案12b）对应的位置，在薄膜2的边缘部形成定位标记2a。由此，在薄膜2的移动方向的上游侧的曝光区域A和曝光区域C形成的图案与薄膜2的边缘部中的定位标记2a之间的距离，变为固定间隔。此时，在以将定位用激光标志器14与曝光光源11兼用相同的激光的方式构成的情况下，能与图案2c一样，清楚且高精度地形成定位标记2a。
在搬运来的薄膜2中，在从其边缘部到25mm的区域，涂布曝光材料21，在从定位用激光标志器14射出的激光（例如，波长为266nm的紫外光）的照射区域为止涂布曝光材料21。激光向薄膜2的表面的曝光材料21的吸收率高，能在薄膜2的边缘部容易地形成定位标记2a。此时，即使将激光的照射能减小到例如0.1J／cm2左右，也能清楚且高精度地形成定位标记2a。
薄膜2，通过搬运，如图2所示，前端部到达与下游的曝光区域B和D对应且配置的掩模12（掩模123、124）的下方。在与每一个掩模12的下方的窥视窗12a（以及遮光图案12b）对应的位置，与上游的情况相同，以在薄膜2的宽度方向延伸的方式来配置线阵CCD15，线阵CCD15在薄膜的前端部被搬运到直到位于线阵CCD15的上方（线阵CCD15与掩模12之间）时，检测在薄膜2的前端部形成的引入标记2b的位置。进而，与上游侧的情况相同，线阵CCD15将设置于掩模12的窥视窗12a的中间的遮光图案12b作为掩模12的实际的位置进行检测，由此，测定引入标记2b与掩模12的遮光图案12b之间的距离。进而，将检测出的引入标记2b与遮光图案12b之间的距离的信号发送到掩模位置控制部30。此外，从基于线阵CCD15的检测工序到掩模位置的调整结束为止，例如，停止薄膜2的搬运，或者不开始对薄膜2的曝光。
当从线阵CCD15输入引入标记2b与遮光图案12b之间的距离的信号后，掩模位置控制部30将与薄膜面平行的面中的两者间的距离与预先存储的数据（将引入标记2b的位置作为基准的掩模12的应设定的初期位置的数据）进行比较。进而，由遮光图案12b的位置决定的掩模位置直到变为规定的初期位置为止，使掩模工作台17移动。由此，在曝光区域B和D中的曝光的开始前，将薄膜2作为基准能高精度地决定掩模12（掩模123、124）的初期位置。
当掩模12的初期位置被决定后，曝光对象部位直到位于曝光光的照射区域为止，将薄膜2例如通过搬运滚轴等进行搬运，使来自曝光光源11的曝光光透过掩模12，将薄膜2进行曝光。由此，薄膜2上的取向膜材料取向为规定的方向。当1处的曝光结束后，依次供给薄膜2，并对曝光对象部位依次进行曝光。由此，在薄膜2中，形成基于曝光区域B和D的曝光的图案，基于曝光区域A和C之间形成的图案之间通过由曝光区域B曝光的图案被填埋，以与基于曝光区域C形成的图案相邻接的方式，形成基于曝光区域D的图案。此时，基于曝光区域A和C已形成的图案与基于曝光区域B和D已形成的图案会重叠，不会存在曝光的部分残留的问题，能高精度地在薄膜的整个面上形成图案。
通过使曝光装置1按以上那样动作，能高精度地开始向薄膜的图案形成。但是，薄膜的移动方向的下游侧的掩模12（123、124）的位置远离上游侧的掩模12（121、122）的位置4m左右，因此，在连续地进行向薄膜的曝光的期间，在薄膜的移动方向的下游侧，基于薄膜2的拍动，薄膜2相对于掩模12（123、124）在宽度方向偏移。
但是，在本实施方式中，在与薄膜的边缘部的上方或者下方中的下游侧掩模12（掩模123、124）的窥视窗12a（以及遮光图案12b）对应的位置，例如设置有CCD摄影机等的定位标记检测部16，检测在薄膜2的边缘部形成的定位标记2a的薄膜宽度方向中的位置。由此，如图1所示，例如在定位标记2a的位置偏移到薄膜的宽度方向外侧的情况下，掩模位置控制部30使下游侧的掩模123和124的位置向薄膜的宽度方向外侧仅移动定位标记2a偏移的量。相反地，在定位标记2a的位置偏移到薄膜的宽度方向内侧的情况下，掩模位置控制部30使下游侧的掩模123和124的位置向薄膜的宽度方向内侧仅移动定位标记2a偏移的量。因此，在薄膜2的移动方向的下游侧，定位标记2a与下游侧掩模123、124之间的距离被维持成固定间隔。
由此，在本实施方式中，在连续曝光时，如图1所示，薄膜2在其宽度方向偏移的情况下，通过修正薄膜2的移动方向下游侧的掩模12的位置，对薄膜2的曝光位置不会偏移，能稳定地进行曝光。
此外，在本实施方式中，关于将变为1像素的区域进行分割并曝光的取向分割方式的曝光装置进行了说明，例如通过以下的方式构成曝光装置，能制造3D显示器用的偏振光薄膜。即，通过来自2个光源的曝光光，例如，按每一个在薄膜的宽度方向变为邻接的像素的区域，如果交互地照射P偏振光和S偏振光的直线偏振光的曝光光，能按每一个由多个像素构成的像素使取向材料膜的取向方向不同。由此，能得到薄膜面中的取向方向相互90°不同且具有与1／4λ板相同功能的取向膜，并能将得到的薄膜作为偏振光薄膜来使用。即，如果使直线偏振光的图像显示用的光透过该偏振光薄膜，则按每一个由多个像素构成且在薄膜的宽度方向延伸的显示列，射出相互旋转方向相反的圆偏振光的透过光。能将该圆偏振光的2个透过光分别例如作为3D显示器的右眼用和左眼用的显示光来使用。
（工业实用性）
本发明在辊旋转方式的薄膜曝光装置中，能高精度地修正薄膜的弯曲行进，并能连续曝光。
附图标记说明
1：曝光装置，
10：工作台，
11：光源，
12：掩模，
12a：窥视窗，
12b：遮光图案，
1210a：掩模图案，
121：第一掩模，
122：第二掩模，
123：第三掩模，
124：第四掩模，
13：激光标志器，
13a：龙门架工作台(gantry stage)，
13b：搬运部，
13c：标记（marking）部，
14：定位用激光标志器，
15：薄膜引入位置检测部，
16：定位标记检测部，
17：掩模工作台，
2：薄膜，
2a：定位标记，
2b：引入标记，
2c：图案，
30：掩模位置控制部，
31：图像处理部，
32：运算部，
33：存储器，
34：电动机驱动控制部，
35：光源驱动部，
36：掩模工作台驱动控制部，
37：控制部。

Claims (2)

1.一种薄膜曝光方法，
将多个掩模在与薄膜的移动方向垂直的方向配置多个并且在所述薄膜的移动方向配置多列，
在使薄膜基材上形成有曝光材料膜的薄膜从卷绕该薄膜的供给卷轴移动到曝光后的薄膜被重绕的重绕卷轴期间，通过经由所述掩模对所述薄膜的所述曝光材料膜照射作为曝光光的波长为266nm的激光，在所述曝光材料膜中曝光所述掩模的图案，
该薄膜曝光方法的特征在于，
在所述薄膜基材的宽度方向的两侧的薄膜基材送给用区域的至少一个区域，与该薄膜基材送给用区域间的曝光区域同样地，形成侧部曝光材料膜，对该侧部曝光材料膜照射波长为266nm的激光即定位标记用曝光光来形成定位标记，使用该定位标记检测薄膜弯曲行进，调整所述多个掩模的位置。
2.一种薄膜曝光装置，其特征在于，
具有：
曝光光源，射出曝光光；
掩模，在薄膜中形成应曝光的图案；
光学系统，将从所述曝光光源射出的曝光光经由所述掩模照射到所述薄膜；
薄膜搬运部，使薄膜基材上形成有曝光材料膜的薄膜从卷绕该薄膜的供给卷轴移动到曝光后的薄膜被重绕的重绕卷轴，在该期间使基于所述掩模和所述光学系统的曝光位置通过；
定位标记用光源，在所述薄膜基材的宽度方向的两侧的薄膜基材送给区域的至少一个区域照射定位标记形成用的激光；以及
控制部，使用所述定位标记来检测薄膜弯曲行进，并调整所述掩模的位置，
所述掩模在与所述薄膜的移动方向垂直的方向配置有多个并且在所述薄膜的移动方向配置有多列，所述曝光光源和所述定位标记用光源是波长为266nm的激光光源，
所述薄膜在来自所述定位标记用光源的激光照射的区域形成有侧部曝光材料膜，通过基于所述激光的照射，在所述侧部曝光材料膜中形成定位标记。
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