CN103282832A - 曝光装置 - Google Patents

Abstract

在曝光装置（1）中，在曝光对象构件（2）的传送方向上的曝光光线的照射区域的上游侧设置有第一标记形成部（17），对曲折检测用标记（2b）进行检测，检测部（14）检测在与曝光对象构件（2）的移动方向交叉的方向上的曲折检测用标记（2b），以抵消基于此运算的曝光对象构件（2）的曲折量的方式使定位标记形成部（13）移动，相对于曝光对象构件（2）相对地呈直线状地形成定位标记（2a）。由此，即使在连续地供给曝光对象构件的情况下，也能使掩模位置调整用的定位标记根据曝光对象构件的曲折而变化，能精度良好地调整相对于曝光对象构件的掩模的位置，能进行高精度且稳定的曝光。

Description

曝光装置

技术领域

本发明涉及提高了连续地传送过来的曝光对象构件的曝光精度的曝光装置，特别是，涉及即使在曝光对象构件在与移动方向垂直的方向上曲折的情况下，也能使掩模位置调整用的定位标记（alignment mark）根据曝光对象构件的曲折而变化，能精度良好地调整相对于曝光对象构件的掩模的位置，能进行稳定的曝光的曝光装置。

背景技术

以往，在液晶显示器等的玻璃基板上例如形成取向膜等的情况下，通过对曝光装置供给在表面上形成有取向材料膜等材料膜的玻璃基板并对取向材料膜进行曝光，从而使其在规定的方向上进行光取向。

在该曝光装置中，从曝光光源经由规定的光学系统射出的曝光光线透射掩模的光透射区域的图案进行照射，曝光对象的玻璃基板例如载置于能移动的载物台（stage）上，通过使载物台移动，从而传送到曝光光线的照射区域。而且，通过使形成在玻璃基板上的材料膜与掩模的图案对应地进行曝光，从而在玻璃基板上形成规定的曝光区域。

像这样，在由载物台等传送装置传送的玻璃基板等曝光对象构件中，取向膜等的形成区域很大程度上被传送装置或掩模等的位置精度所左右。因此，提出了用于以高精度对曝光对象构件的规定的区域进行曝光的各种技术。

例如，在专利文献1中公开了膜的曝光装置，在膜的曝光对象区域的外侧的膜侧部的两侧实施一对矩形的标记。而且，在停止了膜的传送的状态下，通过在膜的移动方向及与移动方向垂直的方向上以光学方式检测所述定位用的标记形状，从而以曝光光线照射在膜的规定的区域的方式调整掩模的位置。

此外，在曝光对象构件为膜的情况下，作为对曝光装置连续地供给膜的传送装置，例如使用如图9及图10所示的一对辊80、81。即，如图9及图10所示，在从膜基材到被加工为作为产品的膜为止的各工序间，曝光对象的膜2被收卷为卷状进行传送。而且，在供给到曝光装置时，膜的卷以同轴方式安装在供给侧的辊80，膜2从前端部开始被收卷侧辊81依次收卷。而且，如图9所示，在从供给侧的辊80到收卷侧的辊81的期间，通过曝光装置，对形成在膜的表面的例如取向材料膜连续地照射曝光光线，沿膜的移动方向对膜的规定的曝光区域进行曝光。该方式被称为卷对卷（roll to roll）方式。

在用卷对卷方式对膜进行曝光的情况下，如图10所示，在从供给侧的辊80向收卷侧的辊81传送供给膜2的期间，例如由于传送装置的辊80、81与膜的卷之间的间隙或对卷的膜的收卷误差等，存在膜2在与其移动方向垂直方向上曲折的情况，由此，存在膜2的曝光精度降低的问题。

因此，例如像在专利文献2及3中所公开的那样，提出了各种对膜的曲折进行校正的技术。在专利文献2中公开的技术是如下的技术，即，设置有检测膜等片状物（web）的边缘部位置的检测器，根据检测器的检测结果利用气缸等使供给侧的辊在轴方向上移动，对与移动方向垂直的方向上的片状物的曲折进行校正。

此外，在专利文献3中公开了如下技术，即，在将膜等长条的工件（work）分两次进行曝光的情况下，在第一次的曝光时，在工件上形成图案，并且按每个规定的图案长度间歇性地实施定位用的标记，在第二次的曝光时，通过拍摄所述定位标记，从而检测工件的位置偏差及倾斜，对掩模位置及倾斜进行校正。

图11是作为一个例子示出如下型式的以往的曝光装置的图，即，射出曝光光线的曝光光源11与一个掩模12对应地一对一对地相向配置，从相互不同的方向照射曝光光线。这种型式的曝光装置例如在液晶显示器等的玻璃基板上或偏光膜等的膜基材上形成取向膜时的取向材料膜的曝光中使用。即，在通过由该曝光装置进行的曝光形成取向膜的情况下，将在表面形成有取向材料膜的曝光对象构件供给到曝光装置内，按每个规定的区域从不同的方向照射曝光光线，形成在不同的方向上取向的取向膜。根据该曝光装置，例如将与膜的一个图素（picture element）对应的区域在其宽度方向上分成两份并进行曝光，或者按与像素（pixel）对应的每个区域将膜在其宽度方向上进行分割并进行曝光，能按各个分割区域形成取向方向不同的取向膜。根据该取向膜的取向方向的特征，使夹持在玻璃基板间的液晶分子的电压施加时的动作根据取向膜的取向方向而不同，由此，能拓宽显示装置的视角，此外，还能将制造的膜作为3D（Three　Dimensional：三维）显示器等的偏光膜使用，近来，这种膜的曝光技术受到瞩目。

在利用这样的曝光装置对膜进行曝光时，传送过程中在膜中容易产生起伏，由此，存在产生曝光位置的偏差的问题。为了减低该曝光位置的偏差的影响，例如，在上述那样的在膜的移动方向上并列设置有多个光源的曝光装置中，例如如图11及图12所示，不是使用一个掩模进行曝光，而是使用多个掩模12，以在曝光对象构件的移动方向及与其垂直的宽度方向上排列的方式呈交错状地配置各掩模12，按各个掩模设置曝光光源11来进行曝光。而且，使来自曝光光源11的曝光光线透射各掩模121至124，如图12所示，在供给膜的上游侧，利用相互隔离地配置的掩模121及122在曝光区域A及C对膜2进行曝光，在下游侧，利用掩模123对曝光区域A及C间的区域B进行曝光，利用掩模124对与曝光区域C邻接的区域D进行曝光。由此，能在膜2的大致整个面精度良好地形成取向分割的图案。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开平5－323621号公报；

专利文献2：特开平8－301495号公报；

专利文献3：特开2009－216861号公报。

发明内容

发明要解决的课题

然而，在上述以往技术中存在如下的问题。专利文献1的技术不适合通过传送装置等连续地供给工件的情况。即，在专利文献1的曝光装置中，定位标记的检测及掩模位置的校正在停止了工件的传送的状态下进行。特别是，在用卷对卷方式供给膜来进行曝光的情况下，如上所述，存在膜在与移动方向垂直的方向上曲折的情况，每次进行掩模位置的校正都需要停止工件的传送。因此，例如在连续地呈带状地形成曝光区域的情况下等，生产性是极低的。在专利文献3的技术中，定位标记也只设置在规定的每个区间，欲使曝光精度提升，需要为了进行定位标记的检测而停止工件的传送来对掩模位置进行校正，生产性低。

此外，在使用像在专利文献2中公开的那样的膜的传送装置的情况下，也会周期性地产生如图10所示的与移动方向垂直的方向上的膜的曲折。而且，专利文献2的技术的目的在于消除相对于传送装置的膜的曲折，并未考虑由曝光装置造成的曝光精度。因此，不能消除由膜的曲折造成的曝光精度的降低。

进而，专利文献3的技术也与专利文献1同样地在停止了工件的传送的状态下进行定位标记的检测及掩模位置的校正，在连续地对膜进行曝光的情况下，生产性低。

而且，在图11及12所示的利用多个掩模12对各个掩模12照射曝光光线的形式的曝光装置中，如图11所示，关于内置有曝光光源11的部分（曝光光源11的箱体部分），对于一个光源，例如在膜的移动方向上具有大约2m左右的长度，如图12所示的曝光区域A及C与曝光区域B及D之间的距离为至少4m左右，较长。因此，在从上游侧的曝光区域A及C向下游侧的曝光区域B及D的传送过程中，膜容易起伏，存在在与其移动方向垂直的宽度方向上容易产生偏差的问题。因此，在膜的移动方向下游侧的曝光区域中，由于膜的宽度方向上的位置偏差，存在已经曝光了的区域被曝光的问题，此外，还存在产生未曝光的区域的问题。

为了解决该问题，本申请的申请人在特愿2010－089608号中提出了如下的技术，即，在膜基材上的侧部形成定位标记，在膜的移动方向上的下游侧利用CCD照相机检测定位标记的在膜宽度方向上的偏差，基于该检测信号，在膜的宽度方向上调节下游侧的掩模123及124的位置，对曝光区域的偏差进行校正。然而，该现有技术是利用固定在固定的位置的激光打标装置（laser marker）来形成定位标记的技术，在膜曲折的情况下，相对于膜的定位标记的相对的位置也会曲折。因此，通过将以相对于膜的移动方向曲折的方式形成的定位标记作为基准来决定掩模位置，从而曝光区域也以相对于膜的移动方向曲折的方式形成。此外，在以相对于膜相对地曲折的方式形成定位标记的情况下，其形成误差大且由与各掩模对应地设置的CCD照相机造成的检测误差会累计到定位标记的形成误差，掩模位置的设定精度会稍微降低。

本发明是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于，提供一种如下的曝光装置，即，即使在连续地供给曝光对象构件的情况下，也能使掩模位置调整用的定位标记根据曝光对象构件的曲折而变化，精度良好地调整相对于曝光对象构件的掩模的位置，能以高精度进行稳定的曝光。

用于解决课题的方案

本发明的曝光装置，经由掩模对通过传送装置连续地传送过来的曝光对象构件的曝光图案形成用区域照射从曝光光源射出的曝光光线，由此，在所述曝光图案形成用区域对与所述掩模的每一个对应的掩模图案进行曝光，所述曝光装置的特征在于，具有：配置在所述曝光对象构件的移动方向上的所述曝光光线的照射位置的上游侧，在所述曝光对象构件形成曲折检测用标记的第一标记形成部；配置在所述曝光对象构件的移动方向上的所述第一标记形成部与所述曝光光线的照射位置之间，检测与所述曝光对象构件的移动方向交叉的方向上的所述曲折检测用标记的位置的第一检测部；基于该第一检测部检测的所述曲折检测用标记的位置运算所述曲折检测用标记的曲折量的第一曲折运算部；以能在与所述曝光对象构件的移动方向垂直的方向上移动的方式配置在所述曝光对象构件的移动方向上的与所述第一检测部的位置对应的位置，形成所述掩模的位置调整用的定位标记的第二标记形成部；以及以抵消所述第一曲折运算部求出的所述曲折检测用标记的曲折量的方式，使所述第二标记形成部移动的第一控制部。

该曝光装置例如具有：配置在所述曝光对象构件的移动方向上的所述第二标记形成部的下游侧，检测与所述曝光对象构件的移动方向交叉的方向上的所述定位标记的位置的第二检测部；基于所述第二检测部检测的所述标识位置处的所述定位标记的位置运算所述定位标记的曲折量的第二曲折运算部；以及根据该第二曲折运算部求出的所述定位标记的曲折量，调整与所述曝光对象构件的移动方向垂直的方向上的所述掩模的位置的第二控制部。

在上述的曝光装置中，例如，所述掩模在所述曝光对象构件的移动方向上隔离地配置有多个，与每个掩模对应地设置有所述第二曲折运算部及所述第二控制部。此外，所述定位标记形成部例如相对于所述曝光对象构件的移动方向连续地或间断地在所述曝光对象构件形成定位标记。

所述第一标记形成部例如相对于所述曝光对象构件的移动方向在所述曝光对象构件形成附有间断的标识的曲折检测用标记，所述第一检测部检测与所述曝光对象构件的移动方向交叉的方向上的所述曲折检测用标记的所述标识位置处的位置。

发明效果

本发明的曝光装置具有：在曝光对象构件的移动方向上的曝光光线的照射位置的上游侧在曝光对象构件形成曲折检测用标记的第一标记形成部；以及检测与曝光对象构件的移动方向交叉的方向上的所述曲折检测用标记的位置的第一检测部，第一曲折运算部基于第一检测部检测的曲折检测用标记的位置运算曲折检测用标记的曲折量，第一控制部以抵消第一曲折运算部求出的所述曲折检测用标记的曲折量的方式使配置在与第一检测部的位置对应的位置的第二标记形成部移动，通过该第二标记形成部形成掩模位置调整用的定位标记。即，即使在曝光对象构件被连续地供给而在与移动方向垂直的方向上曲折的情况下，第二标记形成部也以抵消该曲折量的方式形成定位标记。由此，定位标记相对于曝光对象构件相对地呈直线状地形成。因此，能使用该直线状的定位标记精度良好地调整掩模位置，能以高精度对曝光对象构件稳定地进行连续曝光。

此外，第二标记形成部在曝光对象构件以相对地呈直线状的方式形成定位标记，因此，与以相对于曝光对象构件相对地曲折的方式形成定位标记的情况相比，其形成误差极小。因此，通过使用该定位标记调整掩模位置，从而即使在例如掩模位置调整用的CCD照相机等检测部具有由个体差造成的检测误差的情况下，该检测误差也几乎不会累计到定位标记的形成误差，掩模位置的设定精度会提升，因此，能进行高精度的曝光。

附图说明

图1是示出通过本发明的实施方式的曝光装置进行的膜的曝光的平面图。

图2中的（a）至（e）是示出曲折检测用标记的曲折的图。

图3是示出在本发明的实施方式的曝光装置中通过曲折量的检测进行定位标记的形成位置的校正的图。

图4中的（a）至（c）是作为一个例子示出在本发明的实施方式的曝光装置中的定位标记的形成样式的图。

图5是作为一个例子示出在本发明的实施方式的曝光装置中的曲折检测用标记的检测方法的图。

图6是作为一个例子示出掩模的图。

图7是作为一个例子示出控制定位标记形成部的位置及掩模位置的控制装置的图。

图8是示出通过本发明的实施方式的曝光装置进行掩模位置的校正的图。

图9是作为一个例子示出通过以往的卷对卷方式进行的膜的曝光的示意图。

图10是示出在以往的卷对卷方式的膜传送装置中与膜的移动方向垂直的方向上的膜的曲折的示意图。

图11是作为一个例子示出取向分割方式的曝光装置的立体图。

图12是作为一个例子示出在膜的移动方向上配置有多个光源的结构的曝光装置的图。

图13中的（a）及（b）是作为一个例子示出由曝光装置造成的膜的曝光区域的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式具体地进行说明。首先，对本发明的实施方式的膜的曝光装置的结构进行说明。图1是示出通过本发明的实施方式的曝光装置进行的膜的曝光的平面图，图2（a）至图2（e）是示出曲折检测用标记的曲折的图，图3是示出在本发明的实施方式的曝光装置中通过曲折量的检测进行定位标记的形成位置的校正的图。本实施方式的曝光装置1与图9至图12所示的以往的曝光装置同样地具有：射出曝光光线的曝光光源11；掩模12；经由掩模12对膜2照射从曝光光源11射出的曝光光线的光学系统；以及传送膜2的例如传送辊等膜传送部，通过例如准直透镜（collimator lens）及/或反射镜等光学系统经由掩模12将从曝光光源11射出的曝光光线照射到在表面形成有曝光材料膜的玻璃基板或膜2的曝光对象构件20，与掩模图案对应地例如使取向材料膜等曝光材料膜进行光取向而形成取向膜。另外，在曝光对象构件为玻璃基板的情况下，通过将玻璃基板载置于传送载物台等可动的传送装置进行传送，从而在曝光光线的照射位置处在玻璃基板表面的曝光材料膜依次连续地曝光掩模图案。或者，在曝光对象构件为膜2的情况下，与以往同样地，在通过卷对卷方式利用收卷侧的辊81一边维持膜2的绷紧状态一边对从供给侧的辊80供给的膜2进行收卷的期间，对膜表面的曝光材料膜照射曝光光线而依次对曝光材料膜连续地进行曝光。在膜2用的传送装置中，例如，在上述两个辊80、81之间还配置有一个以上的膜2的传送用的传送辊9，各传送辊9等例如被电机所驱动。在本实施方式中，虽然对使用膜2作为曝光对象构件20的情况进行说明，但是，即使在曝光对象构件20为玻璃基板的情况下，除了传送装置的结构以外，与本实施方式是同样的。

在本实施方式中，与如图9所示的以往的曝光装置10同样地，曝光对象的膜2例如在卷对卷方式的从供给侧的卷80进行退卷而供给到曝光装置1内的期间供给到狭缝式涂敷装置（slit coater）4，在狭缝式涂敷装置4在膜基材20的表面呈膜状涂敷规定的曝光材料，例如光取向性的材料。而且，所涂敷的曝光材料在干燥装置5进行干燥或烧结，在膜基材20的表面形成有规定的曝光材料膜。而且，对曝光装置1供给表面形成有曝光材料膜的膜2。在本实施方式中，对形成在膜2的表面的曝光材料膜21为取向材料膜的情况进行说明。

如图1所示，在本实施方式的曝光装置1中，在膜2的移动方向上的曝光光线的照射位置（掩模图案的形成位置）的上游侧设置有激光打标装置17（本发明中的第一标记形成部），在膜2的移动方向上的激光打标装置17与曝光光线的照射位置之间设置有曲折检测用的线阵CCD14（本发明中的第一检测部）。在本实施方式中，激光打标装置17及线阵CCD14配置在曝光对象的膜2的两侧部的一个侧部的例如在膜传送供给等中使用的区域的上方。此外，在膜2的另一个侧部的上方，在膜2的移动方向上的与线阵CCD14对应的位置设置有定位用激光打标装置13。而且，在膜2的移动方向上的定位用激光打标装置13的下游，在与各掩模12对应的位置设置有线阵CCD16（第二检测部）。在本实施方式中，如图1所示，掩模12在上游侧及下游侧分别各设置有一个，线阵CCD16以与各掩模121、123对应的方式在膜2的移动方向上的上游侧及下游侧分别各配置有一个。另外，在本实施方式中，虽然对将膜2的一个侧部作为曲折检测用标记2b的形成区域使用并将另一个膜侧部作为定位标记2a的形成区域使用的情况进行说明，但是，这些标记2a、2b只要能形成在膜2上的曝光图案形成用区域外的区域例如在使用于液晶显示器等显示装置时不会成为图像显示区域的区域即可。作为不会成为图像显示区域的区域，例如如图13（a）所示，能举出以往例如在膜传送供给用的区域等中使用的膜侧部。或者，如图13（b）所示，在将一个膜2在与其移动方向垂直的宽度方向上进行分割而制造多个偏光膜等的情况下，例如因为成为偏光膜的区域间的区域是不被使用的区域，所以在该曝光对象区域间的不被使用的区域形成曲折检测用标记2b及/或定位标记2a。

激光打标装置17例如具备照射Nd：YAG激光或紫外线等的激光光源，例如通过氙气闪光灯（xenon flash lamp）等脉冲光源射出脉冲激光光线而在从膜2的边缘部起例如25mm以内的膜2的侧部间断地形成例如宽度为20μm、长度为15mm的曲折检测用标记2b。另外，为了提高通过后述的曲折检测用的线阵CCD14进行的膜曲折的检测精度，例如可以如图4（a）所示，通过激光打标装置17相互呈交错状地形成两列曲折检测用标记2b，并以从与膜2的移动方向交叉的方向观察两列的各带状的曲折检测用标记2b的前端部及后端部相互重叠的方式形成。在该情况下，将各曲折检测用标记2b的前端及后端作为曲折检测用的标识使用。或者，例如也可以如图4（b）所示，以相对于膜的移动方向在同一方向上倾斜的方式使各曲折检测用标记2b形成一列，将各标记的前端及后端作为定位标记2a的曲折检测用的标识使用。或者，也可以如图4（c）所示，以在膜的移动方向上延伸的方式连续地形成一个曲折检测用标记2b，例如在与膜的移动方向交叉的方向上设置间断性的标识。

曲折检测用的线阵CCD14检测由激光打标装置17形成的曲折检测用标记2b的与膜移动方向交叉的方向上的位置。即，关于膜2，例如由于传送装置的辊80、81与膜的卷之间的间隙或对卷的膜的收卷误差等，存在膜2在与其移动方向垂直的方向上曲折的情况。在该情况下，关于膜2，主要起因于靠近收卷侧的卷81的下游侧的曲折，与其移动方向垂直的方向上的曲折会逐渐地向上游侧传递。由此，如图2（a）至图2（e）所示，在从激光打标装置17传送到线阵CCD14的期间，膜2会产生与其移动方向垂直的方向上的曲折。在本实施方式中，通过以在与膜2的移动方向垂直的方向上延伸的方式配置的线阵CCD14来检测伴随着膜曲折而曲折的曲折检测用标记2b的位置。线阵CCD14例如将曲折检测用标记2b的前端及后端作为曲折检测用的标识而检测其位置。

图5是作为一个例子示出在本实施方式的曝光装置中的曲折检测用标记2b的曲折的检测方法的图。另外，在图5中，在膜2在与其移动方向垂直的方向上曲折的情况下，对一个曲折检测用标记2b示出了其移动轨迹。在本实施方式中，例如如图5所示，线阵CCD14对各曲折检测用标记2b将其前端及后端作为标识而检测与膜移动方向交叉的方向上的曲折检测用标记2b的前端及后端的位置。另外，如图4（a）至图4（c）所示，在曲折检测用标记2b从与膜2的移动方向交叉的方向观察以相互重叠的方式形成的情况下，不能由线阵CCD14进行计测的区间将会消失，由线阵CCD14进行的曲折检测用标记2b的曲折的检测精度会提升，因此优选。线阵CCD14与后述的控制装置30连接，由线阵CCD14测定的曲折检测用标记2b的位置的信号发送到控制装置30，算出膜2的曲折量。

定位用激光打标装置13与激光打标装置17同样地具备例如照射Nd：YAG激光或紫外线等的激光光源，例如通过氙气闪光灯等脉冲光源射出脉冲激光光线，在从膜2的边缘部起例如25mm以内的膜2的侧部间断地形成例如宽度为20μm、长度为15mm的定位标记2a。或者，定位用激光打标装置13形成连续的定位标记2a。在本实施方式中，如图1所示，定位用激光打标装置13以能在与膜2的移动方向垂直的方向上移动的方式被在与膜2的移动方向垂直的方向上延伸的引导构件13a所支承。而且，定位用激光打标装置13以如下方式构成，即，通过沿引导构件13a移动，从而能适当地调整对膜2的定位标记2a的形成位置。

在本实施方式中，如图3所示，定位用激光打标装置13以抵消控制装置30根据由线阵CCD14测定的曲折检测用标记2b的位置算出的膜2的曲折量的方式，对其位置进行校正。即，在膜2从图3（a）所示的状态经图3（b）所示的状态向图3（c）所示的状态曲折的情况下，线阵CCD14检测各状态下的曲折检测用标记2b的位置，控制装置30基于该检测结果算出膜2的图3中的向上方的曲折量。而且，控制装置30以与膜2的曲折量配合而抵消图3中的向上方的膜2的曲折量的方式使定位用激光打标装置13的位置移动。由此，定位用激光打标装置13相对于膜2的相对的位置不会移动，因此，能相对于膜2相对地呈直线状地形成定位标记2a。

在膜2的移动方向上的与掩模121、123的位置对应的位置处，定位标记检测用的线阵CCD16以在各掩模121、123与膜的宽度方向上排列的方式配置在膜2的上方或下方，以在与掩模12对应的位置检测定位标记16a的位置的方式构成。如图6所示，定位标记检测用的线阵CCD16例如在与掩模12的观察窗12a对应的位置检测与膜2的移动方向交叉的方向上的定位标记2a的位置。例如，在膜2移动的期间在其宽度方向上曲折的情况下，与此相伴地，定位标记2a也会在膜2的宽度方向上偏离相同的曲折量，定位标记检测用的线阵CCD16检测由于曲折而在宽度方向上偏离的定位标记2a的位置。

线阵CCD16例如与如图7所示的控制装置30连接。而且，将所检测的定位标记2a的膜宽度方向上的位置发送到控制装置30。控制装置30以基于从线阵CCD16发送的定位标记2a的位置调整各掩模12的位置的方式构成。由此，本实施方式的曝光装置1形成定位标记2a，能根据其曲折量调整掩模12的位置。

本实施方式中的曝光光源11例如是射出紫外线的光源，例如是水银灯、氙气灯、准分子灯（excimer lamp）及紫外LED等，使用射出连续光线或脉冲激光光线的光源。在本实施方式中，在从曝光光源射出的曝光光线的光路上例如配置有准直透镜及/或反射镜等光学系统，例如以对形成在膜2上的曝光材料膜上的图案形成用区域的取向材料膜（曝光材料膜21）用规定的光量照射曝光光线的方式构成。曝光光源例如能通过未图示的控制装置调整曝光光线的射出方向，由此，以能调整对膜2的曝光光线的入射角的方式构成。本实施方式的曝光装置1以对一个曝光区域分别有两个曝光光源相向地排列在膜2的移动方向上的方式进行配置。由此，经由掩模12对取向材料膜（曝光材料膜21）照射从各曝光光源射出的每个预倾斜角（pretilt angle）不同的两个曝光光线，将取向材料膜在与其移动方向垂直的宽度方向上进行分割并曝光，在膜基材上形成取向方向在邻接的分割区域中相互不同的取向膜。这样的曝光装置的方式被称为取向分割方式。由此，例如如果使用成为一个图素的区域在其宽度方向上被分成两份的取向膜，对在取向膜之间夹持了液晶的显示装置施加电压，施加电压时的液晶分子的朝向就会根据取向膜的取向方向而在一个图素内成为两个方向，能拓展液晶显示器等的视角。此外，在宽度方向上邻接的成为像素的每个区域形成有取向方向不同的取向膜的膜例如能作为3D（Three　Dimensional）显示器等的偏光膜使用。另外，关于曝光光源，对于一处曝光区域不限于两个，也可以设置三个以上，可以利用来自相互不同的方向的曝光光线例如使取向膜材料在三个方向以上进行取向。此外，例如，也可以构成为，对于一处曝光区域设置一个曝光光源，利用偏光板等将从曝光光源射出的曝光光线分割为两个以上，从相互不同的方向照射所分割的曝光光线。例如，能利用偏光板将曝光光线分割为P偏振光的直线偏振光的曝光光线和S偏振光的直线偏振光的曝光光线，能分别从不同的方向进行照射。

如图6所示，掩模12例如由框体120与其中央的图案形成部125构成，在图案形成部125形成有规定的光透射区域的图案125a。即，在图案形成部125与形成在膜2的图案形状对应地形成有透射曝光光线的开口，或设置有光透射性的构件。而且，例如在取向分割方式的曝光装置中，通过图案形成部125的透射光线在膜2的表面的取向材料膜曝光掩模图案。在本实施方式中，按每个掩模12配置一对曝光光源，分别射出入射角不同的曝光光线。因此，在本实施方式中，关于图案125a，与入射角度不同的两个曝光光线对应地在膜的移动方向上的上游侧及下游侧分别设置有多个矩形的开口图案。而且，这些上游侧及下游侧的光透射区域组以曝光光线的照射区域彼此相互不重叠的方式相互隔离地形成。此外，例如以上游侧的图案与下游侧的图案造成的曝光区域相互邻接的方式，上游侧图案和下游侧图案沿其宽度方向呈交错状地形成。

在本实施方式中，在掩模12中，在图案125a的上游（图6中的上）侧以在相对于膜2的移动方向垂直的宽度方向上延伸的方式设置有宽度为300μm左右、长度为250mm左右的线阵CCD用的观察窗12a，在该观察窗12a的长尺寸方向的中间设置有对曝光光线进行遮光的例如宽度为15μm左右的线状的遮光图案12b。而且，在掩模12的下方例如设置有掩模位置检测用的线阵CCD15，通过线阵CCD15检测遮光图案12b的位置，使用于掩模12的位置调整。另外，本实施方式中的观察窗12a及遮光图案12b的位置及形状只是一个例子，只要能精度良好地进行掩模12的定位，本发明并不限定于这些位置及形状。例如，观察窗12a及遮光图案12b的位置可以设置在以呈两列排列的方式形成的图案125a之间的区域等，也可以例如代替遮光图案12b设置相互（例如呈N型）交叉的多个狭缝。

在掩模12中，例如框体120的部分被掩模台所支承，以掩模12的整体能通过掩模台的移动而移动的方式构成。掩模台例如与如图7所示的控制装置30连接，以其位置能通过由控制装置30进行的控制而在例如水平方向（膜的宽度方向或膜的宽度方向及膜的长尺寸方向）上移动的方式构成。由此，能在水平方向上调整由掩模12造成的膜2的曝光位置。掩模台例如还能在竖直方向上移动，由此，以能以膜2上的例如取向膜材料以规定的大小被曝光的方式进行调整的方式构成。

图7是作为一个例子示出对定位标记形成部的位置及掩模位置进行控制的控制装置30的结构的图。如图7所示，控制装置30例如与掩模台驱动部及设置在膜的收卷侧的卷81的电机的控制部连接。如图7所示，掩模位置控制部30具备：与曲折检测用标记2b的位置检测用的线阵CCD14连接的第一图像处理部31；与掩模12所对应的位置处的定位标记2a的位置检测用的线阵CCD16连接的第二图像处理部32；与设置在掩模12的下方的掩模位置检测用线阵CCD15连接的第三图像处理部33；运算部34；存储器35；电机驱动控制部36；激光打标装置驱动控制部37；掩模台驱动控制部38；以及控制部39。

第一图像处理部31进行由曲折检测用标记2b的位置检测用的线阵CCD14拍摄的曲折检测用标记2b的图像处理，例如检测各曲折检测用标记2b的前端及终端的在与膜的移动方向交叉的方向上的位置。第二图像处理部32进行由定位标记检测用的线阵CCD16拍摄的定位标记2a的图像处理，检测各定位标记2a的在与膜的移动方向交叉的方向上的位置。第三图像处理部33进行由掩模位置检测用的线阵CCD15拍摄的掩模12的遮光图案12b的图像处理，检测遮光图案12b的在与膜的移动方向交叉的方向上的位置。运算部34基于这些检测结果运算各检测对象的在与膜的移动方向交叉的方向上的位移或曲折量。即，运算部34根据第一图像处理部31的检测结果运算曲折检测用标记2b在线阵CCD14的位置在与膜的移动方向交叉的方向上曲折的量，根据第二图像处理部32及第三图像处理部33的检测结果，根据定位标记2a的位置及掩模12的位置运算两者间的距离，例如在膜的宽度方向上，根据应设定的两者间的相对的位置关系和实际的两者间的相对的位置关系，运算与应设定的两者间的距离的偏差。存储器35例如存储第一图像处理部31、第二图像处理部32及第三图像处理部33的检测结果及运算部34的运算结果。电机驱动控制部36例如对膜的收卷侧的卷81的电机的驱动或停止、或进行驱动时的旋转速度进行控制。

激光打标装置驱动控制部37控制定位用激光打标装置13的驱动，例如控制沿引导构件13a的定位用激光打标装置13的移动方向及移动量。掩模台驱动控制部38控制掩模台的驱动，例如通过控制掩模台的移动方向及移动量，从而能调整掩模位置。控制部37对这些第一至第三图像处理部31、32、33、运算部34、存储器35、电机驱动控制部36、激光打标装置驱动控制部37及掩模台驱动控制部38进行控制。由此，曝光装置1构成为，例如能在与膜的移动方向交叉的方向上调整例如掩模12的位置及定位用激光打标装置13的位置，或者能控制设置在收卷侧的卷81的电机的旋转速度等。

由此，在本实施方式中，例如，如图2所示，在膜2在与其移动方向交叉的方向上曲折的情况下，线阵CCD14对各曲折检测用标记2b检测其前端部及终端部的在与膜移动方向交叉的方向上的位置。而且，基于该检测结果，控制装置30运算在与膜2的移动方向交叉的方向上的曲折检测用标记2b的曲折量，基于该运算结果，如图3所示，校正定位用激光打标装置13的位置。在本实施方式中，即使在膜2曲折的情况下，也会用线阵CCD14对此进行检测，并以抵消膜2的曲折的方式校正定位用激光打标装置13的位置，因此，能相对于膜2相对地呈直线状地形成定位标记2a。由此，在本实施方式中，与相对于膜2相对地曲折的方式形成定位标记2a的情况相比，其形成误差极小。

在本实施方式中，在膜侧部的例如在膜传送供给等中使用的区域，例如可以以液状或膏（paste）状的状态涂敷烧结材料、光固化性材料或油墨等而形成侧部涂敷膜22。作为成为该侧部涂敷膜22的烧结材料，能适当地使用通过进行烧结（bake）而能在膜基材20上形成烧结膜的材料、例如被一般地使用的光学滤光片（color filter）用的红、绿、蓝及/或黑的光致抗蚀剂（resist）材料。但是，本发明中的侧部涂敷膜只使用于膜曲折的检测用的定位标记的形成，因此，在利用光致抗蚀剂材料形成侧部涂敷膜的情况下，显影等工序不是特别需要的。此外，作为光固化性材料，例如能使用光固化性树脂。或者，在对侧部涂敷膜22的材料涂敷油墨的情况下，能使用含有颜料及/或染料等的液状或膏状的所有油墨，能使用在干燥装置5中使溶剂成分挥发而形成膜的油墨，例如，能适当地使用油性油墨。在利用烧结材料或光固化性材料形成侧部涂敷膜22的情况下，烧结材料或光固化性材料可以通过曝光材料涂敷用的狭缝式涂敷装置4与曝光材料同时进行涂敷，也可以通过其它狭缝式涂敷装置进行涂敷。在由油墨形成侧部涂敷膜22的情况下，通过设置在膜2的移动方向上的狭缝式涂敷装置4的上游侧或下游侧，即，设置在干燥装置5的上游侧的涂敷装置，在膜基材20的侧部涂敷油墨。作为涂敷装置，只要使用如下结构的涂敷装置即可，即，使油墨浸透到例如由具有适度的柔软性的原材料，例如毡（felt）质的纤维等形成的涂敷部，并使该涂敷部与传送供给过来的膜基材20的侧部的不涂敷曝光材料的区域接触，由此，呈膜状地涂敷油墨。

另外，优选这些烧结材料、光固化性材料或油墨是有色的材料。即，关于由有色的油墨、有色的光固化性材料或滤光片用的光致抗蚀剂材料等形成的侧部涂敷膜22，例如在照射波长为532nm的激光光线的情况下，激光光线的吸收率为90至98％，与膜基材及取向膜材料（膜基材及取向膜材料的激光光线的吸收率全都大致是0％）相比极高，此外，通过来自各激光打标装置13、17的激光光线的照射，可容易地通过曝光或激光加工进行标记。因此，与对无色透明的膜基材照射激光光线进行标记的情况相比，利用激光光线的标记是容易的，容易形成定位标记2a、曲折检测用标记2b。例如，在对膜基材进行标记的情况下，例如在使所使用的激光光线为波长为266nm的紫外线的情况下，若不将激光光线的照射能量设为例如8J/cm²这样极大，则难以形成各标记2a、2b。此外，在对取向材料膜进行激光标记的情况下，虽然与只有膜基材的情况相比能使激光光线的照射能量小，但是，因为各标记2a、2b的周围的取向材料膜也是无色透明的，所以需要使用例如SEM等检测装置，曝光装置的成本会稍微变高，装置的大小也会稍微变大。但是，在例如由有色的油墨形成侧部涂敷膜22的情况下，例如在使所使用的激光光线为波长为532nm的紫外线的情况下，能将激光光线的照射能量减小到0.6J/cm²左右。此外，例如在用滤光片用的光致抗蚀剂材料形成侧部涂敷膜22的情况下，激光光线的照射能量能小到1.0J/cm²左右。因此，通过用上述那样的有色材料形成侧部涂敷膜22，从而利用激光光线的标记是容易的，并且因为在所形成的标记的周围残留有有色的涂敷膜，所以即使在使用CCD照相机等廉价且小型的检测装置的情况下，也能容易且精度良好地检测所形成的定位标记2a、曲折检测用标记2b。因此，能通过曲折检测用标记2b精度良好地检测膜2的曲折，此外，通过定位标记2a能精度良好地调整掩模12的位置，因此，能稳定地对膜进行曝光。

接着，对本实施方式的曝光装置的动作进行说明。首先，膜2在供给到曝光装置1之前，通过图9所示的狭缝式涂敷装置4在膜基材20的中央涂敷成为取向膜（曝光材料膜21）的曝光材料。在膜2的侧部形成侧部涂敷膜22的情况下，作为其材料还涂敷烧结材料或光固化性材料。或者，在涂敷油墨作为侧部涂敷膜22的材料的情况下，通过设置在膜的移动方向上的狭缝式涂敷装置4的上游侧或下游侧（干燥装置5的上游侧）的涂敷装置，在膜基材的两侧边缘部（从边缘部起到25mm的区域）的至少一侧边缘部涂敷油墨。在涂敷油墨时，例如通过使油墨浸透到由毡质的纤维等形成的涂敷部并使其与膜基材20的表面接触，从而在膜基材20的表面呈膜状地涂敷油墨。由此，在膜基材20的表面呈膜状地涂敷有液状或膏状的曝光材料以及成为侧部涂敷膜22的光致抗蚀剂材料、光固化性材料或油墨。成为侧部涂敷膜22的这些材料例如是有色的材料。

接着，膜2被传送到干燥装置5，表面的液状或膏状的曝光材料被干燥。在膜2的侧部涂敷有成为涂敷膜的材料的情况下，在干燥装置5，各材料也会根据其特性而被干燥（溶剂成分的挥发）、被光固化及/或被烧结（bake）。由此，在膜基材的表面形成曝光材料膜21（取向材料膜）及侧部涂敷膜22（光致抗蚀剂膜）。即，在膜基材的宽度方向上的中央形成有规定的取向材料膜，在从膜基材的边缘部起到25mm的侧部形成侧部涂敷膜22的情况下，在膜2的侧部形成有定位标记及曲折检测用标记形成用的利用光致抗蚀剂、光固化性材料或油墨的材料膜。而且，形成有该一种或两种材料膜的膜2例如通过传送辊9从其前端部供给到曝光装置1内。

供给到曝光装置1内的膜2通过由传送辊等进行的传送，其侧部到达激光打标装置17的下方。当膜2的侧部到达激光打标装置17的下方时，通过从激光打标装置17照射激光光线，从而开始形成曲折检测用标记2b。此时，在膜2的侧部形成有光致抗蚀剂膜等侧部涂敷膜22的情况下，容易进行利用激光光线的照射进行的标记，曲折检测用标记2b也会清楚而且精度良好地形成，因此，以后的工序中的检测也会变得容易，所以优选。通过激光光线的照射在膜基材会形成曲折检测用标记2b，但是该膜2的侧部在以往是例如在膜2的传送供给等中使用的区域，是在显示装置的图像显示区域中不被使用的区域，因此，没有问题。

形成有曲折检测用标记2b的膜2通过传送到达曲折检测用标记2b的位置检测用的线阵CCD14的下方，但是，在被传送过来的期间，如图2所示，关于膜2，例如由于传送装置的辊80、81与膜的卷之间的间隙或对卷的膜的收卷误差等，主要在移动方向的下游侧，存在在与其移动方向垂直的方向上曲折的情况。而且，该膜2的移动方向下游侧的曲折会逐渐向上游侧传递。在本实施方式中，通过以在与膜2的移动方向垂直的方向上延伸的方式配置的线阵CCD14，例如用标识位置检测与膜2的移动方向交叉的方向上的曲折检测用标记2b的位置，根据检测信号，控制装置30校正定位用激光打标装置13的位置。即，在曲折检测用标记2b在图2中的上方曲折的情况下，控制装置30以抵消该曲折量的方式在图2中的上方校正定位用激光打标装置13的位置。而且，通过从定位用激光打标装置13照射激光光线，从而开始形成定位标记2a。此时，在膜2的侧部形成有光致抗蚀剂膜等侧部涂敷膜22的情况下，容易进行利用激光光线的照射进行的标记，定位标记2a也会清楚而且精度良好地形成，因此，以后的工序中的检测也会变得容易，所以优选。通过激光光线的照射会在膜基材形成定位标记2a，但是，该膜2的侧部在以往是例如在膜2的传送供给等中使用的区域，是在显示装置的图像显示区域不被使用的区域，因此，没有问题。由此，如图2所示，定位标记2a相对于膜2相对地呈直线状地形成。

在利用该线阵CCD14检测曲折检测用标记2b时，例如，如图5所示，线阵CCD14对各曲折检测用标记2b检测成为其标识的前端及后端的在与膜移动方向交叉的方向上的位置。此时，根据曲折检测用标记2b的配置，有存在通过线阵CCD14不能计测的区间的情况。然而，例如如图4（a）所示，只要相互呈交错状地配置两列曲折检测用标记2b，以从与膜2的移动方向交叉的方向观察时两列的各带状的曲折检测用标记2b的前端部及后端部相互重叠的方式形成，就不会有通过线阵CCD14不能计测曲折检测用标记2b的区间，曲折检测用标记2b的位置的检测精度会变高，因此优选。

相对于膜2相对地呈直线状地形成有定位标记2a的膜2通过传送最终到达上游侧掩模12（121）的下方。如图8所示，关于膜2，在传送到掩模的下方之前的期间，存在在与膜2的移动方向垂直的方向上曲折的情况，但是，在本实施方式中，具备校正该曲折的结构。即，在与掩模的观察窗12a及遮光图案12b对应的位置，以在膜2的宽度方向上延伸的方式配置有线阵CCD15，线阵CCD15检测设置在掩模12的观察窗12a的中间的遮光图案12b的位置作为掩模12的位置。此外，在膜2的移动方向上的与掩模12的观察窗12a（及遮光图案12b）对应的位置设置有定位标记检测用的线阵CCD16，检测形成在膜2的侧部的定位标记2a。由这些线阵CCD15、16检测的每个掩模位置、定位标记位置的信号发送到控制装置30，在接受由各图像处理部（第二图像处理部32、第三图像处理部33）、运算部34及控制部39等进行的处理之后，通过由掩模台驱动控制部38进行的控制，掩模台被驱动，由此，能以定位标记2a的位置为基准调整掩模位置。即，在本实施方式中，虽然定位标记2a相对于膜2相对地呈直线状地形成，但是，通过以该定位标记2a的位置为基准校正掩模位置，从而即使在例如掩模位置调整用的CCD照相机等检测部具有由个体差异造成的检测误差的情况下，该检测误差也几乎不会累计到定位标记的形成误差，掩模位置的设定精度高。

此后，膜2到达掩模12的图案125a的下方。此时，通过从曝光光源射出并透射掩模12的图案125a的曝光光线的照射，膜2的表面的取向膜材料（曝光材料膜21）在规定的方向上取向。由此，在膜2形成曝光图案。而且，通过一边从曝光光源11射出连续光线一边连续地传送膜2，从而在膜2以沿膜的移动方向呈带状延伸的方式形成曝光图案。在本实施方式中，在对膜2进行连续曝光的情况下，能连续地校正膜2的曲折而相对地呈直线状地形成定位标记2a，此外，能使用该定位标记2a精度良好地调整掩模12的位置，因此，即使在连续地供给膜2的情况下，也能以高精度稳定地对取向膜材料（曝光材料膜21）进行连续曝光。

在本实施方式中，在膜的移动方向上的下游侧也配置有掩模123，如图1所示，利用上游侧掩模121曝光的膜2最终到达下游侧的掩模123的下方。在本实施方式中，例如以相互邻接的方式形成由上游侧掩模121造成的曝光区域和由下游侧掩模123造成的曝光区域，但是如上所述，因为以相对于膜2相对地呈直线状地形成的定位标记2a为基准来调整下游侧掩模123的位置，所以掩模位置的设定精度高。因此，不会产生利用上游侧掩模121曝光的区域被下游侧掩模123所曝光的情况，此外，也不会产生未曝光的区域，能以高精度以邻接的方式形成利用各掩模的曝光区域。

产业上的可利用性

在本发明中，在对连续地传送过来的曝光对象构件进行连续曝光的曝光装置中，在对曝光对象构件的曝光光线的照射位置的上游侧形成曲折检测用标记，检测该曲折检测用标记的位置并运算曲折量，以抵消曲折量的方式形成掩模位置调整用的定位标记，因此，能相对于曝光对象构件相对地呈直线状地形成定位标记，即使在曝光对象构件在与其移动方向垂直的方向上曲折的情况下，也能精度良好地调整掩模位置，因此，能稳定地实现高精度的连续曝光，产业上的利用价值高。

附图标记说明

1、10：曝光装置；

12：掩模；

12a：观察窗；

12b：遮光图案；

120：框体；

121：（第一）掩模；

122：（第二）掩模；

123：（第三）掩模；

124：（第四）掩模；

125：图案形成部；

125a：（掩模）图案；

13：定位用激光打标装置；

14：（曲折检测用标记的位置检测用）线阵CCD；

15：（掩模位置检测用）线阵CCD；

16：（定位标记检测用）线阵CCD；

17：激光打标装置；

2：膜；

2a：定位标记；

2b：曲折检测用标记；

20：曝光对象构件；

21：曝光材料膜；

22：侧部涂敷膜；

30：控制装置；

31：第一图像处理部；

32：第二图像处理部；

33：第三图像处理部；

34：运算部；

35：存储器；

36：电机驱动控制部；

37：激光打标装置驱动控制部；

38：掩模台驱动控制部；

39：控制部；

100：与图像显示区域对应的区域。

Claims (5)

1.一种曝光装置，经由掩模对通过传送装置连续地传送过来的曝光对象构件的曝光图案形成用区域照射从曝光光源射出的曝光光线，由此，在所述曝光图案形成用区域对与每个所述掩模对应的掩模图案进行曝光，其特征在于，具有：

第一标记形成部，配置在所述曝光对象构件的移动方向上的所述曝光光线的照射位置的上游侧，在所述曝光对象构件形成曲折检测用标记；

第一检测部，配置在所述曝光对象构件的移动方向上的所述第一标记形成部与所述曝光光线的照射位置之间，检测与所述曝光对象构件的移动方向交叉的方向上的所述曲折检测用标记的位置；

第一曲折运算部，基于该第一检测部检测的所述曲折检测用标记的位置运算所述曲折检测用标记的曲折量；

第二标记形成部，以能在与所述曝光对象构件的移动方向垂直的方向上移动的方式配置在所述曝光对象构件的移动方向上的与所述第一检测部的位置对应的位置，形成所述掩模的位置调整用的定位标记；以及

第一控制部，以抵消所述第一曲折运算部求出的所述曲折检测用标记的曲折量的方式，使所述第二标记形成部移动。

2.根据权利要求1所述的曝光装置，其特征在于，具有：

第二检测部，配置在所述曝光对象构件的移动方向上的所述第二标记形成部的下游侧，检测与所述曝光对象构件的移动方向交叉的方向上的所述定位标记的位置；

第二曲折运算部，基于所述第二检测部检测的所述标识位置处的所述定位标记的位置运算所述定位标记的曲折量；以及

第二控制部，根据该第二曲折运算部求出的所述定位标记的曲折量，调整与所述曝光对象构件的移动方向垂直的方向上的所述掩模的位置。

3.根据权利要求2所述的曝光装置，其特征在于，

所述掩模在所述曝光对象构件的移动方向上隔离地配置有多个，与每个掩模对应地设置有所述第二曲折运算部及所述第二控制部。

4.根据权利要求1至3的任一项所述的曝光装置，其特征在于，

所述定位标记形成部相对于所述曝光对象构件的移动方向连续地或间断地在所述曝光对象构件形成定位标记。

5.根据权利要求1至4的任一项所述的曝光装置，其特征在于，

所述第一标记形成部相对于所述曝光对象构件的移动方向在所述曝光对象构件形成带有间断的标识的曲折检测用标记，

所述第一检测部检测与所述曝光对象构件的移动方向交叉的方向上的所述曲折检测用标记的所述标识位置处的位置。

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