JP2006102991A - 画像記録装置及び画像記録方法 - Google Patents

画像記録装置及び画像記録方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2006102991A
JP2006102991A JP2004288907A JP2004288907A JP2006102991A JP 2006102991 A JP2006102991 A JP 2006102991A JP 2004288907 A JP2004288907 A JP 2004288907A JP 2004288907 A JP2004288907 A JP 2004288907A JP 2006102991 A JP2006102991 A JP 2006102991A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flexible substrate
unit
image recording
image
alignment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004288907A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Okutsu
浩一 奥津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2004288907A priority Critical patent/JP2006102991A/ja
Priority to TW094133636A priority patent/TW200627922A/zh
Priority to CNA2005800322767A priority patent/CN101027612A/zh
Priority to KR1020077007185A priority patent/KR20070058553A/ko
Priority to PCT/JP2005/018502 priority patent/WO2006036019A2/en
Priority to US11/663,845 priority patent/US20080056788A1/en
Publication of JP2006102991A publication Critical patent/JP2006102991A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0008Apparatus or processes for manufacturing printed circuits for aligning or positioning of tools relative to the circuit board
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0266Marks, test patterns or identification means
    • H05K1/0269Marks, test patterns or identification means for visual or optical inspection
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0393Flexible materials
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09818Shape or layout details not covered by a single group of H05K2201/09009 - H05K2201/09809
    • H05K2201/09918Optically detected marks used for aligning tool relative to the PCB, e.g. for mounting of components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/15Position of the PCB during processing
    • H05K2203/1545Continuous processing, i.e. involving rolls moving a band-like or solid carrier along a continuous production path
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0073Masks not provided for in groups H05K3/02 - H05K3/46, e.g. for photomechanical production of patterned surfaces
    • H05K3/0082Masks not provided for in groups H05K3/02 - H05K3/46, e.g. for photomechanical production of patterned surfaces characterised by the exposure method of radiation-sensitive masks

Abstract

【課題】 フレキシブル基板に画像を正確に記録することができる画像記録装置及び画像記録方法の提供を課題とする。
【解決手段】 供給リール82と巻取リール92の間に張架された帯状のフレキシブル基板100の描画領域に画像を記録する画像記録装置10において、フレキシブル基板100を吸着可能に構成され、所定の搬送経路に沿って移動可能に構成されたステージ部20と、ステージ部20の搬送経路の上方に配設され、フレキシブル基板100の少なくともアライメントマーク102を検知するアライメント部22と、アライメント部22で検知されたアライメントマーク102に基づいてフレキシブル基板100の描画領域に記録する画像データを補正する補正手段76と、ステージ部20の搬送経路の上方で、かつアライメント部22よりもフレキシブル基板100の搬送方向下流側に配設され、フレキシブル基板100の描画領域に、補正手段76によって補正された画像データを記録する記録部24と、を備える。
【選択図】 図1

Description

本発明は、供給リールと巻取リールの間に張架された帯状のフレキシブル基板の描画領域に画像を記録する画像記録装置及び画像記録方法に関する。
ロール状に巻回されたフレキシブル基板を送り出しながら、その描画領域に画像を記録する画像記録装置は従来から知られている。このような画像記録装置は、ロール状に巻回されたフレキシブル基板をセットする供給リールを備えたローダーと、画像が記録されたフレキシブル基板をロール状に巻き取る巻取リールを備えたアンローダーとの間に配設され、フレキシブル基板を一時的に固定するステージ部材を備えている。
したがって、フレキシブル基板は、そのローダーとアンローダーとの間に張架された状態でステージ部材に載置され、そのステージ部材上で描画領域に露光部によって画像が記録される。そして、画像の記録が終了すると、ローダー及びアンローダーの駆動により、フレキシブル基板が所定量搬送され、再度ステージ部材に次の描画領域が載置固定されて露光される。これを順次繰り返すことで、ロール状に巻回されたフレキシブル基板の描画領域に画像が記録される。
また、このフレキシブル基板には、描画領域を区画し、かつ露光部に対して位置補正を実行可能とするための位置決め用のマーク(以下「アライメントマーク」という)が設けられている。つまり、画像記録装置には、アライメントマークを読み取るためのカメラが設けられており、そのカメラによって読み取ったアライメントマークの位置データに基づいて、フレキシブル基板(描画領域)に対する画像データの記録位置を補正するようになっている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、このような構成の画像記録装置では、ステージ部材に載置固定されたフレキシブル基板のアライメントマークを読み取ることにより、その搬送方向と直交する方向(以下「主走査方向」又は「幅方向」という)の位置ずれ(斜行)に対しては、その位置を補正することができるが、フレキシブル基板の搬送方向(副走査方向)の位置ずれ(伸び)に対しては補正できない。
つまり、フレキシブル基板はある程度の弾性を有し、ローダー及びアンローダーにある程度のテンションが掛けられた状態で張架されているため、その搬送方向(副走査方向)へ若干伸長した状態で搬送される。したがって、この伸長状態に対し、何らかの手当を講じないで画像が形成(記録)されると、テンションが無くなったときに、その画像が変形するおそれがある。
特開2000−227661号公報
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、フレキシブル基板に対して画像を正確に記録することができる画像記録装置及び画像記録方法を得ることを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項1に記載の画像記録装置は、供給リールと巻取リールの間に張架された帯状のフレキシブル基板の描画領域に画像を記録する画像記録装置であって、前記フレキシブル基板を吸着可能に構成され、所定の搬送経路に沿って移動可能に構成されたステージ部と、前記ステージ部の搬送経路の上方に配設され、前記フレキシブル基板の少なくともアライメントマークを検知するアライメント部と、前記アライメント部で検知されたアライメントマークに基づいて前記フレキシブル基板の描画領域に記録する画像データを補正する補正手段と、前記ステージ部の搬送経路の上方で、かつ前記アライメント部よりも前記フレキシブル基板の搬送方向下流側に配設され、前記フレキシブル基板の描画領域に、前記補正手段によって補正された画像データを記録する記録部と、を備えたことを特徴としている。
請求項1に記載の発明によれば、フレキシブル基板をステージ部材が吸着して搬送するので、斜行や皺の発生等を防止した高精度な搬送が実現できる。したがって、フレキシブル基板に対して、所望とする画像を正確に記録することができる。
また、請求項2に記載の画像記録装置は、請求項1に記載の画像記録装置において、前記アライメント部と前記記録部との間隔が、前記フレキシブル基板の搬送方向における1つの描画領域の長さ以上とされていることを特徴としている。
請求項2に記載の発明によれば、1つの描画領域において、画像記録処理の前にアライメント処理を完了することができる。したがって、画像データを正確に補正することができる。
また、請求項3に記載の画像記録装置は、請求項1に記載の画像記録装置において、前記アライメント部と前記記録部との間隔が、前記フレキシブル基板の搬送方向における1つの描画領域の長さ未満とされ、前記アライメント部が前記アライメントマークを検知した後、前記ステージ部が前記搬送方向と反対方向に所定距離移動して、前記記録部に対して頭出しされることを特徴としている。
請求項3に記載の発明によれば、1つの描画領域において、画像記録処理の前にアライメント処理を完了することができる。したがって、画像データを正確に補正することができる。また、アライメント部と記録部をできるだけ近接配置することが可能となるので、フレキシブル基板の搬送方向における画像記録装置の長さを低減することができる。つまり、画像記録装置をコンパクトに構成することができる。
また、請求項4に記載の画像記録装置は、請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の画像記録装置において、前記補正手段が、少なくとも前記フレキシブル基板の搬送方向に対する補正量を算出することを特徴としている。
請求項4に記載の発明によれば、フレキシブル基板の搬送方向の位置ずれ(伸び)に対して、アライメント処理をすることができる。したがって、フレキシブル基板に対して画像を正確に記録することができる。
また、請求項5に記載の画像記録装置は、請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の画像記録装置において、前記フレキシブル基板が、前記ステージ部にその描画領域が吸着されて搬入・排出されることを特徴としている。
請求項5に記載の発明によれば、フレキシブル基板が、ステージ部にその描画領域が吸着されて搬入・排出される。したがって、別途フレキシブル基板を搬入・排出する機構等が不要となる。
なお、請求項6に記載の画像記録装置は、請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の画像記録装置において、前記記録部が、前記フレキシブル基板を露光して画像データを記録する露光ヘッドを有することを特徴としている。
そして、請求項7に記載の画像記録装置は、請求項6に記載の画像記録装置において、前記露光ヘッドが、画像データに基づいて変調された光ビームを照射して、前記フレキシブル基板を露光することを特徴としている。
また、本発明に係る請求項8に記載の画像記録方法は、供給リールと巻取リールの間に張架された帯状のフレキシブル基板の描画領域に画像を記録する画像記録方法であって、前記フレキシブル基板を吸着したステージ部を所定の搬送経路に沿って移動させ、該フレキシブル基板の少なくともアライメントマークをアライメント部により検知し、その検知されたアライメントマークに基づいて前記フレキシブル基板の描画領域に記録する画像データを補正手段により補正し、その補正された画像データを前記フレキシブル基板の描画領域に記録部により記録することを特徴としている。
請求項8に記載の発明によれば、フレキシブル基板をステージ部材が吸着して搬送するので、斜行や皺の発生等を防止した高精度な搬送が実現できる。したがって、フレキシブル基板に対して、所望とする画像を正確に記録することができる。
また、請求項9に記載の画像記録方法は、請求項8に記載の画像記録方法において、前記アライメント部と前記記録部との間隔が、前記フレキシブル基板の搬送方向における1つの描画領域の長さ以上とされ、前記アライメント部が前記アライメントマークを検知した後、前記ステージ部が一旦停止し、前記補正手段が補正量を算出し、前記ステージ部が前記記録部へ移動しつつ画像記録が開始されることを特徴としている。
請求項9に記載の発明によれば、1つの描画領域において、画像記録処理の前にアライメント処理を完了することができる。したがって、画像データを正確に補正することができる。
また、請求項10に記載の画像記録方法は、請求項8に記載の画像記録方法において、前記アライメント部と前記記録部との間隔が、前記フレキシブル基板の搬送方向における1つの描画領域の長さ未満とされ、前記アライメント部が前記アライメントマークを検知した後、前記ステージ部が前記搬送方向と反対方向に所定距離移動して、前記記録部に対して頭出しされ、前記補正手段が補正量を算出し、前記ステージ部が前記記録部へ移動しつつ画像記録が開始されることを特徴としている。
請求項10に記載の発明によれば、1つの描画領域において、画像記録処理の前にアライメント処理を完了することができる。したがって、画像データを正確に補正することができる。また、アライメント部と記録部をできるだけ近接配置することが可能となるので、フレキシブル基板の搬送方向における画像記録装置の長さを低減することができる。つまり、画像記録装置をコンパクトに構成することができる。更に、ステージ部が移動している間に補正手段が補正量を算出するので、1つの描画領域を処理するタクトタイムが増加するような不具合もない。
また、請求項11に記載の画像記録方法は、請求項8乃至請求項10の何れか1項に記載の画像記録方法において、前記補正手段が、少なくとも前記フレキシブル基板の搬送方向に対する補正量を算出することを特徴としている。
請求項11に記載の発明によれば、フレキシブル基板の搬送方向の位置ずれ(伸び)に対して、アライメント処理をすることができる。したがって、フレキシブル基板に対して画像を正確に記録することができる。
また、請求項12に記載の画像記録方法は、請求項8乃至請求項11の何れか1項に記載の画像記録方法において、前記フレキシブル基板が、前記ステージ部にその描画領域が吸着されて搬入・排出されることを特徴としている。
請求項12に記載の発明によれば、フレキシブル基板が、ステージ部にその描画領域が吸着されて搬入・排出される。したがって、別途フレキシブル基板を搬入・排出する機構等が不要となる。
なお、請求項13に記載の画像記録方法は、請求項8乃至請求項12の何れか1項に記載の画像記録方法において、前記記録部が、前記フレキシブル基板を露光して画像データを記録する露光ヘッドを有することを特徴としている。
そして、請求項14に記載の画像記録方法は、請求項13に記載の画像記録方法において、前記露光ヘッドが、画像データに基づいて変調された光ビームを照射して、前記フレキシブル基板を露光することを特徴としている。
以上、何れにしても本発明によれば、フレキシブル基板に画像を正確に記録することができる画像記録装置及び画像記録方法を提供することができる。
以下、本発明の最良な実施の形態を図面に示す実施例を基に詳細に説明する。図1は本発明に係る画像記録装置10の概略斜視図であり、図2は同じく概略側面図である。なお、図1において、矢印Mを主走査方向(幅方向)とし、矢印Sを副走査方向(搬送方向)とする。また、副走査方向(搬送方向)と反対の方向を復帰方向とする。
[フレキシブル基板の構成]
図1、図2で示すように、本発明に係る画像記録装置10が対象とする記録媒体は、帯状に連続されたフレキシブル基板100である。フレキシブル基板100は、可撓性を有するフィルム状の絶縁層上に、銅箔等の金属薄膜層が形成され、その金属薄膜層がドライフィルムレジストでラミネートされており、ロール状に巻回されてローダー80にセットされる。なお、フレキシブル基板100には、液晶ディスプレイ用の基板や、フィルター等の各種可撓性記録媒体が含まれていてもよい。
また、フレキシブル基板100には、配線パターンが片面にのみ形成される片面回路、両面に形成される両面回路、両面回路の外側に更に配線パターンが形成される層が積層された多層回路等の種類がある。更に、フレキシブル基板100の露光面には、予め複数の描画領域(図示省略)が設定されており、フレキシブル基板100の所定位置には、各描画領域に対応する(各描画領域を区画する基準となる)複数組のアライメントマーク102(図12(A)参照)が形成されている。
[画像記録装置の構成]
図1、図2で示すように、画像記録装置10は、ロール状に巻回された未露光のフレキシブル基板100を繰り出し可能に保持する供給リール82を備えたローダー80と、画像が記録された露光済みのフレキシブル基板100をロール状に巻き取る巻取リール92を備えたアンローダー90との間に配設され、ローダー80と画像記録装置10の間及びアンローダー90と画像記録装置10の間には、フレキシブル基板100に加えられるテンションを調整するダンサーローラー84、94等が配設されている。
画像記録装置10は、上面形状が副走査方向(搬送方向)を長手方向とする略長方形状とされた所定厚さの支持台14と、支持台14上に副走査方向(搬送方向)と平行に配設された一対のガイドレール16に移動可能に支持され、ローダー80及びアンローダー90に張架されたフレキシブル基板100を描画領域ごとに吸着して搬送するステージ部材20と、ステージ部材20に吸着されて搬送されるフレキシブル基板100のアライメントマーク102を検知するアライメント部22と、ステージ部材20に吸着されて搬送されるフレキシブル基板100の描画領域を露光する露光部24等を備えている。
なお、フロア上に水平に設置された架台12と、その架台12上に設置される支持台14との間には、フロアからの振動が遮断されるように、防振ゴム(図示省略)等が配設されている。また、ローダー80には、フレキシブル基板100に被覆されていた保護フィルム106を回収する回収リール86が配設され、アンローダー90には、フレキシブル基板100に被覆する保護フィルム106を送出する送出リール96が配設されている。
上記したように、支持台14の上面部には、一対のガイドレール16が副走査方向(搬送方向)と平行に配設されており、そのガイドレール16上には、ステージ部材20が往復移動可能に配置されている。ステージ部材20は、その上面(以下「ステージ面」という)20Aの形状が副走査方向(搬送方向)を長手方向とする略長方形状とされた支持体20Bと、その支持体20Bを昇降させる昇降機構20Cと、昇降機構20Cを支持する基台20Dとを有し、基台20Dの下面における四隅には、それぞれ副走査方向(搬送方向)に沿って直線的に延伸する断面視略逆「凹」字状のガイド部材26が取り付けられている。そして、これらガイド部材26がガイドレール16に摺動可能に嵌合されている。
なお、ステージ部材20をガイドレール16に沿って往復移動させる構成は任意である。例えば、基台20Dの下面中央に、ガイドレール16の間に配設されたボールねじ(図示省略)が螺合する筒状部材(図示省略)を固着し、そのボールねじの一端にモーター(図示省略)を接合する等の構成が採用できる。これによれば、モーターの回転駆動力によってボールねじを正逆方向に回転させることにより、筒状部材を介してステージ部材20が、支持台14上をガイドレール16に沿って往復移動可能となる。
また、昇降機構20Cの構成も任意の構成が採用可能であり、例えばエアシリンダー(図示省略)等によって昇降させるような構成が採用できる。更に、ステージ部材20のステージ面20Aには、多数の小孔(図示省略)が穿設されており、ステージ面20Aを含む支持体20Bの内部は空洞とされている。そして、その支持体20Bの内部が負圧となるように配管されている。すなわち、ステージ部材20の支持体20Bには、ステージ部材20の移動を妨げないようにフレキシブルチューブで構成された配管(図示省略)の一端が接続され、その配管の他端が真空ポンプ(図示省略)に接続されている。
また、その配管の途中には、電気的手段によって作動する切替弁(図示省略)が配設されており、その切替弁によってステージ部材20の支持体20Bの内部が負圧状態にされたり、負圧状態が解除されたりするようになっている。これにより、フレキシブル基板100がステージ部材20のステージ面20Aに吸着されたり、その吸着が解除されたりする構成である。
また、ステージ部材20の副走査方向(搬送方向)側及び復帰方向側には、ステージ部材20による吸着が解除されたフレキシブル基板100を裏面(下面)側から支持するガイドローラー18が主走査方向(幅方向)と平行に配設されている。このガイドローラー18は、基台20Dの副走査方向(搬送方向)側及び復帰方向側の両端部に取り付けられたブラケット19にフリー回転可能に軸支され、ステージ部材20と共に移動する構成になっており、その高さが変化しない構成になっている。
また、支持台14とダンサーローラー84との間には、フレキシブル基板100の少なくとも露光面(描画領域)をクリーニングするクリーニングローラー28が主走査方向(幅方向)と平行に配設されている。このクリーニングローラー28は、所定のタイミングでフレキシブル基板100に摺接したり、フレキシブル基板100から離間するように構成されている。
露光部24は、複数の露光ヘッド30を有し、各露光ヘッド30は、支持台14の副走査方向(搬送方向)略中央上方に設けられた支持部材(図示省略)に下方を向くように支持されている。そして、その支持部材の真下の露光位置をフレキシブル基板100が通過するときに、画像データに基づいて変調された複数本のレーザービームをフレキシブル基板100の露光面(描画領域)へ上方から照射し、その露光面(描画領域)に画像(潜像)を形成(記録)するようになっている。
露光ヘッド30は、図3(B)で示すように、支持台14の幅方向(主走査方向)に沿って、複数行複数列、例えば2行4列のマトリックス状で、かつ平面視で千鳥状となるように互いにずれて配列されている。したがって、図3(A)で示すような露光済み領域104が形成される。
すなわち、露光ヘッド30は、ステージ部材20の移動する副走査方向(搬送方向)と直交する主走査方向(幅方向)に配列され、その露光エリア30Aは、副走査方向(搬送方向)を短辺とする矩形状で、かつ副走査方向(搬送方向)に対して所定の角度で傾斜している。したがって、ステージ部材20の移動に伴い、フレキシブル基板100には、露光ヘッド30毎に帯状の露光済み領域104が形成される。
また、ステージ部材20の移動を妨げない場所には、光源ユニット(図示省略)が配設されている。この光源ユニットには、複数のレーザー(半導体レーザー)発生装置(図示省略)が収容されており、このレーザー発生装置から出射する光を光ファイバー(図示省略)を介して各露光ヘッド30へ案内している。
各露光ヘッド30は、光ファイバーによって案内されて入射された光ビームを空間光変調素子である図示しないデジタル・マイクロミラー・デバイス(以下「DMD」という)によってドット単位で制御し、フレキシブル基板100に対してドットパターンを露光するようになっている。そして、この複数のドットパターンを用いて1画素の濃度を表現するようになっている。
DMDは、制御信号に応じて反射面の角度が変化する多数のマイクロミラーが、シリコン等の半導体基板上に複数行複数列の2次元状に配列されたミラーデバイスである。したがって、DMDに単一の光が照射されると、その分解能に応じて、複数の光を独立して変調制御することができる。つまり、画像データに応じて光ビーム(レーザービーム)を変調することができる。
一般に、DMD等の空間光変調素子は、各行の並び方向と各列の並び方向とが直交するマトリックス状に配列されているが、このDMDを副走査方向(搬送方向)に対して傾斜させて配置すると、走査時に走査線の間隔が密になり、解像度を上げることができる。つまり、二次元配列のドットパターンは、副走査方向(搬送方向)に対して傾斜されることで、副走査方向(搬送方向)に並ぶ各ドットが、副走査方向(搬送方向)と交差する主走査方向(幅方向)に並ぶドット間を通過する。したがって、実質的なドット間ピッチを狭めることができ、高解像度化を実現することができる。
また、露光部24よりもフレキシブル基板100の搬送方向上流側の所定位置には、フレキシブル基板100の所定位置に設けられた複数組のアライメントマーク102(図12(A)参照)を読み取ることにより、描画領域を区画するとともに、フレキシブル基板100の位置補正データ、特に搬送方向における位置ずれ量(伸びFによる拡縮の比率:図12(B)参照)を算出するためのアライメント部22が、上記と同様な支持部材に支持された状態で配設されている。
アライメント部22は、図4で示すように、支持部材に固定されるベースプレート32と、ベースプレート32に配設され、主走査方向(幅方向)に平行な一対のガイドレール34と、ガイドレール34に沿って主走査方向(幅方向)に摺動可能に取り付けられた複数(例えば2個)のブラケット36と、各ブラケット36に支持された複数(例えば2基)のカメラ40とを備えている。
ブラケット36は、例えばボールねじ38の正逆回転駆動によってガイドレール34に沿って主走査方向(幅方向)へ往復移動可能とされている。カメラ40は、本体部42の下面にレンズ44が設けられ、レンズ44の突出先端部に、1回の発光時間が極めて短いリング状のストロボ(LEDストロボ)46が取り付けられて構成されている。そして、カメラ40は、図11で示すカメラ動作制御部64により、ストロボ46の発光時のみ撮像が可能となるように、その感度が調整されている。
したがって、各カメラ40は、その光軸上に位置する撮像位置をステージ部材20が通過する際に、図11で示すストロボ発光制御部66によって、所定のタイミングでストロボ46を発光させることにより、フレキシブル基板100におけるアライメントマーク102を含む撮像範囲をそれぞれ撮像することが可能である。つまり、ストロボ46からの光が、ステージ部材20上のフレキシブル基板100へ照射され、その反射光を、レンズ44を介して本体部42に入力させることで、フレキシブル基板100上のアライメントマーク102が撮影される。
なお、アライメントマーク102を撮影するときには、ステージ部材20を一旦停止させる構成とした方が好ましい。このような構成にすれば、ステージ部材20を移動させながら撮影したときのアライメントマーク102の形状誤差を排除することができ、フレキシブル基板100の搬送方向における位置ずれ量、即ち伸びFによる拡縮の比率のみを正確に算出することができる。もちろん、ステージ部材20を移動させながらアライメントマーク102の検出を行ってもよいことは言うまでもない。
また、各カメラ40は、フレキシブル基板100の幅方向(主走査方向)に沿って、それぞれ異なる領域を撮像範囲としており、撮像対象となるフレキシブル基板100の幅方向(主走査方向)の一端部(エッジ)が、後述するエッジ検出センサー48によって検出されることにより、複数組のアライメントマーク102の位置がそれぞれ推測され、その推測データに基づいて、図11で示す幅方向位置設定部62によりボールねじ38の駆動が制御されて、予め所定の位置に配設される構成である。
ここで、この画像記録装置10には、図11で示すように、カメラ40によって撮影したアライメントマーク102を識別する撮影データ解析部68と、撮影したアライメントマーク102のアナログ画像データをデジタル画像データに変換するアライメントマーク抽出部72と、予め基準となるアライメントマークを記憶させておくアライメントマークデータメモリー70と、アライメントマーク抽出部72によって抽出されたアライメントマーク102とアライメントマークデータメモリー70に記憶された基準アライメントマークとを比較するアライメントマーク照合部74と、アライメントマーク照合部74によって検出された比較データとアライメントマーク抽出部72によって得られた位置データから位置補正データを算出する画像データ補正演算部76が備えられている。
したがって、ステージ部材20の副走査方向(搬送方向)への移動に伴って、アライメント部22を通過することにより、カメラ40によって撮影され、撮影データ解析部68によって識別されたアライメントマーク102は、アライメントマーク抽出部72によってデジタル画像データに変換され、アライメントマーク照合部74により、基準アライメントマークと比較される。
そして、画像データ補正演算部76により、図12(B)で示すような搬送方向への伸びFや斜行等に対する位置補正データが算出される。なお、ステージ部材20は、アライメント部22を通過すると(1つの描画領域に対応する複数組のアライメントマーク102の撮影が終了すると)一旦停止し、その間に上記した位置補正データが算出される構成である。
こうして、拡縮の比率等の位置補正データが算出されたら、露光ヘッド30にて露光する際の画像データに、その位置補正データに基づく補正が掛けられる。そして、ステージ部材20の副走査方向(搬送方向)への移動に伴い、フレキシブル基板100の描画領域に、その補正された画像データに基づいて変調された光ビームが露光ヘッド30によって照射される。これにより、フレキシブル基板100の描画領域に、所望とする画像が正確に形成(記録)される構成である。
また、図5で示すように、ステージ部材20の副走査方向(搬送方向)側には、フレキシブル基板100を露光する前に(フレキシブル基板100に画像を記録する前に)、露光ヘッド30の光量や繋ぎ目等を検査するPower Detectorセンサー(以下「PDセンサー」という)50が、筐体49を介して、支持体20Bと一体的に設けられている。
上記したように、露光ヘッド30は、例えば2行4列の略マトリックス状に配置されているので、各露光ヘッド30の境界部分(繋ぎ目)に隙間(未露光となる部分)が存在していないかを、そのPDセンサー50で予め検査するようになっている。そして、その検査結果に基づいて、露光ヘッド30の光量、ビーム位置等を調整するようになっている。なお、PDセンサー50は、不使用時、即ちフレキシブル基板100を露光する(フレキシブル基板100に画像を記録する)ときには、カバー52で被覆されるようになっている。このカバー52は自動で開閉するように構成されるが、その構成は任意である。
例えば図5で示すように、筐体49の両外側面にガイドレール51を配設するとともに、カバー52の両内側面にガイドレール51に上下方向から嵌合するガイドレール53を設ける。そして、カバー52の一方の側壁下部にラック54を設け、そのラック54と噛合するピニオン56を設ける。そして更に、そのピニオン56に噛合するギア58が駆動軸に固着されたモーター60を設ける。このような構成にすると、モーター60の正逆回転駆動により、カバー52が副走査方向(搬送方向)及び復帰方向にスライド可能となる。
また、PDセンサー50は、図2、図5で示すように、側面視でステージ部材20のステージ面20Aよりも若干下方に位置するように配設されており、カバー52で被覆されたときも、そのカバー52が側面視でステージ面20Aより若干下位置にあるように構成されている(カバー52はステージ面20Aと面一であってもよいが、若干下位置となる方が好ましい)。これにより、フレキシブル基板100にPDセンサー50(カバー52)が接触しない構成である。また、画像記録装置10において、フレキシブル基板100の搬送ライン上における適宜位置には、フレキシブル基板100の幅方向(主走査方向)の一端部(エッジ)を検出するエッジ検出センサー48が設けられている。
このエッジ検出センサー48の検知結果により、幅方向位置設定部62(図11参照)を介して、ボールねじ38の回転駆動が制御され、アライメント部22におけるカメラ40の位置が変更される。なお、図示のエッジ検出センサー48は、PDセンサー50の近傍に配設され、PDセンサー50がカバー52で被覆されることにより、フレキシブル基板100のエッジを検出可能となる構成とされている。
[画像記録装置の作用]
以上のような構成の画像記録装置10において、次に、その作用を主に図6、図7を基に説明する。まず、最初に図6(A)で示すように、昇降機構20Cによって支持体20Bを上昇させ、PDセンサー50をフレキシブル基板100に対する露光ヘッド30の露光位置に配置する。このときの支持体20B(ステージ面20A)の上昇高さは、ステージ面20AとPDセンサー50の高さの差と等しい。
そして、図5(A)で示すように、モーター60を回転させ、ギア58、ピニオン56、ラック54を介してカバー52を副走査方向(搬送方向)へスライドさせ、PDセンサー50を開放する。これにより、露光ヘッド30の光量や繋ぎ目を検査し、必要に応じてそれらを調整する。なお、カバー52が開放される際には、その高さがガイドローラー18の高さよりも若干高くなるので、カバー52はガイドローラー18の上方でスライドし、ガイドローラー18に干渉することがない。
こうして、露光ヘッド30の検査・調整が終了したら、図5(B)で示すように、モーター60を逆回転させ、カバー52を復帰方向にスライドさせる。そして、昇降機構20Cによって支持体20Bを下降させることによりステージ面20Aを下降させる。次いで、図6(B)で示すように、ローダー80の供給リール82にセットされたロール状のフレキシブル基板100の先端を、ダンサーローラー84に巻回するとともに、クリーニングローラー28間に通し、ステージ部材20のステージ面20Aに、小孔からのエア吸引によって吸着させる。
その後、ステージ部材20をガイドレール16に沿って副走査方向(搬送方向)に移動させ、所定の位置で停止させたら、小孔からのエア吸引を解除する。そして、ステージ部材20のステージ面20Aからフレキシブル基板100の先端を剥離し、アンローダー90側のダンサーローラー94に巻回した後、巻取リール92にそのフレキシブル基板100の先端を取り付ける。なお、このとき、送出リール96から引き出した保護フィルム106の先端をフレキシブル基板100の先端に取り付ける。
この作業は、オペレーターの手動によるが、このときPDセンサー50はカバー52で被覆されているので、そのPDセンサー50に人手が接触するおそれはない。つまり、PDセンサー50は非常に繊細な光学系であるため汚れを嫌う。したがって、フレキシブル基板100を手動によって巻取リール92に取り付ける作業時には、PDセンサー50に人手が接触しないようにカバー52で被覆される。また、このとき、クリーニングローラー28がフレキシブル基板100に摺接している。これにより、最初の描画領域がクリーニングされる。
更に、巻取リール92への取付作業が終了すると、ステージ面20A(支持体20B)は昇降機構20Cによって所定高さ下降し、ステージ部材20が復帰方向へガイドレール16に沿って移動する。このとき、ガイドローラー18は、その高さが不変とされているので、フレキシブル基板100の裏面(下面)側から接触し、そのフレキシブル基板100を支持する。したがって、フレキシブル基板100が撓んでもステージ面20Aに接触(摺接)することはない。なお、ガイドローラー18は、ステージ部材20と共に移動する際、フレキシブル基板100との摩擦接触によって従動回転する。
こうして、ローダー80及びアンローダー90にフレキシブル基板100が張架され、ステージ部材20が所定の位置まで移動して停止したら、図7(A)で示すように、ステージ面20A(支持体20B)が昇降機構20Cにより所定高さ上昇して、フレキシブル基板100の最初の描画領域をそのステージ面20Aに吸着する。なお、このとき、ダンサーローラー84は下降位置にあり、ダンサーローラー94は上昇位置にある。また、このとき、ガイドローラー18がフレキシブル基板100の裏面(下面)から離間する。
更に、このとき、カバー52で被覆されたPDセンサー50は、ステージ面20Aよりも所定高さ下方に配設されているので、フレキシブル基板100の裏面(下面)にカバー52(PDセンサー50)が接触することはない。したがって、そのフレキシブル基板100によって繊細な光学系であるPDセンサー50が汚される心配はない。そして、このとき、エッジ検出センサー48により、フレキシブル基板100のエッジが検出される。
こうして、ステージ部材20のステージ面20Aがフレキシブル基板100の描画領域を吸着したら、その吸着状態のままステージ部材20をガイドレール16に沿って副走査方向(搬送方向)へ所定の速度で移動させ、フレキシブル基板100の描画領域を同方向へ搬送する。
そして、図7(B)で示すように、アライメント部22を通過させ、フレキシブル基板100のアライメントマーク102及びその付近の描画領域をカメラ40によって撮影する。つまり、ストロボ発光制御部66によりストロボ46を発光させ、カメラ動作制御部64によりカメラ40を作動させる。
なお、このとき、エッジ検出センサー48によってフレキシブル基板100のエッジが検出されているので、カメラ40は幅方向位置設定部62により、既に所定の位置へ移動されている。すなわち、ボールねじ38の回転が制御され、カメラ40の主走査方向(幅方向)における位置が調整されている。
また、ステージ部材20の移動に伴って、ダンサーローラー84が上昇移動し、ダンサーローラー94が下降移動する。これにより、搬送されるフレキシブル基板100に対するテンションが一定になるように調整される。更に、このとき、クリーニングローラー28がフレキシブル基板100に摺接しているので、ステージ部材20の移動に伴って、フレキシブル基板100の次の描画領域がクリーニングされる。
カメラ40によってアライメントマーク102及びその付近の描画領域を撮影したら、撮影データ解析部68によってアライメントマーク102のみを識別し、アライメントマーク抽出部72によってデジタル画像データに変換する。そして、アライメントマーク照合部74により、アライメントマークデータメモリー70に記憶されている基準アライメントマークと比較し、その比較データとアライメントマーク抽出部72によって得られた位置データを基に、画像データ補正演算部76により、描画領域に記録する画像データに対する位置補正データを算出する。
つまり、ステージ部材20が移動する副走査方向における露光開始位置やステージ部材20の主走査方向及び副走査方向におけるドットのシフト位置等の補正係数を演算し、この補正係数に基づいて、フレキシブル基板100の幅方向(主走査方向)の位置ずれや搬送方向(副走査方向)の位置ずれ(図12(B)では誇張されて表現されているが、例えば描画領域の搬送方向の長さが500mmに対し、約10μmの伸びF)、斜行等に対する補正比率等を算出する。
なお、このとき、アライメント部22と露光部24との間隔は、フレキシブル基板100の搬送方向における1つの描画領域の長さ以上とされているので、アライメント処理が終了しても露光処理は始まらない。つまり、1つの描画領域に対するアライメント処理が、露光処理前に完了するようになっている。したがって、画像データの位置補正データを正確に算出することができる(画像データを正確に補正できる)。
また、ステージ部材20は、アライメント部22によるアライメントマーク102の撮影が終了すると、一旦停止する。そして、この停止時間中に、上記位置補正データが算出され、その算出された位置補正データを基に露光部24で露光する画像データに補正が掛けられる。なお、ステージ部材20がアライメント部22を通過すると、クリーニングローラー28はフレキシブル基板100から離間する。
その後、ステージ部材20は、図7(C)で示すように、フレキシブル基板100を吸着したまま更に副走査方向に所定の速度で移動し、露光部24を通過する。すなわち、この露光部24では、補正が掛けられた画像データに基づいてオン・オフされたDMDにより変調された光ビームを露光ヘッド30から照射・結像して、フレキシブル基板100の描画領域を露光する。
したがって、フレキシブル基板100の描画領域には、所望とする画像が正確に形成(記録)される。なお、画像データに対する補正完了前に、ステージ部材20が移動を開始するようにしてもよい。また、ステージ部材20の移動に伴って、ダンサーローラー84が更に上昇移動し、ダンサーローラー94が更に下降移動する。これにより、搬送されるフレキシブル基板100に対するテンションが一定になるように調整される。
露光ヘッド30により、フレキシブル基板100の描画領域に画像を形成(記録)したら、ステージ部材20は再度一旦停止する。そして、図7(D)で示すように、ステージ部材20は、フレキシブル基板100を吸着したまま復帰方向へ移動し、アライメント部22と露光部24の間の位置で再度停止する。このとき、ダンサーローラー84は下降移動して所定位置で停止し、ダンサーローラー94も上昇移動して所定位置で停止する。
ステージ部材20が上記位置で停止すると、そのステージ面20Aは、フレキシブル基板100に対する吸着を解除し、昇降機構20Cにより所定高さ下降する。そして、ステージ部材20は、図7(E)で示すように、更に復帰方向へ移動し、次の描画領域を吸着可能な所定位置で再度停止する。
なお、このとき、ステージ部材20の両側に設けられたガイドローラー18の高さは不変なので、そのガイドローラー18がフレキシブル基板100の裏面(下面)側から、そのフレキシブル基板100を支持する。したがって、フレキシブル基板100が撓んでもステージ面20Aに接触(摺接)することはない。また、そのガイドローラー18は、フレキシブル基板100の裏面(下面)に摩擦接触しているので、ステージ部材20の移動に伴って従動回転しながら移動する。
そして、ステージ部材20が、次の描画領域を吸着する所定の位置で再度停止したら、そのステージ面20Aが昇降機構20Cにより所定高さ上昇して、次の描画領域が存在するフレキシブル基板100の裏面(下面)をそのステージ面20Aに吸着保持する。なお、フレキシブル基板100をステージ面20Aが吸着保持したら、供給リール82が回転することにより、未露光のフレキシブル基板100が引き出され、ダンサーローラー84が下降移動する。
そして、ダンサーローラー84が所定の下方位置に達すると、図示しないセンサーがオンとなり、これによって供給リール82の回転駆動が停止する。また、巻取リール92がフレキシブル基板100を巻き取るが、その巻き取り動作に伴ってダンサーローラー94が上昇移動する。そして、クリーニングローラー28がフレキシブル基板100に摺接する。
こうして、再び図7(A)〜図7(E)までの動作を行い、これを繰り返し実行することにより、順次フレキシブル基板100の描画領域に画像が形成(記録)される。なお、このような構成とすることにより、フレキシブル基板100の露光済みの描画領域をステージ部材20によって搬送(排出)させることが可能となるので、別途フレキシブル基板100を描画領域ごとに搬送(排出)させる機構を設けなくて済む効果がある。
次に、図8乃至図10で示す画像記録装置10の変形例を説明する。図8、図9で示す画像記録装置10は、アライメント部22と露光部24との間隔が、フレキシブル基板100の搬送方向における1つの描画領域の長さ未満とされている点、換言すれば、アライメント部22と露光部24が近接配置されている点のみが上記実施例と異なっている。
このような構成にすると、ステージ部材20を露光処理前に一旦復帰方向へ移動させる必要があるが、画像記録装置10の副走査方向(搬送方向)の長さを上記実施例のものよりも短く構成できる効果がある。つまり、画像記録装置10自体をコンパクトに構成することができる。以下、その作用について図10を基に説明するが、上記と重複する内容については適宜省略する。
ローダー80及びアンローダー90に張架されたフレキシブル基板100の描画領域をクリーニングローラー28がクリーニングしたら、図10(A)で示すように、ステージ面20A(支持体20B)が昇降機構20Cにより所定高さ上昇して、フレキシブル基板100の描画領域をそのステージ面20Aが吸着し、ガイドローラー18がフレキシブル基板100の裏面(下面)から離間する。なお、このとき、ダンサーローラー84は下降位置にあり、ダンサーローラー94は上昇位置にある。
また、このとき、カバー52で被覆されたPDセンサー50は、ステージ面20Aよりも所定高さ下方に配設されているので、フレキシブル基板100の裏面(下面)にカバー52(PDセンサー50)が接触することはない。したがって、そのフレキシブル基板100によって繊細な光学系であるPDセンサー50が汚される心配はない。そして、このとき、エッジ検出センサー48によりフレキシブル基板100のエッジが検出される。
こうして、ステージ部材20のステージ面20Aがフレキシブル基板100の描画領域を吸着したら、その吸着状態のままステージ部材20をガイドレール16に沿って副走査方向(搬送方向)へ所定の速度で移動させ、フレキシブル基板100の描画領域を同方向へ搬送する。
そして、図10(B)で示すように、アライメント部22を通過させ、フレキシブル基板100のアライメントマーク102及びその付近の描画領域をカメラ40によって撮影する。つまり、ストロボ発光制御部66によりストロボ46を発光させ、カメラ動作制御部64によりカメラ40を作動させる。
なお、このとき、エッジ検出センサー48によってフレキシブル基板100のエッジが検出されているので、カメラ40は幅方向位置設定部62により、既に所定の位置へ移動されている。すなわち、ボールねじ38の回転が制御され、カメラ40の主走査方向(幅方向)における位置が調整されている。
また、ステージ部材20の移動に伴って、ダンサーローラー84が上昇移動し、ダンサーローラー94が下降移動する。これにより、搬送されるフレキシブル基板100に対するテンションが一定になるように調整される。更に、このとき、クリーニングローラー28がフレキシブル基板100に摺接しているので、ステージ部材20の移動に伴って、フレキシブル基板100の次の描画領域がクリーニングされる。
カメラ40によってアライメントマーク102及びその付近の描画領域を撮影したら、撮影データ解析部68によってアライメントマーク102のみを識別し、アライメントマーク抽出部72によってデジタル画像データに変換する。そして、アライメントマーク照合部74により、アライメントマークデータメモリー70に記憶されている基準アライメントマークと比較し、その比較データとアライメントマーク抽出部72によって得られた位置データを基に、画像データ補正演算部76により、描画領域に記録する画像データに対する位置補正データを算出する。
つまり、ステージ部材20が移動する副走査方向における露光開始位置やステージ部材20の主走査方向及び副走査方向におけるドットのシフト位置等の補正係数を演算し、この補正係数に基づいて、フレキシブル基板100の幅方向(主走査方向)の位置ずれや搬送方向(副走査方向)の位置ずれ(図12(B)では誇張されて表現されているが、例えば描画領域の搬送方向の長さが500mmに対し、約10μmの伸びF)、斜行等に対する補正比率等を算出する。
なお、ステージ部材20は、アライメント部22によるアライメントマーク102の撮影が終了すると、一旦停止し、図10(C)で示すように、クリーニングローラー28がフレキシブル基板100から離間する。そして、ステージ部材20が復帰方向へ移動して、露光部24に対して頭出しされる。つまり、描画領域の先端が露光ヘッド30に対して位置決めされる。そして、この移動中に、上記位置補正データが算出され、その算出された位置補正データを基に露光部24で露光する画像データに補正が掛けられる。
したがって、ステージ部材20が露光部24に対する頭出しのために、一旦復帰方向へ移動する構成としても、上記実施例と同速度で移動するステージ部材20によって1つの描画領域を処理するタクトタイムは変わらない。つまり、上記実施例においてステージ部材20が停止している時間と、本変形例においてステージ部材20が頭出しされるまでの移動時間とは同一である。
また、本変形例においても、1つの描画領域に対するアライメント処理が、露光処理前に完了する構成になっているので、画像データの位置補正データを正確に算出することができる(画像データを正確に補正できる)。更に、このステージ部材20の頭出しのための移動に伴ってダンサーローラー84が下降移動し、ダンサーローラー94が上昇移動する。これにより、搬送されるフレキシブル基板100に対するテンションが一定になるように調整される。
その後、ステージ部材20は、図10(D)で示すように、フレキシブル基板100を吸着したまま副走査方向に所定の速度で移動し、露光部24を通過する。すなわち、この露光部24では、補正が掛けられた画像データに基づいてオン・オフされたDMDにより変調された光ビームを露光ヘッド30から照射・結像して、フレキシブル基板100の描画領域を露光する。
したがって、フレキシブル基板100の描画領域には、所望とする画像が正確に形成(記録)される。なお、画像データに対する補正完了前に、ステージ部材20が移動を開始するようにしてもよい、また、ステージ部材20の移動に伴って、ダンサーローラー84が上昇移動し、ダンサーローラー94が下降移動する。これにより、搬送されるフレキシブル基板100に対するテンションが一定になるように調整される。
露光ヘッド30により、フレキシブル基板100の描画領域に画像を形成(記録)したら、ステージ部材20は再度一旦停止する。そして、図10(E)で示すように、ステージ部材20は、フレキシブル基板100を吸着したまま復帰方向へ移動し、所定の位置で停止する。このとき、ダンサーローラー84は下降移動して所定位置で停止し、ダンサーローラー94も上昇移動して所定位置で停止する。
ステージ部材20が上記所定の位置で停止すると、そのステージ面20Aは、フレキシブル基板100に対する吸着を解除し、昇降機構20Cにより所定高さ下降する。そして、ステージ部材20は、図10(F)で示すように、更に復帰方向へ移動し、次の描画領域を吸着可能な所定位置で再度停止する。
なお、このとき、ステージ部材20の両側に設けられたガイドローラー18の高さは不変なので、そのガイドローラー18がフレキシブル基板100の裏面(下面)側から、そのフレキシブル基板100を支持する。したがって、フレキシブル基板100が撓んでもステージ面20Aに接触(摺接)することはない。また、そのガイドローラー18は、フレキシブル基板100の裏面(下面)に摩擦接触しているので、ステージ部材20の移動に伴って従動回転しながら移動する。
そして、ステージ部材20が、次の描画領域を吸着する所定の位置で再度停止したら、図10(F)で示すように、そのステージ面20Aが昇降機構20Cにより所定高さ上昇して、次の描画領域が存在するフレキシブル基板100の裏面(下面)をそのステージ面20Aに吸着保持する。なお、フレキシブル基板100をステージ面20Aが吸着保持したら、供給リール82が回転することにより、未露光のフレキシブル基板100が引き出され、ダンサーローラー84が下降移動する。
そして、ダンサーローラー84が所定の下方位置に達すると、図示しないセンサーがオンとなり、これによって供給リール82の回転駆動が停止する。また、巻取リール92がフレキシブル基板100を巻き取るが、その巻き取り動作に伴ってダンサーローラー94が上昇移動する。そして、クリーニングローラー28がフレキシブル基板100に摺接する。
こうして、再び図10(A)〜図10(F)までの動作を行い、これを繰り返し実行することにより、順次フレキシブル基板100の描画領域に画像が形成(記録)される。なお、このような構成にすることにより、フレキシブル基板100の露光済みの描画領域をステージ部材20によって搬送(排出)させることが可能となるので、別途フレキシブル基板100を描画領域ごとに搬送(排出)させる機構を設けなくて済む効果がある。
以上、何れにしてもフレキシブル基板100をステージ部材20で吸着して搬送するので、斜行や皺の発生を防止できるとともに、高精度な搬送が実現できる。また、1つの描画領域において、画像記録処理の前にアライメント処理を完了することができるので、画像データを正確に補正することができる。したがって、フレキシブル基板100に対して、所望とする画像を正確に記録することができる。
つまり、フレキシブル基板100における1つの描画領域全体をアライメント部22によって先に確認してから位置補正データを算出し、その算出した位置補正データを基に画像データに補正を掛けて露光する構成になっているので、露光精度を向上させることができる。したがって、フレキシブル基板100の斜行だけではなく、フレキシブル基板100の搬送方向(副走査方向)の位置ずれ(伸びF)についても対応して露光することが可能であり、製品の品質及び信頼性を向上させることができる。
なお、上記実施例では、空間光変調素子としてDMDについて説明したが、このような反射型空間光変調素子の他に、透過型空間光変調素子(LCD)を使用することもできる。例えば、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)タイプの空間光変調素子(SLM;Special Light Modulator)や、電気光学効果により透過光を変調する光学素子(PLZT素子)や液晶光シャッター(FLC)等の液晶シャッターアレイなど、MEMSタイプ以外の空間光変調素子を用いることも可能である。
なお、MEMSとは、IC製造プロセスを基盤としたマイクロマシニング技術によるマイクロサイズのセンサー、アクチュエーター、そして、制御回路を集積化した微細システムの総称であり、MEMSタイプの空間光変調素子とは、静電気力を利用した電気機械動作により駆動される空間光変調素子を意味している。更に、Grating Light Valve(GLV)を複数並べて二次元状に構成したものを用いることもできる。これらの反射型空間光変調素子(GLV)や透過型空間光変調素子(LCD)を使用する構成では、上記したレーザーの他にランプ等も光源として使用可能である。
また、上記実施例における光源としては、合波レーザー光源を複数備えたファイバーアレイ光源、1個の発光点を有する単一の半導体レーザーから入射されたレーザー光を出射する1本の光ファイバーを備えたファイバー光源をアレイ化したファイバーアレイ光源、複数の発光点が二次元状に配列された光源等(例えば、LDアレイ、有機ELアレイ等)が適用可能である。更に、上記実施例では、露光ヘッド30を用いて画像を記録する構成としたが、インクジェット記録ヘッド(図示省略)を用いて画像を記録する構成とした場合も同様である。
画像記録装置の概略斜視図 画像記録装置の概略側面図 (A)露光ヘッドによる露光領域を示す概略平面図、(B)露光ヘッドの配列パターンを示す概略平面図 アライメント部の概略斜視図 (A)カバー開放時のPDセンサーの概略斜視図、(B)カバー閉塞時のPDセンサーの概略斜視図 (A)PDセンサーによって露光ヘッドを検査している様子を示す概略側面図、(B)ステージ部材によってフレキシブル基板をアンローダーにセットする様子を示す概略側面図 フレキシブル基板に画像を形成するプロセスを説明する概略側面図 画像記録装置の変形例を示す概略斜視図 画像記録装置の変形例を示す概略側面図 フレキシブル基板に画像を形成する変形例のプロセスを説明する概略側面図 アライメントマークを検出する制御系を示すブロック図 (A)ローダー及びアンローダーに張架される前のフレキシブル基板の概略平面図、(B)ローダー及びアンローダーに張架された後のフレキシブル基板の概略平面図
符号の説明
10 画像記録装置
20 ステージ部材(ステージ部)
22 アライメント部
24 露光部(記録部)
28 クリーニングローラー
30 露光ヘッド
40 カメラ
48 エッジ検出センサー
50 PDセンサー
52 カバー
70 アライメントマークデータメモリー
72 アライメントマーク抽出部
74 アライメントマーク照合部
76 画像データ補正演算部(補正手段)
80 ローダー
82 供給リール
84 ダンサーローラー
90 アンローダー
92 巻取リール
94 ダンサーローラー
100 フレキシブル基板
102 アライメントマーク

Claims (14)

  1. 供給リールと巻取リールの間に張架された帯状のフレキシブル基板の描画領域に画像を記録する画像記録装置であって、
    前記フレキシブル基板を吸着可能に構成され、所定の搬送経路に沿って移動可能に構成されたステージ部と、
    前記ステージ部の搬送経路の上方に配設され、前記フレキシブル基板の少なくともアライメントマークを検知するアライメント部と、
    前記アライメント部で検知されたアライメントマークに基づいて前記フレキシブル基板の描画領域に記録する画像データを補正する補正手段と、
    前記ステージ部の搬送経路の上方で、かつ前記アライメント部よりも前記フレキシブル基板の搬送方向下流側に配設され、前記フレキシブル基板の描画領域に、前記補正手段によって補正された画像データを記録する記録部と、
    を備えたことを特徴とする画像記録装置。
  2. 前記アライメント部と前記記録部との間隔は、前記フレキシブル基板の搬送方向における1つの描画領域の長さ以上とされていることを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。
  3. 前記アライメント部と前記記録部との間隔は、前記フレキシブル基板の搬送方向における1つの描画領域の長さ未満とされ、前記アライメント部が前記アライメントマークを検知した後、前記ステージ部が前記搬送方向と反対方向に所定距離移動して、前記記録部に対して頭出しされることを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。
  4. 前記補正手段は、少なくとも前記フレキシブル基板の搬送方向に対する補正量を算出することを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の画像記録装置。
  5. 前記フレキシブル基板は、前記ステージ部にその描画領域が吸着されて搬入・排出されることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の画像記録装置。
  6. 前記記録部は、前記フレキシブル基板を露光して画像データを記録する露光ヘッドを有することを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の画像記録装置。
  7. 前記露光ヘッドは、画像データに基づいて変調された光ビームを照射して、前記フレキシブル基板を露光することを特徴とする請求項6に記載の画像記録装置。
  8. 供給リールと巻取リールの間に張架された帯状のフレキシブル基板の描画領域に画像を記録する画像記録方法であって、
    前記フレキシブル基板を吸着したステージ部を所定の搬送経路に沿って移動させ、該フレキシブル基板の少なくともアライメントマークをアライメント部により検知し、その検知されたアライメントマークに基づいて前記フレキシブル基板の描画領域に記録する画像データを補正手段により補正し、その補正された画像データを前記フレキシブル基板の描画領域に記録部により記録することを特徴とする画像記録方法。
  9. 前記アライメント部と前記記録部との間隔は、前記フレキシブル基板の搬送方向における1つの描画領域の長さ以上とされ、前記アライメント部が前記アライメントマークを検知した後、前記ステージ部が一旦停止し、前記補正手段が補正量を算出し、前記ステージ部が前記記録部へ移動しつつ画像記録が開始されることを特徴とする請求項8に記載の画像記録方法。
  10. 前記アライメント部と前記記録部との間隔は、前記フレキシブル基板の搬送方向における1つの描画領域の長さ未満とされ、前記アライメント部が前記アライメントマークを検知した後、前記ステージ部が前記搬送方向と反対方向に所定距離移動して、前記記録部に対して頭出しされ、前記補正手段が補正量を算出し、前記ステージ部が前記記録部へ移動しつつ画像記録が開始されることを特徴とする請求項8に記載の画像記録方法。
  11. 前記補正手段は、少なくとも前記フレキシブル基板の搬送方向に対する補正量を算出することを特徴とする請求項8乃至請求項10の何れか1項に記載の画像記録方法。
  12. 前記フレキシブル基板は、前記ステージ部にその描画領域が吸着されて搬入・排出されることを特徴とする請求項8乃至請求項11の何れか1項に記載の画像記録方法。
  13. 前記記録部は、前記フレキシブル基板を露光して画像データを記録する露光ヘッドを有することを特徴とする請求項8乃至請求項12の何れか1項に記載の画像記録方法。
  14. 前記露光ヘッドは、画像データに基づいて変調された光ビームを照射して、前記フレキシブル基板を露光することを特徴とする請求項13に記載の画像記録方法。
JP2004288907A 2004-09-30 2004-09-30 画像記録装置及び画像記録方法 Pending JP2006102991A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004288907A JP2006102991A (ja) 2004-09-30 2004-09-30 画像記録装置及び画像記録方法
TW094133636A TW200627922A (en) 2004-09-30 2005-09-28 Image recording device and image recording method
CNA2005800322767A CN101027612A (zh) 2004-09-30 2005-09-29 图像记录装置和图像记录方法
KR1020077007185A KR20070058553A (ko) 2004-09-30 2005-09-29 화상 기록 장치 및 화상 기록 방법
PCT/JP2005/018502 WO2006036019A2 (en) 2004-09-30 2005-09-29 Image recording device and image recording method
US11/663,845 US20080056788A1 (en) 2004-09-30 2005-09-29 Image Recording Device and Image Recording Method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004288907A JP2006102991A (ja) 2004-09-30 2004-09-30 画像記録装置及び画像記録方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006102991A true JP2006102991A (ja) 2006-04-20

Family

ID=35541026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004288907A Pending JP2006102991A (ja) 2004-09-30 2004-09-30 画像記録装置及び画像記録方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20080056788A1 (ja)
JP (1) JP2006102991A (ja)
KR (1) KR20070058553A (ja)
CN (1) CN101027612A (ja)
TW (1) TW200627922A (ja)
WO (1) WO2006036019A2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010217207A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Nikon Corp 転写装置、転写方法、及びデバイス製造方法
JP2010282203A (ja) * 2009-06-05 2010-12-16 Nikon Corp 搬送方法及び装置、並びに露光方法及び装置
KR20150135094A (ko) 2014-05-23 2015-12-02 가부시키가이샤 오크세이사쿠쇼 노광 장치
JP2016095387A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 株式会社ニコン パターン形成装置、搬送装置、およびパターン形成方法

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5339139B2 (ja) * 2009-03-26 2013-11-13 富士ゼロックス株式会社 媒体搬送装置および画像形成装置
US8379186B2 (en) * 2009-07-17 2013-02-19 Nikon Corporation Pattern formation apparatus, pattern formation method, and device manufacturing method
JP5451322B2 (ja) * 2009-11-06 2014-03-26 キヤノン株式会社 記録装置
KR101816327B1 (ko) * 2010-02-12 2018-01-08 가부시키가이샤 니콘 기판 처리 장치
US9090095B2 (en) 2012-06-04 2015-07-28 Micronic Mydata AB Optical writer for flexible foils
US8960846B2 (en) 2012-07-11 2015-02-24 Hewlett-Packard Industrial Printing Ltd. Printer and method for inkjet printing on a flexible substrate
JP6135139B2 (ja) * 2013-01-17 2017-05-31 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置
WO2015005118A1 (ja) * 2013-07-08 2015-01-15 株式会社ニコン 基板処理装置、デバイス製造システム、デバイス製造方法、および、パターン形成装置
EP3122566B1 (en) 2014-03-27 2020-06-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Locating a target through media
JP6811015B2 (ja) * 2016-02-02 2021-01-13 株式会社アドテックエンジニアリング ロールツーロール両面露光装置
JP7084227B2 (ja) * 2018-06-22 2022-06-14 株式会社Screenホールディングス マーク位置検出装置、描画装置およびマーク位置検出方法
DE102019103138A1 (de) * 2019-02-08 2020-08-13 Bundesdruckerei Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Bedrucken eines Drucksubstrats
DE102020131378A1 (de) * 2020-11-26 2022-06-02 Bundesdruckerei Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Bedrucken eines Endlosmaterials von einer Materialrolle
CN112631081B (zh) * 2020-12-22 2022-12-16 江苏迪盛智能科技有限公司 一种卷对卷曝光方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0462989A (ja) * 1990-07-02 1992-02-27 Tokyo Shimoda Kogyo Kk フレキシブルプリント配線板の印刷ずれ確認方法
JPH11145585A (ja) * 1997-09-03 1999-05-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd フレキシブル素子基板の製造方法及びその製造装置
JP2000227661A (ja) * 1999-02-05 2000-08-15 Asahi Optical Co Ltd 走査式描画装置
JP2001319534A (ja) * 2000-05-11 2001-11-16 Mitsubishi Cable Ind Ltd 可撓性フィルムの位置合わせ方法およびそれを用いたフラット配線体の製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3900257A (en) * 1973-05-03 1975-08-19 Amp Inc Registration device for printed circuits
US4302103A (en) * 1980-07-14 1981-11-24 Barthel Zeunen Precision contact printer
US4835704A (en) * 1986-12-29 1989-05-30 General Electric Company Adaptive lithography system to provide high density interconnect
US5198857A (en) * 1990-03-30 1993-03-30 Ushio Denski Kabushiki Kaisha Film exposure apparatus and method of exposure using the same
US5652645A (en) * 1995-07-24 1997-07-29 Anvik Corporation High-throughput, high-resolution, projection patterning system for large, flexible, roll-fed, electronic-module substrates
US5875023A (en) * 1997-01-31 1999-02-23 International Business Machines Corporation Dual-sided expose mechanism for web product
US6467895B1 (en) * 2000-02-16 2002-10-22 Hewlett-Packard Company Vacuum feeder for imaging device
US7058474B2 (en) * 2000-11-08 2006-06-06 Orbotech Ltd. Multi-layer printed circuit board fabrication system and method
US7508515B2 (en) * 2002-05-02 2009-03-24 Orbotech Ltd System and method for manufacturing printed circuit boards employing non-uniformly modified images
US7375795B2 (en) * 2004-12-22 2008-05-20 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0462989A (ja) * 1990-07-02 1992-02-27 Tokyo Shimoda Kogyo Kk フレキシブルプリント配線板の印刷ずれ確認方法
JPH11145585A (ja) * 1997-09-03 1999-05-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd フレキシブル素子基板の製造方法及びその製造装置
JP2000227661A (ja) * 1999-02-05 2000-08-15 Asahi Optical Co Ltd 走査式描画装置
JP2001319534A (ja) * 2000-05-11 2001-11-16 Mitsubishi Cable Ind Ltd 可撓性フィルムの位置合わせ方法およびそれを用いたフラット配線体の製造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010217207A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Nikon Corp 転写装置、転写方法、及びデバイス製造方法
JP2010282203A (ja) * 2009-06-05 2010-12-16 Nikon Corp 搬送方法及び装置、並びに露光方法及び装置
TWI503632B (zh) * 2009-06-05 2015-10-11 尼康股份有限公司 A conveyance method and apparatus, and an exposure method and apparatus
KR20150135094A (ko) 2014-05-23 2015-12-02 가부시키가이샤 오크세이사쿠쇼 노광 장치
JP2015222370A (ja) * 2014-05-23 2015-12-10 株式会社オーク製作所 露光装置
TWI662373B (zh) * 2014-05-23 2019-06-11 日商奧克製作所股份有限公司 Exposure device
JP2016095387A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 株式会社ニコン パターン形成装置、搬送装置、およびパターン形成方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006036019A3 (en) 2006-12-14
WO2006036019A2 (en) 2006-04-06
CN101027612A (zh) 2007-08-29
US20080056788A1 (en) 2008-03-06
KR20070058553A (ko) 2007-06-08
TW200627922A (en) 2006-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4491311B2 (ja) 画像記録装置及び画像記録方法
KR20070058553A (ko) 화상 기록 장치 및 화상 기록 방법
KR20070057168A (ko) 얼라인먼트부의 교정 방법, 얼라인먼트 교정가능한 묘화장치, 및 반송 장치
JP2006098727A (ja) 伸縮状態の検出手段を設けた長尺の可撓性記録媒体と、この可撓性記録媒体に伸縮状態を補正して画像を描画可能な描画方法及び装置
KR20060051877A (ko) 묘화 장치
KR20080034518A (ko) 공작물 반송 장치, 그것을 구비한 화상 형성 장치 및공작물 반송 방법
KR20060051792A (ko) 묘화장치
KR20070094926A (ko) 클램프 장치 및 화상 형성 장치
JP2006106505A (ja) 画像記録装置及び画像記録方法
JP2005003799A (ja) 感光性板状部材吸着機構及び画像記録装置
JP5114061B2 (ja) 投影露光装置
JP4351694B2 (ja) アライメントユニット及びこれを用いた画像記録装置
JP2006098725A (ja) 描画位置の補正方法と、描画位置を補正可能な描画装置
JP7196011B2 (ja) 直描式露光装置
JP2006237340A (ja) クランプ装置及び画像形成装置並びにクランプ位置決め方法
JP2020184045A (ja) 直描式露光装置
JP2006162250A (ja) フィルムワークのパターン検査装置
JP2005258152A (ja) 感光性板状部材吸着機構及び画像記録装置
JP4472451B2 (ja) 基板搬送装置及びそれを備えた画像形成装置並びに基板搬送方法
JP4533777B2 (ja) シート体位置検出方法及び装置並びにそれを用いた描画装置
JP2006058496A (ja) 基板測定装置及び基板搬送装置並びに基板測定装置を備えた画像形成装置と基板測定方法
JP7175409B2 (ja) 露光装置
CN110955118A (zh) 曝光装置
JP7023620B2 (ja) 露光装置及び基板載置方法
JP7175149B2 (ja) 露光装置および露光方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070213

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20070213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091215

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100406