JP2002350858A - Light orientation device - Google Patents

Light orientation device

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JP2002350858A
JP2002350858A JP2001158926A JP2001158926A JP2002350858A JP 2002350858 A JP2002350858 A JP 2002350858A JP 2001158926 A JP2001158926 A JP 2001158926A JP 2001158926 A JP2001158926 A JP 2001158926A JP 2002350858 A JP2002350858 A JP 2002350858A
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Japan
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substrate
mask
irradiation
contact
gap
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Application number
JP2001158926A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Kato
英明 加藤
Eiji Isomura
英二 磯村
Yoshimasa Saito
好正 斎藤
Shin Yoshizawa
伸 吉澤
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To irradiate and expose a large substrate and to enable the irradiation and exposure in a specific pixel area even through divisional orientation. SOLUTION: This light orientation device has irradiation heads arranged in a plurality of multi-head stages and exposes the substrate by passing it below the irradiation heads, and is equipped with a mechanism which moves the substrate by a specified distance for the divisional orientation so that the specific pixel area is irradiated and exposed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、照射ヘッドの多数
配列による高速大画面露光を可能とする光配向装置、ま
たは微細画素の分割配向を可能とする光配向装置に関す
る。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an optical alignment device capable of high-speed large-screen exposure by arranging a large number of irradiation heads or an optical alignment device capable of dividing and aligning fine pixels.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のラビングによる接触式配向に代わ
り、光反応型あるいは光分解型の高分子膜に直線偏光紫
外線を照射することにより、液晶分子の配向を制御する
非接触式光配向手法が検討されている。
2. Description of the Related Art Instead of the conventional contact-type alignment by rubbing, a non-contact type optical alignment method for controlling the alignment of liquid crystal molecules by irradiating linearly polarized ultraviolet rays to a photoreactive or photodegradable polymer film. Are being considered.

【0003】その材料はポリイミド系、ポリビニールシ
ンナメイト系、アゾ色素系等、未だ開発レベルである
が、これら一連の材料の配向性能は材料自身のもつ特性
や塗布乾燥条件・塗布膜厚あるいは、照射する紫外線の
性質(波長、直線偏光度、直進平行度)や照射エネルギ
ー、照射角度、照射時の基板温度等に影響されることが
解ってきている。このうち、照射する紫外線の性質(波
長、直線偏光度、直進平行度)は使用する紫外光源、偏
光子、コリメータ及びカットフィルター等の構成部品で
決定されるものである。また、照射エネルギー、角度、
及び基板温度は、実際の露光時に唯一設定できる条件と
なるが、配向特性へ大きく影響を与える因子であり、装
置化する場合の重要な要素となってくる。
[0003] The materials are still at the development level, such as polyimide, polyvinyl cinnamate, and azo dyes. However, the orientation performance of these series of materials depends on their own characteristics, coating drying conditions, coating film thickness, or It has been found that the characteristics are influenced by the properties (wavelength, degree of linear polarization, parallelism) of the ultraviolet light to be irradiated, irradiation energy, irradiation angle, substrate temperature at the time of irradiation, and the like. Among them, the properties (wavelength, degree of linear polarization, parallelism) of the ultraviolet light to be irradiated are determined by the components used such as the ultraviolet light source, polarizer, collimator, and cut filter. In addition, irradiation energy, angle,
The substrate temperature is the only condition that can be set at the time of actual exposure, but is a factor that greatly affects the alignment characteristics, and is an important factor when the device is manufactured.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例え
ば、強い照射エネルギーが必要な場合には、放射される
偏光紫外線を集光させた光束を必要とするため、その露
光領域は狭くなり、配向可能な対象品は小さな基板に限
られてしまう。また、大型基板を露光する場合には、反
射ミラー等を使って拡大光を作り露光面積を広げる構造
が考えられているが、照度の低下により配向時間が数十
分〜数時間必要となるため、実用的ではない。
However, for example, when a strong irradiation energy is required, a light beam obtained by condensing the polarized ultraviolet light to be emitted is required. The target product is limited to a small substrate. Also, when exposing a large substrate, a structure is considered in which a magnifying light is used to increase an exposure area by using a reflection mirror or the like. Not practical.

【0005】また、配向膜面への照射角度はプレチルト
角の任意の制御を可能とし、画素毎に異なったプレチル
トを与える、所謂マルチドメイン配向(分割配向)が可
能とされているが、精密な角度、位置制御及び分割用マ
スクによるマスクと基板との間のギャップのバラツキ、
マスクや基板の温度変化などの影響が大きく、実用上は
困難を極めているのが現状である。さらに、マスクと基
板とのギャップ測定に際して、基板の表面の汚れ等がギ
ャップ測定に影響を与え正確な測定が難しくなってい
る。
In addition, the irradiation angle on the alignment film surface can be arbitrarily controlled for the pretilt angle, and a so-called multi-domain alignment (divided alignment) that gives a different pretilt for each pixel is possible. Variation of the gap between the mask and the substrate due to the angle, position control and division mask,
At present, it is extremely difficult in practical use due to a large influence of a temperature change of a mask or a substrate. Furthermore, when measuring the gap between the mask and the substrate, contamination on the surface of the substrate affects the gap measurement, making accurate measurement difficult.

【0006】本発明は、上記の事情に鑑みなされたもの
であり、大きな基板であっても照射露光を行う際には、
照度のバラツキを解消し、効率的な照射露光を可能に
し、配向膜表面の照射角度での照度変化を解消する光配
向装置を提供することを目的とする。
[0006] The present invention has been made in view of the above circumstances, and when performing irradiation exposure even on a large substrate,
It is an object of the present invention to provide an optical alignment device which eliminates variations in illuminance, enables efficient irradiation exposure, and eliminates illuminance change at the irradiation angle of the alignment film surface.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に記載の発明は、基板の配向を行うため
の光配向装置であって、光束を絞り照度を上げた多連化
した照射ヘッドと、基板を搭載し、移動可能な基板ステ
ージと、を備え、前記多連化した照射ヘッドから前記基
板へ向けて照射し、各々の照射ヘッドの出力を調整し、
照度の均一性を確保した後に、前記基板を搭載した前記
基板ステージを移動して前記基板の配向を行うことを特
徴とする。
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is an optical alignment device for aligning a substrate, comprising: Irradiating head, the substrate is mounted, a movable substrate stage, comprising, irradiating from the multiple irradiation head toward the substrate, adjusting the output of each irradiation head,
After ensuring uniformity of the illuminance, the substrate stage on which the substrate is mounted is moved to orient the substrate.

【0008】従って、請求項1に記載の発明によれば、
照射ヘッドを複数個連結させることにより、基板の一辺
に対応する露光領域を確保し、その照射ヘッドの下を所
定の速度で基板をスキャニングさせることで、基板の全
領域を照射露光することが可能になる。また、連結する
照射ヘッド数を増やすことで配向される基板の大型化が
可能になる。
Accordingly, according to the first aspect of the present invention,
By connecting a plurality of irradiation heads, an exposure area corresponding to one side of the substrate is secured, and by scanning the substrate under the irradiation head at a predetermined speed, it is possible to irradiate the entire area of the substrate. become. In addition, it is possible to increase the size of the substrate to be oriented by increasing the number of connected irradiation heads.

【0009】また、請求項2に記載の発明は、請求項1
に記載された構成に加え、複数の前記多連化した照射ヘ
ッドを対向して配置したことを特徴とする。
The invention described in claim 2 is the first invention.
In addition to the configuration described above, a plurality of the multiple irradiation heads are arranged to face each other.

【0010】従って、請求項2に記載の発明によれば、
複数個連結させた照射ヘッドを複数重ねて配置する(多
段に配置する)しているため、照射された光のエネルギ
ー(積算光量)を各段で分散し、結果として、基板に対
するスキャニング露光を高速することが可能になる。
Therefore, according to the second aspect of the present invention,
Since a plurality of connected irradiation heads are arranged one on top of the other (arranged in multiple stages), the energy of the irradiated light (integrated light amount) is dispersed in each stage, and as a result, scanning exposure on the substrate is performed at high speed. It becomes possible to do.

【0011】さらに、請求項3に記載の発明は、多連化
した照射ヘッドは各々照度の調整可能であることを特徴
とする。
Further, the invention according to claim 3 is characterized in that each of the multiple irradiation heads can adjust the illuminance.

【0012】従って、請求項3に記載の発明によれば、
照度調節が可能な照射ヘッドを使用することで、各照射
ヘッドの照度調節を行い、配向性に重要な照度の均一性
を確保することが可能になる。
Therefore, according to the third aspect of the present invention,
By using irradiation heads that can adjust the illuminance, it is possible to adjust the illuminance of each irradiation head and to secure uniformity of the illuminance, which is important for the orientation.

【0013】また、請求項4に記載の発明は、マスクを
保持するためのマスクホルダーと、走行レール上を移動
するマスクホルダーを搭載したユニット搬送部とを備え
た光照射装置であって、前記マスクホルダー内には、基
板を配置するための基板ステージと、該基板ステージを
駆動させるための駆動部と、マスクの上方よりマスクを
経て基板に紫外線を照射するための照射ヘッドと、を備
えており、前記照射ヘッドの回転中心軸を前記基板の配
向膜表面に設定し、該回転中心軸に対して0゜から55
゜の範囲で前記照射ヘッド調整できることを特徴とす
る。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a light irradiation apparatus comprising: a mask holder for holding a mask; and a unit transport unit having a mask holder that moves on a traveling rail. In the mask holder, a substrate stage for arranging the substrate, a driving unit for driving the substrate stage, and an irradiation head for irradiating the substrate with ultraviolet light from above the mask through the mask, The rotation center axis of the irradiation head is set on the surface of the alignment film of the substrate, and the rotation center axis is set at 0 ° to 55 ° with respect to the rotation center axis.
The irradiation head can be adjusted within the range of で.

【0014】従って、請求項4に記載の発明によれば、
照射ヘッドの回転角の中心を基板表面に設けているの
で、照射ヘッド角度設定時での照度変化を解消すること
が可能になる。
Therefore, according to the invention described in claim 4,
Since the center of the rotation angle of the irradiation head is provided on the substrate surface, it is possible to eliminate a change in illuminance at the time of setting the irradiation head angle.

【0015】さらに、請求項5に記載の発明は、マスク
を保持するためのマスクホルダーと、走行レール上を移
動するマスクホルダーを搭載したユニット搬送部とを備
えた光照射装置であって、前記マスクホルダー内には、
基板を配置するための基板ステージと、該基板ステージ
を駆動させるための駆動部と、マスクの上方よりマスク
を経て基板に紫外線を照射するための照射ヘッドと、基
板の初期位置あわせをするためにマスクの上方に設けた
少なくとも複数の撮影機構と、マスクと基板との間のギ
ャップを測定するためのギャップ検出機構と、照射時の
マスク及び基板の温度上昇による位置ズレを抑えるため
の温調機構とを備えている。そして、基板を搭載した基
板ステージを前記駆動部により駆動し、マスクと基板と
の間を所定のギャップ幅に形成すると共に、前記照射ヘ
ッドから出射された任意角度をもつ紫外線による照射の
ための水平位置を制御することを特徴とする。マスクは
石英、基板はガラスで、石英とガラスとの線膨張係数の
比率は1:10のため、温度上昇によりガラス製基板
は、マスクの10倍の線膨張で伸びる。このため、照射
すべき画素がマスクに対して位置ズレを起こすことにな
る。よって、冷却温度を一定にしておく必要がある。
Further, the invention according to claim 5 is a light irradiation apparatus comprising a mask holder for holding a mask, and a unit transport unit having a mask holder that moves on a traveling rail. In the mask holder,
A substrate stage for arranging the substrate, a driving unit for driving the substrate stage, an irradiation head for irradiating the substrate with ultraviolet light from above the mask through the mask, and for initial alignment of the substrate At least a plurality of photographing mechanisms provided above the mask, a gap detection mechanism for measuring a gap between the mask and the substrate, and a temperature control mechanism for suppressing a positional shift due to a rise in the temperature of the mask and the substrate during irradiation. And Then, the substrate stage on which the substrate is mounted is driven by the driving unit, and a gap between the mask and the substrate is formed with a predetermined gap width, and a horizontal plane for irradiation with ultraviolet light having an arbitrary angle emitted from the irradiation head. The position is controlled. Since the mask is quartz and the substrate is glass, and the ratio of the linear expansion coefficient between quartz and glass is 1:10, the glass substrate expands by 10 times the linear expansion of the mask due to the temperature rise. For this reason, the pixel to be irradiated is displaced from the mask. Therefore, it is necessary to keep the cooling temperature constant.

【0016】従って、請求項5に記載の発明によれば、
可動できる基板ステージ、マスク基板の初期位置合わせ
用の複数の映像機構及びギャップ検出機構を備え、さら
に照射時の温度上昇による誤差を解消するマスクの空冷
機構及び基板の冷却機構を具備して、温度上昇によるマ
スクと基板のパターン位置ズレ、伸縮誤差を解消し、ま
た、任意の照射角度とギャップにおいて、所定の距離だ
け基板を移動することで照射すべき画素領域に的確な照
射露光を可能にする。
Therefore, according to the fifth aspect of the present invention,
A movable substrate stage, a plurality of image mechanisms and a gap detection mechanism for initial alignment of the mask substrate, and a mask air cooling mechanism and a substrate cooling mechanism for eliminating an error due to a temperature rise during irradiation are provided. Eliminates pattern misalignment and expansion / contraction errors between the mask and substrate due to elevation, and enables accurate exposure to the pixel area to be irradiated by moving the substrate by a predetermined distance at any irradiation angle and gap. .

【0017】また、請求項6に記載の発明は、基板ステ
ージ上に搭載した基板と対向するマスク内に設けた孔に
接触子を通すことでマスクと基板との間のギャップを測
定する方法であって、接触子を支持するための脚部を前
記マスクの前記孔の周辺に接触させて配置し、脚部の中
央部から接触子を伸ばし、前記接触子を前記孔に挿入
し、前記接触子を基板に接触させ、前記脚部の接触位置
と前記接触子の接触位置に基づいてマスクと基板との間
のギャップを測定することを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method for measuring a gap between a mask and a substrate by passing a contact through a hole provided in a mask opposed to the substrate mounted on the substrate stage. A leg for supporting the contact is arranged in contact with the periphery of the hole of the mask, the contact is extended from the center of the leg, the contact is inserted into the hole, and the contact is formed. A gap between the mask and the substrate is measured based on the contact position of the leg and the contact position of the contact element.

【0018】従って、請求項6に記載の発明によれば、
基板への接触子による機械的な接触によりマスクと基板
との間のギャップ検出を行っているため、基板の汚れ等
があっても正確なギャップ測定が可能になる。
Therefore, according to the invention described in claim 6,
Since the gap between the mask and the substrate is detected by mechanical contact of the contact with the substrate, accurate gap measurement is possible even if the substrate is dirty.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0020】(例1)図1(1)と(2)及び図2
(1)と(2)は、それぞれ、照射ヘッドが基板へ照射
露光を行う状態を示している。本来、一つの照射ヘッド
1は、図1(1)に示すように、照射範囲内に入る範囲
の基板2を照射露光を行う。この場合には、照射ヘッド
1の照射範囲内に基板2が入っているため、照射ヘッド
1を移動することなく基板2に対して照射露光を行うこ
とが可能である。
(Example 1) FIGS. 1 (1) and (2) and FIG.
(1) and (2) respectively show states in which the irradiation head performs irradiation exposure on the substrate. Originally, as shown in FIG. 1A, one irradiation head 1 irradiates and exposes the substrate 2 within the irradiation range. In this case, since the substrate 2 is within the irradiation range of the irradiation head 1, the substrate 2 can be irradiated and exposed without moving the irradiation head 1.

【0021】図1(2)には、一つの照射ヘッドの照射
範囲を超える大きな基板3を照射する状態が示されてい
る。この場合、複数の照射ヘッド1を多連化する。具体
的には、大きな基板3の上方に照射ヘッド1を複数個大
きな基板3の一辺の長さに対応するだけ並べる。これ
は、各照射ヘッド1が大きな基板3を照射したときに大
きな基板3の一辺を漏れることなく照射できるようにす
るためである。本実施の形態では、図1(2)に示すよ
うに、5個の照射ヘッド1が並べられている。
FIG. 1B shows a state in which a large substrate 3 exceeding the irradiation range of one irradiation head is irradiated. In this case, the plurality of irradiation heads 1 are connected in multiples. Specifically, a plurality of irradiation heads 1 are arranged above the large substrate 3 so as to correspond to the length of one side of the large substrate 3. This is so that each irradiation head 1 can irradiate a large substrate 3 without irradiating one side of the large substrate 3. In the present embodiment, as shown in FIG. 1 (2), five irradiation heads 1 are arranged.

【0022】つぎに、多連化した照射ヘッド10から大
きな基板3へ向けて照射する。照射したときの照度のバ
ラツキが図2(1)に示されている。各照射ヘッド1の
照度L1、L2、L3、L4及びL5は各々L1、L
1’、L1”、L1”’及びL1””となっており、大
きな基板3の照射される部分毎に照度はバラバラになっ
ており、照度のバラツキは大である。そのため、各々の
照射ヘッド1の出力を調整し、配向性に重要な照度の均
一性を保つ必要がある。必要な照度幅としては、図2
(1)に示すように、一つの照射ヘッド1で一つの基板
2を照射した場合の照度幅(L1)になる。そこで、各
照射ヘッド1の照度調節機構により、照度を調節し照度
の均一性を図る。
Next, the irradiation is performed from the multiple irradiation heads 10 toward the large substrate 3. The variation in the illuminance at the time of irradiation is shown in FIG. The illuminances L1, L2, L3, L4, and L5 of the irradiation heads 1 are L1, L, respectively.
1 ′, L1 ″, L1 ″ ′, and L1 ″ ″, and the illuminance is varied for each irradiated portion of the large substrate 3, and the illuminance is large. Therefore, it is necessary to adjust the output of each irradiation head 1 to maintain uniformity of illuminance, which is important for the orientation. Figure 2 shows the required illuminance width
As shown in (1), the illuminance width (L1) when one substrate 2 is irradiated with one irradiation head 1 is obtained. Therefore, the illuminance is adjusted by the illuminance adjustment mechanism of each irradiation head 1 to achieve uniform illuminance.

【0023】その結果が、図2(2)に示されており、
照度のバラツキが解消されている。具体的には、各照射
ヘッド1の照度L1、L2、L3、L4及びL5が全て
等しくなり、必要な照度幅になっている。そして、この
ように照度の均一性を図った後に、大きな基板3を搭載
した基板ステージ(不図示)を所定の速度で移動(図1
の矢印方向)して大きな基板3をスキャニングさせるこ
とにより、大きな基板3の全領域を照射露光することが
できる。また、連結する照射ヘッド1の数を増やすこと
で(多連化した照射ヘッド10の大型化で)配向される
基板の大型化を図ることが可能になる。
The result is shown in FIG.
Variation in illuminance has been eliminated. Specifically, the illuminances L1, L2, L3, L4, and L5 of the respective irradiation heads 1 are all equal, and the required illuminance width is obtained. Then, after achieving uniformity of the illuminance, a substrate stage (not shown) on which the large substrate 3 is mounted is moved at a predetermined speed (FIG. 1).
(In the direction of the arrow) to scan the large substrate 3, so that the entire area of the large substrate 3 can be irradiated and exposed. In addition, it is possible to increase the size of the substrate to be oriented by increasing the number of connected irradiation heads 1 (by increasing the size of the multiple irradiation heads 10).

【0024】(例2)図3では、図1及び図2に示した
多数の照射ヘッド1を連結した状態(多連化した照射ヘ
ッド10)で多段に配置する構成を採っている。図3に
示すように、基板4の一辺を照射範囲内に入るように、
5つの照射ヘッド1を基板4の一辺に沿って並べて配置
してある(多連結して配置してある)。そして、この多
連結した照射ヘッド10に対向して複数の多連結した照
射ヘッドが配置してある(多段化して配置してある)。
本実施の形態では、多連化した照射ヘッド10を三段配
置してあるが、三段に限定されるものではなく必要であ
れば何段でも配置可能である。また、例2においても、
例1と同様に、各照射ヘッド1は配向性に重要な照度の
均一性を保つために照度調整機構が設けられており、基
板4を照射する際には照度の均一性が保たれている。
(Example 2) FIG. 3 shows a configuration in which a large number of irradiation heads 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2 are arranged in multiple stages in a connected state (multiple irradiation heads 10). As shown in FIG. 3, one side of the substrate 4 falls within the irradiation range.
Five irradiation heads 1 are arranged side by side along one side of the substrate 4 (multiple connection is arranged). Then, a plurality of multi-connected irradiation heads are arranged opposite to the multi-connected irradiation heads 10 (multi-staged irradiation heads are arranged).
In the present embodiment, the multiple irradiation heads 10 are arranged in three stages, but the invention is not limited to three stages, and any number of stages can be arranged if necessary. Also, in Example 2,
As in Example 1, each irradiation head 1 is provided with an illuminance adjustment mechanism for maintaining uniformity of illuminance, which is important for the orientation, and when irradiating the substrate 4, uniformity of illuminance is maintained. .

【0025】図3に示すように、基板4を所定の速度で
移動し(図3の矢印方向)、三段に配置された多連化し
た照射ヘッド10が照射しているところを通過する。ま
た、基板4の配向される速度は照射された光のエネルギ
ー(積算光量)に依存し、その配向性能は光のエネルギ
ー(積算光量)が過不足なく照射されることが必要であ
る。本実施の形態では多連化した照射ヘッドを三段に配
置してあるため、三回基板4を照射することになるた
め、光のエネルギー(積算光量)を過不足なくを照射す
ることが可能になる。その結果、基板4のスキャニング
速度を上げることが可能になり、基板への照射露光の生
産性を向上させることが可能になる。
As shown in FIG. 3, the substrate 4 is moved at a predetermined speed (in the direction of the arrow in FIG. 3), and passes through the area where the multiple irradiation heads 10 arranged in three stages are irradiating. In addition, the speed at which the substrate 4 is oriented depends on the energy (integrated light quantity) of the irradiated light, and the orientation performance of the substrate 4 requires that the light energy (integrated light quantity) be irradiated without excess or deficiency. In this embodiment, since the multiple irradiation heads are arranged in three stages, the substrate 4 is irradiated three times, so that it is possible to irradiate the light energy (integrated light amount) without excess or deficiency. become. As a result, the scanning speed of the substrate 4 can be increased, and the productivity of irradiation exposure to the substrate can be improved.

【0026】(例3)図4には、マスクを介して基板に
斜めから光を照射してマスクパターンを基板上に照射露
光するプロキシミティ露光方法を具現化する光配向装置
が示されている。マスクホルダー34はユニット搬送部
38上に搭載されている。ユニット搬送部38は走行レ
ール39上を走行して移動することが可能になってい
る。
(Example 3) FIG. 4 shows a photo-alignment apparatus which embodies a proximity exposure method for irradiating a mask pattern onto a substrate by irradiating the substrate with light obliquely through a mask. . The mask holder 34 is mounted on the unit transport section 38. The unit transport section 38 can travel by traveling on a travel rail 39.

【0027】マスクホルダー34上にはマスク30が設
置されており、マスクホルダー34内には、マスク30
と対向して基板32が配置されている。基板32は基板
ステージ37によって支持されている。基板ステージ3
7の下部には駆動させるための駆動部36が備えられて
おり、X方向(図4の紙面に対して垂直方向)へ基板ス
テージ37を駆動するためのX水平駆動部36a、Y方
向(図4の紙面の長手方法)へ基板ステージ37を駆動
するためのY水平駆動部36b、Z方法(マスク30へ
接近する方向)へ基板ステージ37を駆動するためのZ
垂直駆動部36c及び基板ステージ37を回転させるた
めのψ回転駆動部36dを備えている。また、マスクホ
ルダー34全体を回転させるためにマスクホルダー34
とユニット搬送部38との間にユニットΦ回転部が設け
られている。
A mask 30 is set on the mask holder 34, and the mask 30 is
The substrate 32 is arranged so as to face. The substrate 32 is supported by a substrate stage 37. Substrate stage 3
7 is provided with a driving unit 36 for driving, an X horizontal driving unit 36a for driving the substrate stage 37 in the X direction (perpendicular to the plane of FIG. 4), and the Y direction (FIG. 4), a Y horizontal driving unit 36b for driving the substrate stage 37 in the Z direction (in a direction approaching the mask 30).
A vertical drive unit 36c and a ψ rotation drive unit 36d for rotating the substrate stage 37 are provided. In order to rotate the entire mask holder 34, the mask holder 34 is rotated.
A unit Φ rotating unit is provided between the unit and the unit transport unit 38.

【0028】さらに、マスク30の上方よりマスク30
に向かい紫外線を照射するための照射ヘッド31が設け
られている。照射ヘッド31の回転中心軸が基板32の
配向膜表面に設定し、その回転中心軸に対して0゜から
55゜の範囲で調整できることになっている。
Further, the mask 30 is located above the mask 30.
There is provided an irradiation head 31 for irradiating ultraviolet rays toward. The center axis of rotation of the irradiation head 31 is set on the surface of the alignment film of the substrate 32 and can be adjusted within a range of 0 ° to 55 ° with respect to the center axis of rotation.

【0029】つぎに、本発明の光配向装置の動作につい
て説明する。マスク30の下方に基板32を配置するた
めに駆動部36のX水平駆動部36a、Y水平駆動部3
6b、Z垂直駆動部36c及びψ回転駆動部36dを適
宜駆動して、基板ステージ37上にある基板32をマス
ク30に接近させ、マスク30と基板32との間を所定
のギャップ幅にする。そして、照射ヘッド31より紫外
線を基板32の配向膜表面に照射し照射露光を行う。こ
のとき、照射ヘッド31は回転中心軸である基板32に
対しての垂直方向から0゜から55゜まで可変可能にな
っている。このように、回転中心軸を基板の配向膜表面
に設定していることで、任意の角度での照度変化を解消
することができる。
Next, the operation of the photo-alignment device of the present invention will be described. In order to dispose the substrate 32 below the mask 30, the X horizontal driving unit 36 a of the driving unit 36 and the Y horizontal driving unit 3
6b, the Z vertical drive unit 36c and the ψ rotation drive unit 36d are appropriately driven to bring the substrate 32 on the substrate stage 37 close to the mask 30, and a predetermined gap width is provided between the mask 30 and the substrate 32. Then, an irradiation head 31 irradiates the surface of the alignment film of the substrate 32 with ultraviolet rays to perform irradiation exposure. At this time, the irradiation head 31 can be changed from 0 ° to 55 ° from a direction perpendicular to the substrate 32 which is the rotation center axis. As described above, by setting the rotation center axis on the surface of the alignment film of the substrate, it is possible to eliminate a change in illuminance at an arbitrary angle.

【0030】(例4)図5に例4では、例3の機構であ
るマスクホルダー37、ユニット搬送部38及び照射ヘ
ッド31は同じである。本例では、アライメントステー
ションと露光ステーションに分け、アライメントステー
ションで基板32の位置決めを行い、露光ステーション
で基板32に対して照射露光を行っている。その間を移
動するためにユニット搬送部38が走行レール39上に
配置されている。
(Example 4) In Example 4 shown in FIG. 5, the mask holder 37, the unit transport section 38 and the irradiation head 31 which are the mechanisms of Example 3 are the same. In this example, the substrate 32 is divided into an alignment station and an exposure station, the substrate 32 is positioned at the alignment station, and the substrate 32 is irradiated and exposed at the exposure station. A unit transport section 38 is disposed on the traveling rail 39 to move between them.

【0031】アライメントステーションでは、撮影機構
41、43であるCCDカメラがマスク30の上方、二
箇所に設けられており、マスクパターンの基板32上の
投影位置のズレ(マスク30に対する基板32の位置合
わせ)を確認することになる。また、マスク30上に
は、マスク30と基板32のギャップ量を測定するため
のギャップ検出器45が設けられている。
In the alignment station, CCD cameras as photographing mechanisms 41 and 43 are provided at two places above the mask 30, and the displacement of the projection position of the mask pattern on the substrate 32 (positioning of the substrate 32 with respect to the mask 30). ). Further, a gap detector 45 for measuring a gap amount between the mask 30 and the substrate 32 is provided on the mask 30.

【0032】アライメントステーションでの処理動作を
説明する。アライメントステーションでは、図5に示す
ように、マスク30と基板32との間にギャップを設け
て配置してあり、CCDカメラ41、43によりマスク
30と基板32の位置をとらえる。マスク30と基板3
2との位置合わせを行うには、基板32の垂直方向及び
水平方向に移動する必要がある。その場合には、マスク
ホルダー34内のX水平駆動部36a、Y水平駆動部3
6b、Z水平駆動部36c及びψ回転駆動部36dを用
い基板32を搭載している基板ステージ37を調節す
る。その調節により、マスク30と基板32との間のギ
ャップ量が所定の量になり、マスク30と基板32との
位置決めが完了すると、アライメントステーションでの
処理が完了する。このときの位置決めでは、マスク30
の遮蔽膜30aが設けられていない部分と照射露光すべ
き基板32の配向膜の部分が対向した状態になっている
必要がある。
The processing operation in the alignment station will be described. In the alignment station, as shown in FIG. 5, a gap is provided between the mask 30 and the substrate 32, and the positions of the mask 30 and the substrate 32 are captured by the CCD cameras 41 and 43. Mask 30 and substrate 3
In order to perform the alignment with the substrate 2, it is necessary to move the substrate 32 in the vertical and horizontal directions. In that case, the X horizontal drive unit 36a and the Y horizontal drive unit 3 in the mask holder 34
6b, the substrate stage 37 on which the substrate 32 is mounted is adjusted using the Z horizontal drive unit 36c and the ψ rotation drive unit 36d. By the adjustment, the gap amount between the mask 30 and the substrate 32 becomes a predetermined amount, and when the positioning between the mask 30 and the substrate 32 is completed, the processing in the alignment station is completed. In the positioning at this time, the mask 30
It is necessary that the portion where the shielding film 30a is not provided and the portion of the alignment film of the substrate 32 to be irradiated and exposed face each other.

【0033】つぎに、マスク30を載せたマスクホルダ
ー34はユニット搬送部38により、走行レール39上
を移動し、露光ステーションへ移る。露光ステーション
では、マスク30の上方に照射ヘッド30が配置されて
いる。照射ヘッド31は、図5に示すように、紫外線源
であるUV光源31a、偏光子31b、コリメーター3
1c、カットフィルター31d及び照射時の温度上昇に
よる誤差を解消するためマスク30をクーリング(空
冷)を行う温調ユニット31eを備えている。
Next, the mask holder 34 on which the mask 30 is placed is moved on the traveling rail 39 by the unit transport section 38 and moves to the exposure station. In the exposure station, an irradiation head 30 is arranged above the mask 30. As shown in FIG. 5, the irradiation head 31 includes a UV light source 31a as an ultraviolet light source, a polarizer 31b, and a collimator 3.
1c, a cut filter 31d, and a temperature control unit 31e for cooling (air cooling) the mask 30 in order to eliminate an error due to a rise in temperature during irradiation.

【0034】つぎに、この露光ステーションで行う、基
板32に紫外線の照射条件を変えて画素毎に異なった配
向を行う分割配向について説明する。図6に示すよう
に、基板32(の配向膜)には、AとBの領域(Aドメ
インとBドメイン)が交互に設けられている。この交互
に設けられたAドメインとBドメインに異なる配向を行
うことになる。また、マスク30は石英からできてお
り、基板32側には所定の間隔で遮蔽膜30aが設けら
れている。
Next, a description will be given of a divisional alignment performed by the exposure station, in which a different alignment is performed for each pixel by changing the irradiation condition of the substrate 32 with ultraviolet rays. As shown in FIG. 6, regions A and B (A domain and B domain) are provided alternately on (the alignment film of) the substrate 32. Different orientations are provided for the alternately provided A domain and B domain. The mask 30 is made of quartz, and shielding films 30a are provided at predetermined intervals on the substrate 32 side.

【0035】Aドメインのみに照射する方法 まず、Aドメインに照射配向する場合、照射ヘッド31
からの紫外線の入射角が+θで、紫外線がマスク30内
に入射される時、マスク30の遮蔽膜30aが設けられ
ていない部分から紫外線はマスク30を通り抜ける。通
り抜けた紫外線は基板30上の配向膜に到達する。この
とき、紫外線は、図6(a)に示すように、Aドメイン
とBドメインに跨って基板30(の配向膜)を照射する
ことになるので、この為の補正が必要となる。図6
(b)の矢印方向に、基板ステージ37を駆動部36に
より移動し、紫外線により照射される領域をAドメイン
内になるように位置合わせをする。このようにして、図
6(b)に示すように、Aドメイン内のみを照射露光す
ることにより、Aドメインについての配向が完了する。
A method of irradiating only the A domain First, when irradiating the A domain, the irradiation head 31 is used.
When the incident angle of the ultraviolet ray from the substrate is + θ and the ultraviolet ray is incident on the mask 30, the ultraviolet ray passes through the mask 30 from a portion of the mask 30 where the shielding film 30 a is not provided. The ultraviolet light passing through reaches the alignment film on the substrate 30. At this time, as shown in FIG. 6A, the ultraviolet rays irradiate (the alignment film of) the substrate 30 across the A domain and the B domain, so that a correction for this is necessary. FIG.
The substrate stage 37 is moved by the driving unit 36 in the direction of the arrow in FIG. 3B, and the region irradiated with the ultraviolet rays is positioned so as to be within the A domain. In this way, as shown in FIG. 6B, by irradiating only the inside of the A domain, the orientation of the A domain is completed.

【0036】Bドメインのみに照射する方法 Bドメインに照射配向する場合、照射ヘッド31からの
紫外線の入射角が−θで配向が行われる。入射角が−θ
の紫外線がマスク30に入射し、遮蔽膜30aが設けら
れていない部分から紫外線はマスク30を通り抜ける。
そして、紫外線は基板30(の配向膜)に到達する。こ
のとき、Aドメインへの配向と同様に、図7(a)に示
すように、紫外線は紫外線はAドメインとBドメインに
跨って基板30(の配向膜)を照射してしまうので、問
題であり、補正が必要になる。そこで、図7(b)の矢
印方向に、基板ステージ37を駆動部36により移動
し、紫外線により照射される領域をBドメイン内になる
ように位置合わせをする。このようにして、図7(b)
に示すように、Bドメイン内のみを照射露光することに
より、Bドメインについての配向が完了する。
Method of irradiating only B domain When irradiating and irradiating the B domain, the orientation is performed at an incident angle of the ultraviolet ray from the irradiation head 31 of -θ. Incident angle is -θ
Ultraviolet rays enter the mask 30, and the ultraviolet rays pass through the mask 30 from a portion where the shielding film 30a is not provided.
Then, the ultraviolet rays reach (the alignment film of) the substrate 30. At this time, similarly to the orientation to the A domain, as shown in FIG. 7A, the ultraviolet rays irradiate the substrate 30 (or an alignment film thereof) across the A domain and the B domain. Yes, correction is required. Therefore, the substrate stage 37 is moved by the driving unit 36 in the direction of the arrow in FIG. 7B, and the region irradiated with the ultraviolet rays is positioned so as to be within the B domain. In this way, FIG.
As shown in (1), by irradiating and exposing only the inside of the B domain, the orientation of the B domain is completed.

【0037】つぎに、Aドメインの配向を例にとって分
割配向を詳しく説明する。図8(1)は図6(a)に対
応し、紫外線がAドメインとBドメインに跨って基板3
0の配向膜に照射している状態が示されている。図8
(1)に示すように、遮蔽膜30aの厚みをdとし、遮
蔽膜30aが設けられていない部分の幅である開口幅を
Xとし、ギャップ幅をDとすると、遮蔽膜30aから基
板32の配向膜までの長さがD−dとなる。また、Aド
メインのドメイン幅をXとすると、Aドメインの紫外線
が照射していない部分の幅はDtanθとなり、Bドメ
インの紫外線が照射している部分の幅は(Dーd)ta
nθとなり、実露光幅とドメイン幅Xとの間には、以下
の関係が成り立つ。
Next, the split orientation will be described in detail taking the orientation of the A domain as an example. FIG. 8 (1) corresponds to FIG. 6 (a), and the ultraviolet light is applied to the substrate 3 over the A domain and the B domain.
The state where the alignment film of No. 0 is irradiated is shown. FIG.
As shown in (1), assuming that the thickness of the shielding film 30a is d, the opening width which is the width of the portion where the shielding film 30a is not provided is X, and the gap width is D, The length up to the alignment film is Dd. If the domain width of the A domain is X, the width of the portion of the A domain that is not irradiated with ultraviolet light is Dtanθ, and the width of the portion of the B domain that is irradiated with ultraviolet light is (D−d) ta
nθ, and the following relationship is established between the actual exposure width and the domain width X.

【0038】[0038]

【数1】 (Equation 1)

【0039】図8(2)は図6(b)に対応しており、
基板32を移動して、紫外線をAドメインのみ照射でき
る状態を示している。図8(2)では、基板の移動量が
Dtanθであり、照射露光する露光範囲が偏ってい
る。つまりAドメインの一方の端部に露光照射されない
範囲(D−d)tanθができてしまっている。このよ
うにドメインの一方の端部に照射露光されない範囲が偏
らないように、均等にするための基板32の移動量(基
板ステージ37の移動量)の求め方が図8(3)に示さ
れている。△Xを基板ステージ移動量の最適値とする
と、以下の式で表され、照射露光の露光範囲を均等にす
る(図8(3)参照)。
FIG. 8 (2) corresponds to FIG. 6 (b).
This shows a state in which the substrate 32 is moved so that only the A domain can be irradiated with ultraviolet rays. In FIG. 8B, the amount of movement of the substrate is Dtan θ, and the exposure range for irradiation exposure is biased. That is, a range (D-d) tan θ in which one end of the A domain is not exposed to light is formed. As shown in FIG. 8 (3), a method of obtaining the amount of movement of the substrate 32 (the amount of movement of the substrate stage 37) for equalizing the area where one end of the domain is not irradiated and exposed is not biased. ing. Assuming that ΔX is the optimum value of the movement amount of the substrate stage, it is expressed by the following equation, and makes the exposure range of the irradiation exposure uniform (see FIG. 8 (3)).

【0040】[0040]

【数2】 (Equation 2)

【0041】(例5)図9はギャップ検出を行う機構を
示している。図9(2)に示すように、マスク70の端
部に孔70aが設けられており、この孔70aを用いて
ギャップ検出(ギャップの深度)を行う(切吹部での検
出も可能)。孔70aは、図9(2)に示すように、孔
でも良く、切り欠きでも良い。本発明の接触型ギャップ
検出器80の構成が、図9(1)に示されている。ギャ
ップ検出の方法は、まず脚部80bを孔70aの周辺に
接触させて配置する。このように、脚部80bを配置す
ることで接触子の移動が基板72に対する垂直性が保た
れ、接触子80aが傾くことを防止できる。つぎに、接
触型ギャップ検出器80の頭部に押圧を加え、脚部80
bの中央部(接触型ギャップ検出器80の中央部)から
接触子80aを伸ばし、接触子80aを孔70aへ挿入
し、接触子80aを基板72に接触させる。この接触子
80aの伸びに応じて検出部80cも移動する。そし
て、脚部80bの接触位置と接触子80aの接触位置に
基づいて、マスク厚を差し引いた量、検出部80cの移
動量がギャップ検出量になる。
(Example 5) FIG. 9 shows a mechanism for detecting a gap. As shown in FIG. 9 (2), a hole 70a is provided at an end of the mask 70, and gap detection (gap depth) is performed using this hole 70a (detection at the cutout portion is also possible). The hole 70a may be a hole or a notch as shown in FIG. 9 (2). The configuration of the contact gap detector 80 of the present invention is shown in FIG. In the gap detection method, first, the leg portion 80b is placed in contact with the periphery of the hole 70a. By arranging the legs 80b in this manner, the movement of the contact is maintained perpendicular to the substrate 72, and the contact 80a can be prevented from tilting. Next, pressure is applied to the head of the contact type gap detector 80 to
The contact 80a is extended from the center of b (the center of the contact gap detector 80), the contact 80a is inserted into the hole 70a, and the contact 80a is brought into contact with the substrate 72. The detection unit 80c also moves according to the extension of the contact 80a. Then, based on the contact position of the leg portion 80b and the contact position of the contact 80a, the amount obtained by subtracting the mask thickness and the movement amount of the detection section 80c become the gap detection amount.

【0042】この方法であれば、図10に示す従来のリ
ニアセンサー100を用いてマスク101及び基板10
2へレザー光を当て反射したレーザー光により、ギャッ
プ検出量を求める方法より正確なギャップ検出量を求め
ることが容易になる。従来のレーザー光などを照射し、
反射した戻り光の光量を測定する方法では、マスク10
1面及び基板102面に汚れがあると、正確な測定が難
しい。
According to this method, the mask 101 and the substrate 10 are formed using the conventional linear sensor 100 shown in FIG.
The laser beam reflected by applying laser light to 2 makes it easier to obtain a more accurate gap detection amount than a method of obtaining a gap detection amount. Irradiate conventional laser light etc.
In the method of measuring the amount of reflected return light, the mask 10
If one surface and the surface of the substrate 102 are contaminated, accurate measurement is difficult.

【0043】[0043]

【発明の効果】請求項1に記載された発明によれば、大
型の基板に照射露光を行う場合に照射ヘッドを複数個連
結させることで、一辺に対応する露光領域を確保し、そ
の照射ヘッドの下を所定の速度で基板をスキャニングさ
せることで、基板の全領域を照射露光することが可能に
なる。
According to the first aspect of the present invention, when irradiating a large substrate, a plurality of irradiation heads are connected to each other to secure an exposure area corresponding to one side, and the irradiation head is provided. By scanning the substrate under a predetermined speed at a predetermined speed, the entire area of the substrate can be exposed to light.

【0044】請求項2に記載された発明によれば、複数
個連結させた照射ヘッドを多段に配置しているため、照
射された光のエネルギー(積算光量)を各段で分散し、
結果として基板に対するスキャニング露光を高速するこ
とが可能になる。
According to the second aspect of the present invention, since a plurality of connected irradiation heads are arranged in multiple stages, the energy (integrated light amount) of the irradiated light is dispersed in each stage.
As a result, it becomes possible to speed up the scanning exposure on the substrate.

【0045】請求項3に記載された発明によれば、照度
調節の可能な各照射ヘッドを用いているので、配向性に
重要な照度の均一性の確保が可能になる。
According to the third aspect of the present invention, since each irradiation head capable of adjusting the illuminance is used, it is possible to ensure the uniformity of the illuminance, which is important for the orientation.

【0046】請求項4に記載された発明によれば、照射
ヘッドの回転角の中心を基板表面に設けているので、照
射ヘッド角度設定時での照度変化が解消し、照射露光の
均一性を図ることが可能になる。
According to the fourth aspect of the present invention, since the center of the rotation angle of the irradiation head is provided on the substrate surface, the change in illuminance at the time of setting the irradiation head angle is eliminated, and the uniformity of irradiation exposure is improved. It becomes possible to plan.

【0047】請求項5に記載された発明によれば、可動
できる基板ステージ、マスク基板の初期位置合わせ用の
複数の映像機構及びギャップ検出機構を備え、さらに照
射時の温度上昇による誤差を解消するマスクの空冷機構
及び基板の冷却機構を具備することで、任意の照射角度
とギャップにおいて、所定の画素に的確な露光を可能に
する。
According to the fifth aspect of the present invention, there are provided a movable substrate stage, a plurality of image mechanisms for initial alignment of a mask substrate, and a gap detection mechanism, and further eliminates errors due to a rise in temperature during irradiation. Providing a mask air cooling mechanism and a substrate cooling mechanism enables accurate exposure of a predetermined pixel at an arbitrary irradiation angle and gap.

【0048】請求項6に記載された発明によれば、メカ
ニカルな接触子による検出機構であるため、従来のレー
ザー光などの非接触方式では基板の汚れ等の表面状態に
よりギャップ検出量が変化してしまうが、このようなギ
ャップ検出量が変化することを防止できる。
According to the invention described in claim 6, since the detection mechanism is a mechanical contact, the gap detection amount varies depending on the surface condition such as contamination of the substrate in the conventional non-contact method such as laser light. However, such a change in the gap detection amount can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は多連化した照射ヘッドによる大型基板の
照射露光を行う状態を示す説明図であって、図1(1)
は一つの照射ヘッドによる基板への照射露光を示す説明
図であり、図2(2)は多連化した照射ヘッドによる大
型基板への照射露光を示す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a state in which a large-sized substrate is subjected to irradiation exposure by a multiple irradiation head, and FIG.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing irradiation exposure to a substrate by one irradiation head, and FIG. 2B is an explanatory diagram showing irradiation exposure to a large substrate by multiple irradiation heads.

【図2】図2(1)は基板に対して照度のバラツキを示
す説明図であり、図2(2)は基板に対して照度が均一
化されていることを示す説明図である。
FIG. 2A is an explanatory diagram showing variations in illuminance with respect to a substrate, and FIG. 2B is an explanatory diagram showing that illuminance is uniform with respect to a substrate.

【図3】多段及び多連化した照射ヘッドによる大型基板
の照射露光を行う状態を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state in which irradiation exposure of a large substrate is performed by a multi-stage and multi-stage irradiation head.

【図4】プロキシミティ露光方法を具現化する光配向装
置の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a photo-alignment apparatus that embodies a proximity exposure method.

【図5】光配向装置のアライメントステーションと露光
ステーションを示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an alignment station and an exposure station of the optical alignment device.

【図6】分割配向を示す説明図であって、図6(a)及
び図6(b)は、それぞれ、入射角+θの際の分割配向
を示す説明図である。
FIGS. 6A and 6B are explanatory diagrams showing a split orientation, and FIGS. 6A and 6B are explanatory diagrams showing the split orientation at an incident angle + θ, respectively.

【図7】分割配向を示す説明図であって、図7(a)及
び(b)は、それぞれ、入射角−θの際の分割配向を示
す説明図である。
FIGS. 7A and 7B are explanatory views showing the split orientation, and FIGS. 7A and 7B are explanatory views showing the split orientation at an incident angle of −θ, respectively.

【図8】分割配向における基板の移動の状態を示す説明
図であって、図8(1)は基板が移動する前の紫外線の
照射状態を示す説明図であり、図8(2)は基板が移動
した後の紫外線の照射状態を示す説明図であり、図8
(3)は基板のオフセット方式を示す説明図である。
8A and 8B are explanatory diagrams showing a state of movement of a substrate in divided orientation, where FIG. 8A is an explanatory diagram showing an irradiation state of ultraviolet rays before the substrate moves, and FIG. FIG. 8 is an explanatory view showing the state of irradiation of ultraviolet rays after the movement of FIG.
(3) is an explanatory view showing a substrate offset method.

【図9】マスクと基板との間のギャップを検出する方法
を示す説明図であって、図9(1)は本発明による接触
型ギャップ検出器の断面図であり、図9(2)はマスク
と基板との位置関係を示す説明図である。
FIG. 9 is an explanatory view showing a method of detecting a gap between a mask and a substrate. FIG. 9A is a sectional view of a contact type gap detector according to the present invention, and FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a positional relationship between a mask and a substrate.

【図10】図10は従来の非接触型ギャップ検出器の断
面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view of a conventional non-contact type gap detector.

【符号の説明】 1……照射ヘッド、3……大きな基板、10……多連化
した照射ヘッド、30……マスク、31……照射ヘッ
ド、32……基板、34……マスクホルダー、36……
駆動部、37……基板ステージ、38……ユニット搬送
部。
[Description of Symbols] 1 ... irradiation head, 3 ... large substrate, 10 ... multiple irradiation head, 30 ... mask, 31 ... irradiation head, 32 ... substrate, 34 ... mask holder, 36 ......
Driving unit, 37: substrate stage, 38: unit transport unit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斎藤 好正 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 吉澤 伸 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 Fターム(参考) 2H090 HB08Y HC13 HC17 HC18 HC20 HD14 MA13 MB12  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Yoshimasa Saito, Inventor 6-7-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Sony Corporation (72) Inventor Shin Yoshizawa 6-35, Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo No. Sony Corporation F term (reference) 2H090 HB08Y HC13 HC17 HC18 HC20 HD14 MA13 MB12

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板の配向を行うための光配向装置であ
って、 光束を絞り照度を上げた多連化した照射ヘッドと、 基板を搭載し、移動可能な基板ステージとを備え、 前記多連化した照射ヘッドから前記基板へ向けて照射
し、各々の照射ヘッドの出力を調整し、照度の均一性を
確保した後に、前記基板を搭載した前記基板ステージを
移動して前記基板の配向を行うことを特徴とする光配向
装置。
1. An optical alignment device for aligning a substrate, comprising: an irradiation head having a plurality of illuminated beams for reducing the luminous flux and increasing illuminance; and a movable substrate stage on which the substrate is mounted. Irradiation is performed from the serialized irradiation head toward the substrate, the output of each irradiation head is adjusted, and after ensuring uniformity of illuminance, the substrate stage on which the substrate is mounted is moved to adjust the orientation of the substrate. A photo-alignment device characterized by performing:
【請求項2】 複数の前記多連化した照射ヘッドを対向
して配置したことを特徴とする請求項1に記載の光配向
装置。
2. The photo-alignment device according to claim 1, wherein a plurality of the multiple irradiation heads are arranged to face each other.
【請求項3】 多連化した照射ヘッドは各々照度の調整
可能であることを特徴とする請求項1又は2に記載の光
配向装置。
3. The photo-alignment device according to claim 1, wherein each of the multiple irradiation heads is capable of adjusting the illuminance.
【請求項4】 マスクを保持するためのマスクホルダー
と、走行レール上を移動するマスクホルダーを搭載した
ユニット搬送部とを備えた光照射装置であって、 前記マスクホルダー内には、基板を配置するための基板
ステージと、該基板ステージを駆動させるための駆動部
と、マスクの上方よりマスクを経て基板に紫外線を照射
するための照射ヘッドとを備えており、 前記照射ヘッドの回転中心軸を前記基板の配向膜表面に
設定し、該回転中心軸に対して0゜から55゜の範囲で
前記照射ヘッド調整できることを特徴とする光照射装
置。
4. A light irradiation device comprising: a mask holder for holding a mask; and a unit transport unit having a mask holder that moves on a running rail, wherein a substrate is disposed in the mask holder. Substrate stage, a driving unit for driving the substrate stage, an irradiation head for irradiating the substrate with ultraviolet light from above the mask through the mask, the rotation center axis of the irradiation head A light irradiation apparatus, wherein the irradiation head can be set in the range of 0 ° to 55 ° with respect to the rotation center axis, set on the alignment film surface of the substrate.
【請求項5】 マスクを保持するためのマスクホルダー
と、走行レール上を移動するマスクホルダーを搭載した
ユニット搬送部とを備えた光照射装置であって、 前記マスクホルダー内には、基板を配置するための基板
ステージと、該基板ステージを駆動させるための駆動部
と、 マスクの上方よりマスクを経て基板に紫外線を照射する
ための照射ヘッドと、 基板の初期位置あわせをするためにマスクの上方に設け
た少なくとも複数の撮影機構と、 マスクと基板との間のギャップを測定するためのギャッ
プ検出機構と、 照射時のマスク及び基板の温度上昇を抑えるための温調
機構とを備えており、 基板を搭載した基板ステージを前記駆動部により駆動
し、マスクと基板との間を所定のギャップ幅に形成する
と共に、前記照射ヘッドから出射された任意角度をもつ
紫外線による照射のための水平位置を制御することを特
徴とする光照射装置。
5. A light irradiation apparatus comprising: a mask holder for holding a mask; and a unit transport unit having a mask holder that moves on a traveling rail, wherein a substrate is disposed in the mask holder. A stage for driving the substrate stage, a driving unit for driving the substrate stage, an irradiation head for irradiating the substrate with ultraviolet light from above the mask, and an upper part of the mask for initial alignment of the substrate. At least a plurality of photographing mechanisms provided in, a gap detection mechanism for measuring the gap between the mask and the substrate, and a temperature control mechanism for suppressing the temperature rise of the mask and the substrate during irradiation, A substrate stage on which a substrate is mounted is driven by the driving unit to form a predetermined gap width between the mask and the substrate, and is emitted from the irradiation head. A light irradiation device for controlling a horizontal position for irradiation with ultraviolet light having an arbitrary angle.
【請求項6】 基板ステージ上に搭載した基板と対向す
るマスク内に設けた孔に接触子を通すことでマスクと基
板との間のギャップを測定する方法であって、 接触子を支持するための脚部を前記マスクの前記孔の周
辺に接触させて配置し、脚部の中央部から接触子を伸ば
し、前記接触子を前記孔に挿入し、前記接触子を基板に
接触させ、前記脚部の接触位置と前記接触子の接触位置
に基づいてマスクと基板との間のギャップを測定するこ
とを特徴とするマスクと基板との間のギャップを測定す
る方法。
6. A method for measuring a gap between a mask and a substrate by passing a contact through a hole provided in a mask opposed to a substrate mounted on a substrate stage, the method comprising supporting the contact. The contact is arranged in contact with the periphery of the hole of the mask, a contact is extended from the center of the leg, the contact is inserted into the hole, the contact is brought into contact with the substrate, and the leg is Measuring the gap between the mask and the substrate based on the contact position of the part and the contact position of the contact.
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