JP2002091012A - 露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感光材が塗布された基板上に認識コードを露
光する装置において、露光すべき認識コードが増えても
一定の時間内に処理を終えることが出来ると共に、光源
を増やす必要がないため、ランプ交換作業などの調整作
業が簡単にできる露光装置を提供する。 【解決手段】感光材が塗布された基板上に識別コードを
露光するための複数の露光ユニットを夫々移動可能に配
設せしめると共に、前記露光ユニットの光源を共有でき
る構成にせしめたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は基板上に識別コード
を露光する露光装置、望ましくは液晶製造工程などで使
用されるガラス基板等の基板のプロセス毎の履歴管理や
品質管理を行うために使用する複数の識別コードを露光
する露光装置、及び、コードを露光するだけでなく基板
周辺部の不要なレジストを露光する機能を兼ね備えた露
光装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液晶パネルの製造工程おいては
ガラス基板に所定の樹脂が塗布されると、パターン露光
装置によって回路パターンが、識別露光装置によって基
板識別コードやパネル識別コード等が、周辺露光装置に
よって基板周辺部分の不要レジスト部分がそれぞれ露光
され、該露光が済むと現像装置によって現像されてい
る。

【０００３】そして、所定の処理が済んだ１枚のガラス
基板から１枚もしくは複数枚の液晶パネルが製作されて
いる。

【０００４】該ガラス基板５０には図２に示されるよう
な基板を識別するための基板識別コード５０ａがマーキ
ングされ、プロセス毎および製造ライン全体の歩留まり
を向上させるための履歴管理や品質管理等に利用されて
いる。

【０００５】また、１枚のガラス基板５０から複数の液
晶パネル５１に分割された後も識別可能なように、各液
晶パネル５１の配列番号等を付加したパネル識別コード
５１ａがマーキングされていると共に、切断位置を判別
するための切断位置識別コード５０ｂがマーキングされ
複数の液晶パネル５１に切断するのに利用されている。

【０００６】該基板識別コード５０ａ、切断位置識別コ
ード５０ｂ、パネル識別コード５１ａ等はガラス基板５
０の周囲部にマーキングされている場合が多い。

【０００７】該基板識別コード５０ａ、切断位置識別コ
ード５０ｂ、パネル識別コード５１ａのマーキングは１
部の使用例であり、呼び名や数量等が変わることはいう
までもない。

【０００８】基板識別コード５０ａ、切断位置識別コー
ド５０ｂ、パネル識別コード５１ａ等の識別コードの露
光は露光ユニットが固定された状態で、ガラス基板が保
持されたステージをＮＣ制御によって移動させることに
より、ガラス基板上の所定位置に識別コードを露光する
露光装置が使用されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、ガラス基板
が大型化して、１枚のガラス基板から作ることが出来る
液晶パネルの数が増えるとパネル識別コード５１ｂの数
が増え、全てのパネル識別コードを露光するのに時間が
かかる。

【００１０】そのため、本発明者らは移動可能な複数の
露光ユニットにて複数の識別コードを露光する装置を開
発した。かかる露光装置では、露光すべき識別コードが
増えても一定の時間内に処理を終えさせるために、複数
の露光ヘッドが搭載されている。

【００１１】この場合、露光ユニットには感光剤を感光
させるための光源ユニットと、識別コードを表示させる
レチクル部、表示させた識別コードをガラス基板に投影
させる投影光学系部がそれぞれ一対となって搭載されて
いる。

【００１２】このような構造の露光ユニットでは、識別
コードを表示・投影させる機構の数だけ光源ユニットを
設ける必要があり、同時に露光すべき識別コードが増え
るにしたがって、光源ユニットが増えることになる。

【００１３】また、光源ユニットから出た光を導くライ
トガイド機構を使用して投影光学系部まで伝達する場
合、ライトガイドの数量も増えることになる。

【００１４】光源ユニットやライトガイドの数量が増え
ると、交換の手間や個々の性能のばらつきを減らす必要
があるため、取り扱いが面倒になる。

【００１５】そこで、本発明は複数の露光ヘッドを採用
しても取り扱いが簡単な露光装置を提供せんとするもの
である。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、感光材が塗布された基板上に識別コードを露光する
ための複数の露光ユニットを夫々移動可能に配設せしめ
ると共に、前記露光ユニットの光源を共有できる構成に
せしめたことを特徴とするものである。

【００１７】次に、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、感光材が塗布された基板と光源
との間に遮光機構を設けたことを特徴とするものであ
る。

【００１８】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
又は２に記載の発明において、前記複数の露光ユニット
の近傍に、基板周辺部の不要なレジスト部を露光する周
辺露光機構を設けると共に、前記複数の露光ユニットの
光源と、前記周辺露光機構の光源を共有可能な構成にせ
しめたことを特徴とするものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の態様を図面
に基づいて説明する。

【００２０】図１は本発明の露光装置の構成を示す概略
斜視図であって、露光装置は、ガラス基板５０を水平な
状態で保持するステージ１と、該ステージ１の上方に位
置するようベース（図示せず）に設置され、図２に示す
ような識別コード、即ち、基板識別コード５０ａや切断
位置識別コード５０ｂやパネル識別コード５１ａのすべ
て又はいずれかを露光する露光機構２と基板周辺部の不
要レジスト部分を露光する周辺露光機構３とを備えた構
成になっている。ステージ１はガラス基板を平坦な面状
に保持する構成、減圧源に連結される減圧吸着用孔が穿
設された構成、支持用ピンが突設された構成のものを使
用するか、ガラス基板の側部を把持する機構を有する構
成のものを使用し、ガラス基板５０を水平な状態または
垂直な状態で保持する。

【００２１】また、ステージ１は水平方向の前後方向
（Ｙ方向）と左右方向（Ｘ方向）または垂直方向の上下
方向（Ｚ方向）と左右方向（Ｘ方向）に移動可能な構
成、回転可能な構成、垂直方向に昇降可能な構成にする
ことができる。

【００２２】ステージ１に供給されたガラス基板５０の
位置がずれている場合は、位置ずれ量を測定してステー
ジ１を回転させるか、前後方向（Ｙ方向）と左右方向
（Ｘ方向）に移動させて位置ずれを調整する。また、ス
テージ１に例えばＬ字状の位置合わせガイドを設け、該
位置合わせガイドにガラス基板５０を押し付けて位置合
わせを行うことができる。

【００２３】露光機構２はベース（図示せず）に連結部
材７を介して取り付けられた固定ガイドレール４と、該
固定ガイドレール４に沿って左右方向（Ｘ方向）に移動
自在に取り付けられた複数個のスライダ８と、該スライ
ダ８の各々にピント調節機構１０によって垂直方向（Ｚ
方向）に移動可能に取り付けられた露光ユニット９と光
源手段３０とにより構成されている。

【００２４】固定ガイドレール４に移動自在に装着され
るスライダ８と露光ユニット９及びピント調節機構１０
の数はパネル識別コード５１ａの個数によって適宜設定
し、それぞれの機構が所定の位置に移動させるようにす
ることができる。

【００２５】上述の固定ガイドレール４は一定方向に延
びる推進用界磁マグネット（長手方向に沿ってＮ極とＳ
極が等ピッチに交互に着磁するマグネット）を有する固
定子と磁気情報着磁部材（エンコーダチャート）とによ
り形成されたものを使用し、スライダ８は電機子コイル
を有する可動子と磁気情報着磁部に対向するように可動
子上に設けられた磁気情報（位置検出、速度制御等のエ
ンコーダ情報）の形成、消去、読み取りが可能な磁気ヘ
ッドとにより形成されたものを使用する。

【００２６】なお、スライダ８は上述のようなリニアモ
ータ機構による移動に代えてねじ軸と該ねじ軸に螺着さ
れたナットとを備えたねじ送り機構（ピント調節機構１
０と同様の構成）によって移動させることができ、これ
等の移動機構に限定されないことはいうまでもない。

【００２７】露光ユニット９は、端部に光源手段３０か
ら照射されたＵＶ光３１を効率よく集光させるためのコ
ンデンサレンズ、不必要な波長の光線を減衰させるため
のフイルター、所定の光線を透過させる入射光側の偏光
板、任意の文字や図形を表示させるためのレチクル、所
定の光線を透過させる出射光側の偏光板、ハーフミラ
ー、プリズム等のビームスプリッタ、投影レンズ等が収
納された構成になっている。

【００２８】該露光ユニット９にはビームスプリッタか
らの画像を取り込むＣＣＤカメラが設けられており、ガ
ラス基板５０またはステージ１の表面から反射した光が
投影レンズから入射し、ビームスプリッタにて角度が変
更されてＣＣＤカメラに取り込まれ、その画像がテレビ
（図示せず）に表示される。該ＣＣＤカメラから制御装
置（図示せず）に画像データが送られるようにして予め
設定されているデータと対比してピントの調節、レチク
ルの位置調節等が行われる。

【００２９】また、テレビに表示された画像を作業者が
見て手動操作にてピントの調節、レチクルの位置調節等
を行うことができる。

【００３０】なお、ピントの確認、露光位置の確認、ピ
ントの調節、レチクルの位置調節等の必要がない場合は
ＣＣＤカメラを省略することができる。

【００３１】ピント調節機構１０は、スライダ８に形成
されたガイドに沿って垂直方向に移動する露光ユニット
９のケースを取り付けるための可動部材と、駆動用のパ
ルスモータが端部に連結され、ブラケットによってスラ
イダー８に垂直な状態で回転自在に取り付けられたねじ
軸と、該ねじ軸に螺着されていると共に露光ユニット取
付用部材に取り付けられたナットとにより構成されてい
る。

【００３２】該ねじ軸とナットに代えてボールねじ軸と
ボールねじ軸に螺着されたナットとにより構成するもの
を使用することができる。

【００３３】該ピント調節機構１０を設けずに露光ユニ
ット９を直接スライダ８に取り付けた構成、露光ユニッ
ト９を多関節機構によってスライダ８に取り付けた構成
にすることは可能である。

【００３４】また、ピント調節機構１０を設けずスライ
ダ８を垂直方向に移動可能な構成、固定ガイドレール４
を垂直方向（Ｚ方向）に移動可能な構成、ステージ１を
垂直方向に移動可能な構成にできることはいうまでもな
い。

【００３５】図４に示すように、各露光ユニット９間に
は遮光板群４１-1、４１-2、４１-3、４１-4が設けられ
てあり、光源手段３０から照射されたＵＶ光３１が基板
上には漏れないように遮光される。また、ＵＶ光３１を
遮光する機構としては、図５に示すような遮光膜４２-
1、４２-2、４２-3、４２-4、とそれらを巻き取る遮光
膜巻取機構４３-1、４３-2、４３-3、４３-4があるが、
それ以外の場合もあることは言うまでもない。

【００３６】周辺露光機構３はガラス基板５０の周辺部
にある不要なレジストを露光するための光源手段３０、
光源手段３０から照射されたＵＶ光３１を効率良くかつ
均一にガラス基板５０に照射するための反射板３３，拡
散板３４、特定の周辺露光部５２にだけ照射するため
に、その周辺露光部５２とほぼ同じ様な形状の切り欠き
をもった遮光マスク３５ｂと該遮光マスク３５ｂとガラ
ス基板５０との間隔を一定に保つ遮光マスクホルダ３
７、３５ｂとは異なる特定領域を露光するための切り欠
き形状をもった遮光マスク３５ａ、３５ｃ、３５ｄ、該
遮光マスク３５ａ、３５ｃ、３５ｄを保持する遮光マス
クホルダ３６からなる。

【００３７】遮光マスクホルダ３６はベース（図示せ
ず）に取り付けられた遮光マスクホルダ移動機構３９に
より上下方向（ｚ方向）に移動し、必要に応じて遮光マ
スク３５を入れ替える。

【００３８】遮光マスクホルダ移動機構３９はモータ３
９ｅ、モータ３９ｅの回転を伝達するための歯車３９
ｆ、歯車３９ｆの動きに合わせて直線的な動きを伝達す
るためのベルト３９ｇ、ベルト３９ｇに取り付けられた
移動機構３９aからなる場合を図示しているが、ピント
調節手段1０のようにボールねじ方式など他の手段を用
いる場合もある。

【００３９】光源手段３０には、ランプ３０ａとランプ
３０ａから照射されたＵＶ光３１を断続的に遮光させる
ためのシャッター３２が組み込まれている。ランプ３０
ａは連続的に光を照射する場合と、ストロボ的にごく僅
かな時間だけ１度もしくは複数回発光する場合がある。

【００４０】露光機構２と周辺露光機構３の光源手段３
０に照明移動機構３８を設け、前後方向（ｙ方向）に移
動できるようしているが、個別に設けても良い。

【００４１】上述の光源手段３０の紫外線の発光時間、
発光間隔、スライダー８の移動速度、移動量、ピント調
節手段１０のステップモータの回転量等は入力機能、記
憶機能、比較演算機能、動作指令機能等の機能を備えた
コンピュータ等の制御装置（図示せず）によって制御さ
れる。

【００４２】上述のステージ１に対するガラス基板５０
の供給、露光済みガラス基板５０の取り出しは操作はガ
ラス基板移載ロボット、シャトル搬送移載機構、ローラ
コンベア等によって行うか作業者の手作業によって行
う。

【００４３】次に、本発明の露光装置を用いて基板を露
光する方法を説明することにする。先ず、上述の露光装
置のステージ１にガラス基板５０が供給されて位置決め
されると、制御装置（図示せず）からの出力信号に基づ
いて露光機構２のスライダ８がｘ方向の所定位置に移動
すると共にスライダ８がそれぞれｙ方向の所定位置に移
動して露光ユニット９の各々がパネル識別コード５１ａ
の露光位置に移動されると、制御装置（図示せず）から
の出力信号に基づいてピント調節手段１０のパルスモー
タが作動して露光ユニット９が所定の照射高さ位置に移
動される。すると、制御装置（図示せず）からの出力信
号に基づいて光源手段３０が作動して所定の文字、画像
が形成されるように紫外線が発光される。該紫外線がガ
ラス基板５０上に照射され、その反射光がＣＣＤカメラ
に取り込まれると、該パネル識別コード５１ａのピント
の状態、露光位置が確認され、ピントが狂っている露光
ユニット９がある場合は対応するピント調節手段１０の
パルスモータが正回転または逆回転して露光ユニット９
を昇降させてピントを合わせが行われ、露光位置が狂っ
ている露光ユニット９がある場合は対応するスライダ８
が移動して露光位置の修正が行われる。これ等の操作に
よって各露光ユニット９がセットされると光源手段３０
が作動してパネル識別コード５１ａ、切断位置識別コー
ド５１ｂ、基板識別コード５０ａ等の露光が行われる。

【００４４】露光ユニット９による露光動作後または前
に、ステージ１が所定の位置に移動してガラス基板５０
の周辺部の不要レジスト部５２を露光する位置に移動す
ると、制御装置（図示せず）からの出力信号に基づいて
光源手段３０内のシャッター３２が作動して遮光マスク
３５ｂの切り欠きとほぼ同様の形状でＵＶ光３１がガラ
ス基板５０に照射される。

【００４５】該ガラス基板５０の１辺の露光が行われる
と、ステージ１がｘｙθ方向に移動して次の露光位置に
移動する。その時、必要に応じて遮光マスク３５を切り
替える。ステージ１の移動と遮光マスク３５の切り替え
動作が終われば、次の周辺露光動作を行う。この動作を
繰り返すことにより、残りの周辺不要レジスト部５２の
露光が行われる。

【００４６】周辺露光は４辺全てを露光する場合もある
が、いずれかの辺のみを露光する場合やどの辺も露光し
ない場合や、周辺部の露光以外に基板内部への露光を行
う場合もある。

【００４７】周辺露光動作と識別露光動作の順序は露光
パターンなどにより決められるものであり、適宜変更が
可能である。

【００４８】上述の実施例においては液晶用のガラス基
板の露光について説明したが、本発明の露光装置は識別
コードの露光が必要な基板であれば対応することがで
き、材質、形状、光源手段、露光波長等について特に限
定されないことはいうまでもない。

【００４９】また装置構成上、ガラス基板を水平（ｘｙ
方向）ではなく垂直（ｘｚ方向もしくはｙｚ方向）に保
持する場合もあり、その場合は各ユニットを適切な場所
に配置することになる。

【００５０】各ユニットの位置調節機構についてはあく
までも一例として記載しており、その手段についてはこ
れらに限らないということは言うまでもない。

【００５１】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、感光材
が塗布された基板上に識別コードを露光するための複数
の露光ユニットの光源を共有できる構成にしているた
め、ガラス基板上の任意の位置に識別コードを露光する
ユニットが増えても光源を増やす必要がないため、ラン
プ交換作業などの調整作業が簡単に出来る。

【００５２】また、請求項２に記載の発明によれば、感
光材が塗布された基板と光源との間に遮光機構を有して
いるため、必要な任意の場所にだけ認識コードのみを露
光でき、そのほかの部分は未露光の状態を維持できる。

【００５３】更に、請求項３に記載の発明によれば、認
識コードを露光するための光源手段と基板周辺部の不要
レジスト部分を露光するための周辺露光機構の光源手段
を共有可能な構造にしているため、光源の数を減らすこ
とにより交換作業などの調整作業が簡単に出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の露光装置の実施例を示す概略斜視図で
ある。

【図２】液晶パネルにおける識別コード及び周辺露光部
を示す図である。

【図３】本発明の露光装置の実施例を示す図１の正面図
である。

【図４】本発明の露光装置における遮光機構を示す概略
図である。

【図５】本発明の露光装置における遮光機構の他の実施
例を示す概略図である。

【符号の説明】

１ ステージ ２ 露光機構 ３ 周辺露光機構 ９ 露光ユニット ３０ 光源手段 ４１ 遮光板群

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H097 AA08 AA13 CA03 CA07 LA12 5F046 AA16 CA06 CB05 CB06 CB17 CB25 CC03 CC08 CC15 CC17

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光材が塗布された基板上に識別コードを
   露光するための複数の露光ユニットを夫々移動可能に配
   設せしめると共に、前記露光ユニットの光源を共有でき
   る構成にせしめたことを特徴とする露光装置。
2. 【請求項２】感光材が塗布された基板と光源との間に遮
   光機構を設けたことを特徴とする請求項１に記載の露光
   装置。
3. 【請求項３】前記複数の露光ユニットの近傍に、基板周
   辺部の不要なレジスト部を露光する周辺露光機構を設け
   ると共に、前記複数の露光ユニットの光源と、前記周辺
   露光機構の光源を共有可能な構成にせしめたことを特徴
   とする請求項１又は２に記載の露光装置。