JP2021144112A - 偏光光照射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】１つの製品に対する作業時間（タクトタイム）を短くすることができる。
【解決手段】偏光光が照射される対象物が載置されるステージと、対光源と、光源とステージとの間に設けられ、光源から照射された光を偏光する偏光部と、駆動部と、を有する。偏光部は、走査方向と略直交する方向に沿って延設されており、光源から照射された光のうちの第１方向の偏光成分を透過させる帯状の第１偏光部と、走査方向と略直交する方向に沿って延設されており、光源から照射された光のうちの前記第１方向と異なる方向である第２方向の偏光成分を透過させる第２偏光部と、を有し、第１偏光部の数は第１光源の数と前記第２光源の数との合計数以上であり、第２偏光部の数は第２光源の数以上である。駆動部は、光源から照射された光がそれぞれ第１偏光部を通過する第１位置と、光源から照射された光が第１偏光部及び第２偏光部を通過する第２位置との間で、光源と偏光部との相対的な位置関係を変化させる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、偏光光照射装置に関する。

特許文献１には、光出射口から第一の偏光光を照射する光照射部と、光出射口から第二の偏光光を照射する光照射部と、ステージに配置され、第一の使用位置で第一の偏光光により光配向されるべきワーク上の第一の領域を規定し、第二の使用位置で第二の偏光光により光配向されるべきワーク上の第二の領域を規定するプレート部材と、プレート部材を第一の使用位置と第二の使用位置との間で移動する駆動部と、を備える偏光光照射装置が開示されている。

特開２０１７−１０２２１９号公報

特許文献１に記載の発明では、プレート部材を第一の使用位置に配置してワーク上の第一の領域に第一の偏光光を照射し、その後、プレート部材を第一の使用位置から第二の使用位置に移動し、ワーク上の第二の領域に第二の偏光光を照射するため、ワークに対して方向が異なる偏光光を一度に照射することができず、１つの製品に対する作業時間（タクトタイム）が長くなるという問題がある。さらに、特許文献１に記載の発明では、ワークに対して１方向の偏光光を照射する場合にも、他方向の偏光光を照射する光照射部を用いないためタクトタイムが長くなるという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、タクトタイムを短くすることができる偏光光照射装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る偏光光照射装置は、例えば、偏光光が照射される対象物が載置されるステージと、前記対象物の走査方向と略直交する方向に沿って延設された帯状の光源と、前記光源と前記ステージとの間に設けられ、前記光源から照射された光を偏光する偏光部であって、前記走査方向と略直交する方向に沿って延設されており、前記光源から照射された光のうちの第１方向の偏光成分を透過させる帯状の第１偏光部と、前記走査方向と略直交する方向に沿って延設されており、前記光源から照射された光のうちの前記第１方向と異なる方向である１以上の方向の偏光成分を透過させる第２偏光部と、を有する偏光部と、前記光源から照射された光が前記第１偏光部を通過する第１位置と、前記光源から照射された光が前記第１偏光部及び前記第２偏光部を通過する第２位置との間で、前記光源と前記偏光部との相対的な位置関係を変化させる駆動部と、を備えたことを特徴とする。

本発明に係る偏光光照射装置によれば、対象物の走査方向と略直交する方向に沿って延設された帯状の光源と、光源から照射された光のうちの第１方向の偏光成分を透過させる第１偏光部と、第１方向と異なる１以上の方向の偏光成分を透過させる第２偏光部とを有する偏光部と、を有し、光源から照射された光が第１偏光部を通過する第１位置と、光源から照射された光が第１偏光部及び第２偏光部を通過する第２位置との間で、光源と偏光部との相対的な位置関係を変化させる。このように、光源と偏光部との相対的な位置関係を変化させることで、対象物全体に１方向の偏光光のみを照射する通常露光と、１つの対象物Ｗに複数の方向の偏光光を照射するＭＭＧ（Ｍｕｌｔｉ−Ｍｏｄｅｌ ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式の露光とを１つの装置で行いつつ、通常露光の場合もＭＭＧ方式の露光の場合も第１光源及び第２光源を用いて露光を行うことができる。これにより、タクトタイムを短くすることができる。なお、光源は、１つでもよいし複数でもよい。

ここで、前記第１光源及び前記第２光源は、長手方向が前記走査方向に沿って設けられた複数のランプを前記走査方向と略直交する方向に並べることで、前記走査方向と略直交する方向に延設されていてもよい。これにより、大型（例えば、走査方向と略直交する方向の幅が３ｍを超える大きさ）の対象物に対応することができる。

ここで、前記偏光部と前記ステージとの間に設けられた遮光部であって、前記第１偏光部を通過した光の一部を遮光する第１遮光板と、前記第２偏光部を通過した光の一部を遮光する第２遮光板と、を有する遮光部と、を備えてもよい。これにより、ＭＭＧ方式の露光をするときに発生するグレーゾーンを狭くし、対象物から多くのセルをとることができる。とくに、長手方向が走査方向に沿って設けられたランプを用いることで、ランプからの光の出射角度を大きくし、遮光板が設けられている領域と設けられていない領域との境界における露光量の変化をより急峻にすることができる。その結果、よりグレーゾーンを狭くし、効率的に対象物を活用することができる。

ここで、前記光源は、帯状の第１光源及び第２光源を有し、前記第１偏光部の数は前記第１光源の数と前記第２光源の数との合計数以上であり、前記第２偏光部の数は前記第２光源の数以上であり、前記第１位置では、前記第１光源及び前記第２光源から照射された光がそれぞれ前記第１偏光部を通過し、前記第２位置では、前記第１光源から照射された光が前記第１偏光部を通過し、前記第２光源から照射された光が前記第２偏光部を通過してもよい。これにより、第１偏光部と第２偏光部とが隣接していない場合にも、第１光源から照射された光が第１偏光部を通過し、第２光源から照射された光が第２偏光部を通過すことができる。また、異なる光源から照射された光がそれぞれ第１偏光部と第２偏光部を通過するため、長手方向が走査方向に沿って設けられた複数のランプを用いてＭＭＧ方式の露光をするときに、基板の露光領域に光を照射しないランプを消灯することができる。その結果、遮光板を用いる場合に遮光板を小さくすることができ、また、消費電力の低減も可能になる。

ここで、前記第２偏光部は、前記第１方向と異なる第２方向の偏光成分を透過させ、前記偏光部は、前記走査方向と略直交する方向に沿って延設されており、前記光源から照射された光のうちの前記第１方向及び前記第２方向と異なる方向である第３方向の偏光成分を透過させる帯状の第３偏光部を有し、前記駆動部は、前記第１位置と、前記第２位置と、前記第１光源から照射された光が前記第１偏光部又は前記第２偏光部を通過し、前記第２光源から照射された光が前記第３偏光部を通過する第３位置と、の少なくとも２つの間で、前記光源と前記偏光部との相対的な位置関係を変化させてもよい。これにより、複数種類のＭＭＧ方式の露光に対応することができる。

ここで、前記駆動部は、前記光源が設けられたレールであって、鉛直方向上側から見て前記偏光部と重なる位置では前記走査方向に沿っているレールと、前記レールに沿って前記光源を移動させる駆動源と、を有し、前記駆動部は、前記光源を、前記光源の鉛直方向下側に前記偏光部が設けられておらず、前記光源を交換する交換位置へと移動させてもよい。つまり、ランプ交換用の機構を光源と偏光部との相対的な位置関係を変えるために用いる。これにより、装置を大きくすることなく、光源と偏光部との相対的な位置関係を変化させることができる。

ここで、前記第１偏光部は、前記走査方向と略直交する方向に並べられた複数の第１偏光子を有し、前記第２偏光部は、前記走査方向と略直交する方向に並べられた複数の第２偏光子を有し、前記第１偏光子及び前記第２偏光子の少なくとも一方は回動可能に設けられていてもよい。これにより、複数種類のＭＭＧ方式の露光に対応することができる。

ここで、前記対象物に関する情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部により取得された情報に基づいて前記光源の点灯領域を求め、前記複数のランプのうちの前記点灯領域に位置するランプのみを点灯させる光源制御部と、を備えてもよい。これにより、点灯領域に位置するランプのみを点灯させて、熱が過度に発生することを防止し、ランプの寿命を延ばすことができる。

ここで、前記対象物に関する情報を取得する情報取得部と、前記第１遮光板を前記第１偏光部に沿って移動させ、前記第２遮光板を前記第２偏光部に沿って移動させる遮光板駆動部と、前記情報取得部により取得された情報に基づいて前記第１遮光板及び前記第２遮光板の位置を決定し、当該決定された位置に前記第１遮光板及び前記第２遮光板を移動させるように前記遮光板駆動部を制御する遮光板制御部と、を備えてもよい。これにより、対象物に応じて自動的に遮光を行い、対象物に応じた方向の偏光光を自動的に照射することができる。

ここで、前記ステージを前記走査方向に移動させると共に、前記ステージを前記走査方向と略直交するシフト方向にシフト量だけ移動させるステージ駆動部を備え、前記遮光板制御部は、前記ステージが前記シフト方向に前記シフト量だけ移動したら、前記第１遮光板及び前記第２遮光板を前記シフト方向に前記シフト量だけ移動させてもよい。これにより、遮光板が設けられていない領域に対して、偏光光を安定して照射することができる。

本発明によれば、１つの製品に対する作業時間（タクトタイム）を短くすることができる。

第１の実施の形態に係る偏光光照射装置１の概略を示す図であり、（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は平面図である。 偏光照射部１０の概略を示す平面図である。 偏光照射部１０を側面から見たときの概略を示す要部透視図である。 レール１１ｅ及び光源列１１ａ〜１１ｄの移動を模式的に示す図である。 偏光光照射装置１の電気的な構成を示すブロック図である。 偏光光照射装置１の処理の流れを示すフローチャートである。 偏光光照射装置１の処理の流れを示すフローチャートである。 通常露光をする場合の偏光照射部１０及び対象物Ｗの模式図である。 対象物Ｗにおけるセルの配置の一例を示す模式図である。 図９に示す対象物ＷをＭＭＧ方式で露光をする場合の偏光照射部１０及び対象物Ｗの模式図である。 偏光照射部１０の一部を模式的に示す図であり、光源列１１ａに位置するランプ１１ｘ、特定波長透過フィルタ１２、偏光部１３及び遮光板１４ａを例示したものである。 露光条件の一例を示す図である。 図１２に示す露光条件で対象物Ｗに偏光光を照射した場合において、対象物Ｗにおける偏光光の照射量を示す図である。 第２の実施の形態に係る偏光光照射装置の偏光照射部１０Ａについて説明する模式図である。 偏光光照射装置の偏光照射部１０Ａについて説明する模式図である。 第３の実施の形態に係る偏光光照射装置の偏光照射部１０Ｂについて説明する模式図である。 第４の実施の形態に係る偏光光照射装置の偏光照射部１０Ｃについて説明する図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。本発明の偏光光照射装置は、例えば、光源からの光を偏光膜を通過させて偏光を得、この偏光をガラス基板等（以下、対象物Ｗという）の被露光面に照射して、液晶パネル用の配向膜等を生成するものである。

＜第１の実施の形態＞
図１は、第１の実施の形態に係る偏光光照射装置１の概略を示す図であり、（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は平面図である。以下、対象物Ｗの走査方向（搬送方向）をｙ方向とし、走査方向と略直交する方向をｘ方向とし、鉛直方向をｚ方向とする。

偏光光照射装置１は、主として、偏光照射部１０と、ステージ２０と、ステージ駆動部３０（図１（Ｂ）では図示省略）と、を有する。

偏光照射部１０は、対象物Ｗに偏光を照射する。偏光照射部１０については後に詳述する。

ステージ２０は、２つのステージ２１、２２を有する。ステージ２１、２２は、偏光照射部１０の両側にそれぞれ設けられている。ステージ２１、２２は、それぞれ、ｘ方向及びｙ方向に移動可能かつ回動可能に設けられる。ステージ２０の上面には、対象物Ｗが載置される。なお、ステージ２０は、ステージ２１、２２のいずれかを有していればよい。

ステージ駆動部３０は、ｙ方向に延設されたステージガイドレール３１と、アクチュエータ等を有する駆動部３２と、を有する。駆動部３２は、ステージガイドレール３１（すなわち、走査方向）に沿ってステージ２１、２２をそれぞれ移動させる（図１の太矢印参照）。また、駆動部３２は、ステージ２１、２２をそれぞれ走査方向（ｙ方向）と略直交するシフト方向（ｘ方向）にシフト量（後に詳述）だけ移動させる。さらに、駆動部３２は、ステージ２１、２２をそれぞれ回転させる（図１（Ｂ）の点線参照）。ステージ駆動部３０がステージ２０を移動させる構成は、すでに公知であるため、説明を省略する。

次に、偏光照射部１０について詳細に説明する。図２は、偏光照射部１０の概略を示す平面図である。図３は、偏光照射部１０を側面から見たときの概略を示す要部透視図である。

偏光照射部１０は、主として、光源１１と、特定波長透過フィルタ１２と、偏光部１３と、遮光部１４と、リフレクタ１５と、を有する。図２、３では、光源１１の鉛直方向下側（−ｚ側）に偏光部１３が設けられている。なお、図２では、特定波長透過フィルタ１２及びリフレクタ１５の図示を省略している。

光源１１は、複数のランプ１１ｘを含む。ランプ１１ｘは、棒状であり、偏光していない光（例えば、紫外光）を照射する。ランプ１１ｘとして、光配向処理に必要な短波長紫外光（例えば、２５４ｎｍ波長光）を効率よく発光するロングアークランプを用いることができる。

ランプ１１ｘは、長手方向がｙ方向に沿うように設けられる。複数のランプ１１ｘをｘ方向に並べて設けることで、ｘ方向に沿って光源列１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄが延設される。光源列１１ａ〜１１ｄは、帯状であり、ｙ方向に隣接して設けられる。光源列１１ａ、１１ｂが本発明の第１光源に相当し、光源列１１ｃ、１１ｄが本発明の第２光源に相当する。なお、帯状とは、細長い形をしたものをいい、その幅は問わないものとする。例えば、本発明では、幅が狭く棒状に近い形状も帯状に含むものとする。

光源列１１ａに位置するランプ１１ｘと、光源列１１ｂに位置するランプ１１ｘと、光源列１１ｃに位置するランプ１１ｘと、光源列１１ｄに位置するランプ１１ｘとは、それぞれ所定量（以下、ずれ量Ｓという）だけｘ方向にずれている（図２参照）。そして、この所定量に基づいてシフト量が定められる（後に詳述）。

なお、光源列１１ａ〜１１ｄのそれぞれに含まれるランプ１１ｘの数は図２に示す形態に限られない。また、図２では、光源１１は４つの光源列１１ａ〜１１ｄを有するが、光源１１が有する光源列の数は、偏光部１３（後に詳述）の列の数より少なければよく、４つに限られない。さらに、光源列１１ａ〜１１ｄは隣接しなくてもよい。

ランプ１１ｘから照射された光は、リフレクタ１５で反射され、特定波長透過フィルタ１２と、偏光部１３を通過して、対象物Ｗに照射される（図３参照）。

また、光源１１は、レール１１ｅ（図３参照）と、光源列１１ａ〜１１ｄをレール１１ｅに沿って移動させるアクチュエータ等の光源列駆動部１１ｆ（図５参照）と、を有する。レール１１ｅは、平面視において（鉛直方向上側（＋ｚ方向）から見て）、偏光部１３と重なる位置において長手方向が水平方向（ここでは、ｙ方向）に沿っている。光源列駆動部１１ｆが光源列１１ａ〜１１ｄをレール１１ｅに沿って移動させることで、光源列１１ａ〜１１ｄから照射された光がそれぞれ偏光部１３ａ〜１３ｄ（後に詳述）を通過する通常露光用の位置（本発明の第１位置に相当）と、光源列１１ａ、１１ｂから照射された光が偏光部１３ｃ、１３ｄ（後に詳述）を通過し、光源列１１ｃ、１１ｄから照射された光が偏光部１３ｅ、１３ｆ（後に詳述）を通過するＭＭＧ方式の露光用の位置（本発明の第２位置に相当）との間で、光源１１と偏光部１３との相対的な位置関係を変化させる。

図４は、レール１１ｅ及び光源列１１ａ〜１１ｄの移動を模式的に示す図である。レール１１ｅは、平面視において偏光部１３と重ならない位置、ここでは偏光部１３よりも＋ｙ側において上向きに湾曲し、＋ｙ側端部近傍では鉛直方向に略沿っている。光源列駆動部１１ｆは、光源列１１ａ〜１１ｄをレール１１ｅの＋ｙ側端部に移動させることで、光源列１１ａ〜１１ｄの鉛直方向下側に偏光部１３が設けられていない位置（図４の点線参照）へと光源列１１ａ〜１１ｄを移動させる。この位置は、光源列１１ａ〜１１ｄが有するランプ１１ｘを交換する交換位置である。

図２、３の説明に戻る。光源１１の鉛直方向下側（−ｚ側）、すなわち光源１１とステージ２０との間には、特定波長透過フィルタ１２、偏光部１３及び遮光部１４が設けられる（図３参照）。特定波長透過フィルタ１２及び偏光部１３は、１つのランプ１１ｘに対して１個ずつ設けられる。

特定波長透過フィルタ１２は、特定の波長範囲の光だけを透過し、他の波長の光を吸収又は反射するようにつくられたフィルタである。特定波長透過フィルタ１２は、板状のガラス（石英ガラス等）である透明基板上に、特定の波長範囲の光だけを透過させるバンドパスフィルタのフィルタ層が形成されている透過型のフィルタや、誘電体多層膜等を用い、薄膜の界面で発生する反射光の干渉を利用して特定の波長の光だけを透過させる反射型のフィルタを用いることができる。ただし、透明基板上に形成されるフィルタはバンドパスフィルタに限られず、例えばローカットフィルタや反射フィルタであってもよい。

偏光部１３は、無偏光の光を偏光するものであり、特定波長透過フィルタ１２の下側（−ｚ側）に設けられる。偏光部１３は、複数の偏光子１３ｘ、１３ｙを含む。

偏光子１３ｘ、１３ｙには、入射角度依存性の少ないワイヤーグリッド偏光子が用いられる。ワイヤーグリッド偏光子とは、透明基板１３ｕ（図３参照）の表面に金属線１３ｖ（図３参照）が形成されたものである。金属線１３ｖのピッチを入射する光の波長以下にすることで、金属線１３ｖの長手方向に略平行な偏光成分を反射し、金属線１３ｖの長手方向と略直交する偏光成分を通過させる。金属線１３ｖは、例えばアルミニウムで形成される。図３では、金属線１３ｖの長手方向を図示している。

図３に示すように、偏光子１３ｘは、金属線１３ｖの長手方向がｙ方向に沿っており、ｘ方向の偏光成分を通過させる。偏光子１３ｙは、金属線１３ｖの長手方向がｘ方向に沿っており、ｙ方向の偏光成分を通過させる。このように、偏光子１３ｘ、１３ｙとは、通過させる偏光成分の方向が異なる。

偏光子１３ｘ、１３ｙは、ランプ１１ｘ毎に１つずつ設けられてもよいし、ランプ１１ｘ毎に２つ以上設けられてもよい。

なお、偏光子１３ｘ、１３ｙは、ワイヤーグリッド偏光子に限られず、任意の方向の偏光のみを透過させる様々な種類の偏光子を用いることができる。

図２に示すように、偏光部１３は、偏光子１３ｘ、１３ｙがそれぞれｘ方向に沿って並ぶことで形成された複数の偏光部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆを有する。偏光部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄは、偏光子１３ｘがｘ方向に沿って並んでおり、偏光部１３ｅ、１３ｆは、偏光子１３ｙがｘ方向に沿って並んでいる。図中、偏光部１３ａ〜１３ｆが透過する偏光光の向きを白抜き矢印で模式的に示す。

偏光部１３ａ〜１３ｆは、帯状であり、ｘ方向に延設されている。偏光部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが本発明の第１偏光部に相当し、偏光部１３ｅ、１３ｆが本発明の第２偏光部に相当する。偏光部１３ａ〜１３ｆは、ｙ方向に隣接して設けられる。ただし、偏光部１３ａ〜１３ｆは間隔をあけて並んでいてもよい。

偏光部１３ａに位置する偏光子１３ｘと、偏光部１３ｂに位置する偏光子１３ｘと、偏光部１３ｃに位置する偏光子１３ｘと、偏光部１３ｄに位置する偏光子１３ｘと、偏光部１３ｅに位置する偏光子１３ｙと、偏光部１３ｆに位置する偏光子１３ｙとは、それぞれずれ量Ｓだけｘ方向にずれている。

遮光部１４は、偏光部１３を通過した偏光光を遮光して、対象物Ｗに偏光光が照射されないようにする。遮光部１４は、主として、遮光板１４ａと、ｘ方向に沿った軸１４ｂ（図２参照）と、遮光板１４ａを軸１４ｂに沿って移動させるアクチュエータ等の遮光板駆動部１４ｇ（図５参照）と、を有する。

本実施の形態では、遮光部１４は、２個の遮光板１４ａを有し、偏光部１３ｃ、１３ｄを通過した光を遮光する遮光板１４ａと、偏光部１３ｅ、１３ｆを通過した光を遮光する遮光板１４ｃと、を有する。遮光板１４ａ、１４ｃは、複数の板状部材を含む。

遮光板１４ａは、軸１４ｂに沿って移動することで、平面視において偏光部１３ｃ、１３ｄと重なる位置と偏光部１３ｃ、１３ｄと重ならない位置との間で移動可能であり、また、遮光板１４ｃは、軸１４ｂに沿って移動することで、偏光部１３ｅ、１３ｆと重なる位置と偏光部１３ｅ、１３ｆと重ならない位置との間で移動可能である。言い換えれば、遮光板１４ａは、偏光部１３ｃ、１３ｄを通過した光の一部を遮光し、また遮光板１４ｃは、偏光部１３ｅ、１３ｆを通過した光の一部を遮光可能である。

図３に示すように、遮光板１４ａ、１４ｃは、偏光部１３の鉛直方向下側、すなわち偏光部１３とステージ２０との間に設けられる。偏光光を効率的に遮光するため、遮光板１４ａ、１４ｃは、対象物Ｗにできるだけ近い位置に設けられる。本実施の形態では、ランプ１１ｘと対象物Ｗとの距離が１３０〜１４０ｍｍ程度であり、遮光板１４ａ、１４ｃと対象物Ｗとの距離が２ｍｍ程度である。

図５は、偏光光照射装置１の電気的な構成を示すブロック図である。偏光光照射装置１は、主として、制御部１０１、記憶部１０２、入力部１０３、出力部１０４を含んで構成される。

制御部１０１は、演算装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプログラム制御デバイスであり、記憶部１０２に格納されたプログラムにしたがって動作する。本実施の形態では、この制御部１０１は、点灯領域（後に詳述）に位置するランプ１１ｘのみを点灯させる光源制御部１０１ａ、光源列１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄをｙ方向に移動させる光源駆動制御部１０１ｂ、遮光板駆動部１４ｇを制御する遮光板制御部１０１ｃ、及び駆動部３２を制御するステージ制御部１０１ｄとして機能する。制御部１０１の詳しい動作の内容については、後に詳述する。

記憶部１０２は、不揮発性メモリ、揮発性メモリ等であり、制御部１０１によって実行されるプログラム等を保持するとともに、制御部１０１のワークメモリとして動作する。

入力部１０３は、キーボードやマウス等の入力デバイスを含む。本実施の形態では、入力部１０３から、対象物Ｗに関する情報が入力される。出力部１０４は、ディスプレイ等である。

このように構成された偏光光照射装置１の作用について説明する。図６、７は、偏光光照射装置１の処理の流れを示すフローチャートである。処理を行う前には、ステージ２０は図１に示す初期位置にある。

まず、入力部１０３から制御部１０１に露光形態に関する情報が入力される（ステップＳ０１）。露光形態に関する情報とは、対象物Ｗ全体に1方向の偏光光のみを照射する通常露光か、１つの対象物Ｗ内に、複数の大きさのセルを複数個配置し、複数の方向の偏光光を対象物Ｗに照射するＭＭＧ方式の露光かを示す情報である。また、ＭＭＧ方式の露光の場合には、入力部１０３から対象物Ｗに関する情報が同時に入力される（後に詳述）。

制御部１０１は、ステップＳ０１で入力された露光形態に関する情報が通常露光であるか否かを判定する（ステップＳ０２）。通常露光でない（ＭＭＧ方式の露光である）場合（ステップＳ０２でＮＯ）は、図７のステップＳ１０へと移行する（後に詳述）。

通常露光である場合（ステップＳ０２でＹＥＳ）は、光源駆動制御部１０１ｂは、光源列駆動部１１ｆを介して光源列１１ａ〜１１ｄをｙ方向に移動させて、光源列１１ａ〜１１ｄをそれぞれ偏光部１３ａ〜１３ｄの鉛直方向上側に配置する（ステップＳ０３）。

また、遮光板制御部１０１ｃは、遮光板駆動部１４ｇを介して遮光板１４ａ、１４ｃを軸１４ｂに沿って移動させて、偏光部１３ｃ〜１３ｆの鉛直方向下側から外れた退避位置へと遮光板１４ａ、１４ｃを移動させる（ステップＳ０４）。

光源制御部１０１ａは、すべてのランプ１１ｘを点灯させる。そして、ステージ制御部１０１ｄは、駆動部３２を介してステージ２０（すなわち、対象物Ｗ）を走査方向であるｙ方向に移動（一往復）させて、偏光照射部１０から照射された光を対象物Ｗの被露光面に照射して配向膜を光配向させる露光処理を行う（ステップＳ０５）。なお、露光処理自体は一般的な処理であるため、詳細な説明を省略する。

ステージ制御部１０１ｄは、規定の露光回数だけ露光処理（ステップＳ０５）が行われたか否かを判定する（ステップＳ０６）。露光回数は、シフト量等に基づいて予め定められており、記憶部１０２に記憶されている。また、シフト量は、ずれ量Ｓ（図２参照）に基づいて予め定められており、記憶部１０２に記憶されている。例えば、シフト量は、ずれ量Ｓの１／２の値、ずれ量Ｓの１／４の値等である。また、例えば、ずれ量Ｓが１４４ｍｍであり、シフト量が２４ｍｍである場合には、露光回数は６回（＝１４４ｍｍ／２４ｍｍ）である。

本実施の形態では、長手方向がｙ方向に沿って設けられたランプ１１ｘに対して１個ずつ偏光子１３ｘ、１３ｙが設けられており、また、隣接する偏光部１３ａ〜１３ｆの偏光子１３ｘ、１３ｙがずれ量Ｓだけｘ方向にずれているため、ステージ２０及び遮光板１４ａ、１４ｃをシフト方向にシフト量だけ移動させて規定の露光回数だけ露光処理を行う必要がある。

露光回数だけ露光処理が行われていない場合（ステップＳ０６でＮＯ）には、ステージ制御部１０１ｄは、駆動部３２を介して、ステージ２０をシフト方向にシフト量だけ移動させる（ステップＳ０７）。なお、シフト方向は、予め定められており、記憶部１０２に記憶されている。そして、ステージ制御部１０１ｄは、ステージ２０をシフト方向にシフト量だけ移動させた状態において、露光処理を行う（ステップＳ０５）。

露光回数だけ露光処理が行われた場合（ステップＳ０６でＹＥＳ）には、ステージ制御部１０１ｄは、１枚の対象物Ｗに対する処理を終了する。

図８は、通常露光をする場合の偏光照射部１０及び対象物Ｗの模式図である。なお、図８では、特定波長透過フィルタ１２及びリフレクタ１５の図示を省略している。また、図８においては、露光時に点灯するランプ１１ｘに対して網掛け表示をしている。

通常露光では、遮光板１４ａ、１４ｃを退避位置まで移動させ、光源列１１ａ〜１１ｄのランプ１１ｘを全て点灯させる。これにより、偏光子１３ｘを有する偏光部１３ａ〜１３ｄを通過したｘ方向の偏光光のみを対象物Ｗに照射させることができる。また、４列すべての光源列１１ａ〜１１ｄから照射された光が対象物Ｗに照射されるため、露光回数を減らし、１つの製品に対する作業時間（タクトタイム）を短くすることができる。

図７に戻り、通常露光でない（ＭＭＧ方式の露光である）場合の処理について説明する。通常露光でない場合（ステップＳ０２（図６参照）でＮＯ）は、光源駆動制御部１０１ｂは、光源列駆動部１１ｆを介して光源列１１ａ〜１１ｄをｙ方向に移動させて、偏光子１３ｘを有する偏光部１３ｃ、１３ｄの鉛直方向上側に２本の光源列１１ａ、１１ｂを配置し、偏光子１３ｙを有する偏光部１３ｅ、１３ｆの鉛直方向上側に２本の光源列１１ｃ、１１ｄを配置する（ステップＳ１０）。

次に、対象物Ｗに関する情報が入力されると、まず、光源制御部１０１ａは、光源１１の位置及び点灯領域を決定し、遮光板制御部１０１ｃは、遮光板１４ａ、１４ｃの位置を決定する（ステップＳ１１）。以下、ステップＳ１１の処理について詳細に説明する。

光源制御部１０１ａは、ステップＳ０１で取得した対象物Ｗに関する情報に基づいて点灯領域を決定する。対象物Ｗに関する情報とは、対象物Ｗにおけるセルの大きさや配置、各セルの座標、セルに照射する偏光光の向きに関する情報である。

図９は、対象物Ｗにおけるセルの配置の一例を示す模式図である。対象物Ｗは、２つのセルＷａ、Ｗｂを有する。この場合において、ステップＳ０１で取得した対象物Ｗに関する情報は、対象物ＷはセルＷａとセルＷｂとを有し、セルＷａはｘ方向に沿った偏光光を照射させる領域であり、セルＷｂはｙ方向に沿った偏光光を照射させる領域であることを示す情報を含む。また、対象物Ｗに関する情報は、対象物Ｗの大きさ（ｘ方向の幅が略３３７０ｍｍ、ｙ方向の幅が略２９４０ｍｍ）、セルＷａの大きさ（ｘ方向の幅が略１２２０ｍｍ、ｙ方向の幅が略６９５ｍｍ）、セルＷｂの大きさ（ｘ方向の幅が略７１５ｍｍ、ｙ方向の幅が略４１０ｍｍ）、セルＷａ、Ｗｂの配置（セルＷａ、Ｗｂが交互に配置されていること）、及び各セルＷａ、Ｗｂの座標（対象物ＷにおけるセルＷａ、Ｗｂの位置）を含む。これにより、制御部１０１は、対象物Ｗのどの位置のどの向きの偏光光を照射すべきかを決定することができる。

図１０は、図９に示す対象物ＷをＭＭＧ方式で露光をする場合の偏光照射部１０及び対象物Ｗの模式図である。ＭＭＧ方式の露光では、光源列のうちの所定の露光領域に光を照射可能な位置（点灯領域）に配置されたランプ１１ｘのみを点灯し、点灯領域の境界部外側に遮光板１４ａ、１４ｃを配置して露光領域間のグレーゾーンを狭くする。図１０においては、点灯領域に位置するランプ１１ｘ及び遮光板１４ａ、１４ｃを網掛け表示している。また、実際には遮光板１４ａ、１４ｃは偏光部１３の−ｚ側に配置されているが、説明のため、図１０では偏光部１３の＋ｚ側に遮光板１４ａ、１４ｃを図示している。

点灯領域は、ｘ方向の位置で表される。光源制御部１０１ａは、光源列１１ａ、１１ｂ（ｘ方向の偏光成分が透過）については、露光前に対象物Ｗがステージ２０に載置されたときにおけるセルＷａのｘ方向の位置が光源列１１ａ、１１ｂの露光領域であり、この露光領域に光を照射可能な光源列の領域を光源列１１ａ、１１ｂの点灯領域と決定する。また、光源制御部１０１ａは、光源列１１ｃ、１１ｄ（ｙ方向の偏光成分が透過）については、露光前に対象物Ｗがステージ２０に載置されたときにおけるセルＷｂのｘ方向の位置が光源列１１ｃ、１１ｄの露光領域であり、この露光領域に光を照射可能な光源列の領域を光源列１１ｃ、１１ｄの点灯領域と決定する。

記憶部１０２には、ランプ１１ｘのそれぞれついて番号と位置とを関連付けた情報（ランプ１１ｘについての情報）が記憶されている。光源制御部１０１ａは、ランプ１１ｘについての情報に基づいて、点灯領域に位置するランプ１１ｘがどれであるかを判定する。

また、遮光板制御部１０１ｃは、遮光板１４ａ、１４ｃの端部が点灯領域の境界と略一致し、遮光板１４ａ、１４ｃが点灯領域と重ならない位置を、遮光板１４ａ、１４ｃの位置として決定する。なお、セルＷａとセルＷｂとの間には微小なグレーゾーンＷｃが設けられており、グレーゾーンＷｃの中心線ｃを点灯領域の境界とする。なお、中心線ｃは仮想線であるため点線で図示している。

図７の説明に戻る。光源制御部１０１ａは、ステップＳ１１で決定された点灯領域に位置するランプ１１ｘを点灯させる（ステップＳ１２）。それと共に、遮光板制御部１０１ｃは、遮光板駆動部１４ｇを介して遮光板１４ａ、１４ｃを軸１４ｂに沿って移動させて、ステップＳ１１で決定された位置に遮光板１４ａ、１４ｃを移動させる（ステップＳ１２）。

ステージ制御部１０１ｄは、駆動部３２を介してステージ２０（すなわち、対象物Ｗ）を走査方向であるｙ方向に移動（一往復）させて、偏光照射部１０から照射された光を対象物Ｗの被露光面に照射して配向膜を光配向させる露光処理を行う（ステップＳ１３）。これにより、セルＷａにｘ方向の偏光光が照射され、セルＷｂにｙ方向の偏光光が照射される。

図１１は、偏光照射部１０の一部を模式的に示す図であり、光源列１１ａに位置するランプ１１ｘ、特定波長透過フィルタ１２、偏光部１３及び遮光板１４ａを例示したものである。図１１において、ランプ１１ｘから照射される光を細い２点鎖線で示す。

遮光板１４ａが配置されていない部分については、ランプ１１ｘから照射された光は、特定波長透過フィルタ１２及び偏光部１３を通過して対象物Ｗに照射される。それに対し、遮光板１４ａが配置されている部分については、ランプ１１ｘから照射された光は、特定波長透過フィルタ１２及び偏光部１３を通過するが、遮光板１４ａで遮られて対象物Ｗに照射されない。

遮光板１４ａは、端部が点灯領域の境界と略一致し、かつ点灯領域と重ならない位置に設けられているため、点灯領域以外の領域については、対象物Ｗに偏光光が照射されない。

このように、ステップＳ１３では、遮光板１４ａ、１４ｃで遮光されなかった光のみが対象物Ｗの被露光面に照射される。本実施の形態では、セルＷａには、光源列１１ａ、１１ｂから照射された光のうちのｘ方向の偏光光のみが照射され、それと同時に、セルＷｂには、光源列１１ｃ、１１ｄから照射された光のうちのｙ方向の偏光光のみが照射される。なお、露光処理自体は一般的な処理であるため、詳細な説明を省略する。

図７の説明に戻る。ステージ制御部１０１ｄは、規定の露光回数だけ露光処理（ステップＳ１３）が行われたか否かを判定する（ステップＳ１４）。露光回数だけ露光処理が行われていない場合（ステップＳ１４でＮＯ）には、ステージ制御部１０１ｄは、駆動部３２を介して、ステージ２０をシフト方向にシフト量だけ移動させる（ステップＳ１５）。それと共に、遮光板制御部１０１ｃは、遮光板駆動部１４ｇを介して、遮光板１４ａ、１４ｃをシフト方向にシフト量だけ移動させる（ステップＳ１５）。

そして、ステージ制御部１０１ｄは、ステージ２０及び遮光板１４ａ、１４ｃをシフト方向にシフト量だけ移動させた状態において、露光処理を行う（ステップＳ１３）。

露光回数だけ露光処理が行われた場合（ステップＳ１４でＹＥＳ）には、ステージ制御部１０１ｄは、１枚の対象物Ｗに対する処理を終了する。

ここで、遮光板１４ａ、１４ｃを設け、点灯領域のランプ１１ｘのみ点灯させた場合において、図７に示す処理により対象物Ｗがどのように露光されるかについて説明する。図１２は、露光条件（点灯領域、シフト量、シフト方向等）の一例を示す図であり、図１３は、図１２に示す露光条件で対象物Ｗに偏光光を照射した場合において、対象物Ｗにおける偏光光の照射量を示す図である。

図１２においては、ｘ方向が４８ｍｍ、１９２ｍｍ、３３６ｍｍ及び４８０ｍｍの位置にランプ１１ｘが設けられている。また、図１２においては、点灯領域はｘ≧１９２ｍｍであり、ｘ方向＝１９２ｍｍ、３３６ｍｍ及び４８０ｍｍに位置するランプ１１ｘが点灯されている。図１２では、点灯領域に位置するランプ１１ｘを網掛け表示している。

また、遮光板１４ａは、１回目の露光時（シフト方向に対象物Ｗが移動されていない場合）において、端部のｘ方向の位置が１９２ｍｍとなり、かつ点灯領域と重ならないように（すなわち、遮光板１４ａのｘ方向の位置が１９２ｍｍ以下となるように）設けられる。また、図１２は、シフト方向が−ｘ方向、シフト量が２４ｍｍで６回露光処理が行われたことを示す。

図１３の横軸の数字は１回目の露光時における対象物Ｗのｘ方向の位置を示す。図１３に示すように、シフト方向に対象物Ｗが移動されていない状態における遮光板１４が設けられていない露光領域（ｘが１９２ｍｍ以上の領域）においては、対象物Ｗに偏光光が安定して照射されている。それに対し、遮光板１４ａが設けられている領域（ｘが１９２ｍｍより小さい領域）に対しては、対象物Ｗに偏光光が照射されていない。また、遮光板１４ａが設けられているため、シフト方向に対象物Ｗが移動されていない状態での露光領域の端部近傍において、露光量は急激に変化しており、露光量が安定しない領域は狭くなっている。この露光量が安定しない領域は、対象物Ｗと共に遮光板１４ａ、１４ｃをシフト方向に移動させることで略１２ｍｍ以下とすることができる。

本実施の形態によれば、対象物Ｗ全体に１方向の偏光光のみを照射する通常露光と、対象物Ｗの余白領域の活用度を高めるために、１つの対象物Ｗ内に複数の大きさのセル（例えば、ビッグサイズのセルとスモールサイズのセル）を複数個配置するＭＭＧ方式の露光とを１つの装置で行うことができる。また、通常露光時には、光源列１１ａ〜１１ｄから照射された光が偏光部１３ａ〜１３ｄを通過し、ＭＭＧ方式の露光時には、光源列１１ａ、１１ｂから照射された光が偏光部１３ｃ、１３ｄを通過し、光源列１１ｃ、１１ｄから照射された光が偏光部１３ｅ、１３ｆを通過するため、通常露光の場合もＭＭＧ方式の露光の場合もすべての光源列１１ａ〜１１ｄを用いて露光を行うことができ、これによりタクトタイムを短くすることができる。

また、本実施の形態では、長手方向がｙ方向に沿って設けられた複数のランプ１１ｘを、ｘ方向に並べて帯状の光源列１１ａ〜１１ｄとすることで、搬送方向に直交する方向の幅が３ｍ以上となる大型の対象物Ｗに対応することができる。例えば、ｘ方向に延設されたロングアーク放電ランプを光源として使用する場合には、ランプの長さの制限上、ｙ方向の幅が３ｍ以上となる大型の対象物Ｗに対応することができない。それに対し、本実施の形態では、長手方向がｙ方向に沿って設けられたランプ１１ｘをｘ方向に並べて光源列１１ａ〜１１ｄとするため、光源列１１ａ〜１１ｄの長さは制限されず、大型の対象物Ｗに対応可能である。

また、本実施の形態によれば、長手方向がｙ方向に沿って設けられたランプ１１ｘを用いることで、ランプからの光の出射角度θ（図１１参照）を小さくし、遮光板が設けられている領域と設けられていない領域との境界における露光量の変化をより急峻にすることができる。その結果、例えば、セルＷａとセルＷｂとの距離を近くし（グレーゾーンＷｃを狭くし）、より効率的に対象物Ｗを活用することができる。

また、本実施の形態によれば、点灯領域に位置するランプ１１ｘのみを点灯するため、熱が過度に発生することを防止することができる。これにより、ランプ１１ｘの寿命を延ばすことができる。これは、長手方向がｙ方向に沿って設けられたランプ１１ｘをｘ方向に沿って並べて帯状にした複数の光源列１１ａ〜１１ｄを用いる場合にのみ可能であり、ｘ方向に延設されたロングアーク放電ランプを光源として用いる場合には、光源を部分的に点灯することはできない。

また、本実施の形態によれば、点灯領域に隣接する位置に遮光板１４ａ、１４ｃを設けることで、ＭＭＧ方式の露光をするときに異なる偏光成分の光を照射させる領域（ここでは、セルＷａ、Ｗｂ）を隣接して設けることができる。言い換えれば、グレーゾーンＷｃを狭くし、対象物Ｗから多くのセルをとることができる。

なお、本実施の形態では、偏光照射部１０が４列の光源列１１ａ〜１１ｄを有したが、偏光照射部１０が有する光源列の数はこれに限られない。通常露光の場合もＭＭＧ方式の露光の場合もすべての光源列を用いて露光を行うことでタクトタイムを短くするため、偏光部の列数を光源列の列数より多くすればよい。例えば、偏光照射部１０が、１列の光源列を有し、２列の偏光部を有していてもよい。この場合には、通常露光時には、１つの光源列から照射された光が２列の偏光部を通過し、ＭＭＧ方式の露光時には、光源列から照射された光の一部（例えば、＋ｙ側の半分）が右列の偏光部を通過し、光源列の一部（例えば、−ｙ側の半分）から照射された光が左列の偏光部を通過すればよい。ただし、偏光部１３ｃ、１３ｄと偏光部１３ｅ、１３ｆとが隣接していない場合に対応するため、偏光照射部１０が２本以上の光源列を有することが望ましい。また、タクトタイムを短くするためには、光源列の数を増やし、本実施の形態のように、偏光部１３ａ〜１３ｄの数を光源列１１ａ、１１ｂの数と光源列１１ｃ、１１ｄの数との合計数とし、偏光部１３ｅ、１３ｆの数を光源列１１ｃ、１１ｄの数とすることが望ましい。

また、本実施の形態では、本発明の第１偏光部に相当する偏光部１３ａ〜１３ｄはｘ方向の偏光成分を通過させ、本発明の第２偏光部に相当する偏光部１３ｅ、１３ｆはｙ方向の偏光成分を通過させるが、偏光部１３ｅ、１３ｆが２以上の方向の偏光成分を通過させてもよい。つまり、偏光部１３ｅ、１３ｆは、１以上の方向の偏光成分を透過させることができる。

例えば、本発明の第２偏光部に相当する偏光部１３ｅ、１３ｆが、中央より＋ｘ側の領域についてはｙ方向の偏光成分を通過させ、中央より−ｘ側の領域についてはｙ方向に対して傾いた斜め方向の偏光成分を通過させるようにしてもよい。この場合には、ＭＭＧ方式の露光時に、３方向の偏光光を照射することができる。

また、本実施の形態では、偏光部１３ａ〜１３ｆの列数を光源列１１ａ〜１１ｄの列数より多くし、光源列１１ａ〜１１ｄをｙ方向に移動させて光源１１と偏光部１３との相対的な位置関係を変化させ、通常露光の場合もＭＭＧ方式の露光の場合もすべての光源列１１ａ〜１１ｄを用いて露光を行うようにしたが、光源１１と偏光部１３との相対的な位置関係を変化させる方法はこれに限られない。光源列１１ａ〜１１ｄを固定し、偏光部１３ａ〜１３ｆをそれぞれｙ方向に移動させて光源１１と偏光部１３との相対的な位置関係を変化させてもよい。ただし、ランプ１１ｘの交換のために光源１１をｙ方向に移動させる必要があり、ランプ１１ｘ交換用の機構を光源１１と偏光部１３との相対的な位置関係を変える機構と兼用することで、装置を大きくすることなく、光源１１と偏光部１３との相対的な位置関係を変化させることができる。

また、本実施の形態では、偏光部１３Ａが透過させる偏光成分の向きと、偏光部１３Ｂが透過させる偏光成分の向きとは略直交するが、それぞれの偏光子が透過させる偏光の成分はこれに限られない。例えば、偏光部１３ａ〜１３ｄは、走査方向と略直交する方向（又は、略平行な方向）の偏光成分を通過させ、偏光部１３ｅ、１３ｆは、走査方向と略直交する方向（又は、略平行な方向）に対して５度〜１０度程度傾いた方向の偏光成分を通過させてもよい。

また、本実施の形態では、制御部１０１が対象物Ｗに関する情報に基づいて点灯領域及び遮光板１４ａ、１４ｃの位置を決定したが、点灯領域や遮光板１４ａ、１４ｃの位置を作業者が決定し、記憶部１０２に記憶させてもよい。また、本実施の形態では、制御部１０１が点灯領域にあるランプ１１ｘを自動的に点灯し、遮光板１４ａ、１４ｃを自動的に移動させたが、作業者が手動で点灯領域のランプ１１ｘを点灯させたり、作業者が手動で遮光板１４ａ、１４ｃを配置したりしてもよい。また、本実施の形態では、制御部１０１が光源列１１ａ〜１１ｄを自動的に移動させたが、作業者が手動で光源列１１ａ〜１１ｄを移動させてもよい。

また、本実施の形態では、光源列１１ａ〜１１ｄのランプ１１ｘを一部消灯したが、点灯領域以外の領域を全て遮光板１４ａ、１４ｃで覆う場合には、光源列１１ａ〜１１ｄのランプ１１ｘを全て点灯した状態で露光処理を行ってもよい。

また、本実施の形態では、遮光板１４ａ、１４ｃを用いたが、点灯領域のランプ１１ｘのみを点灯させることによりＭＭＧ方式の露光が可能であるため、遮光板１４ａ、１４ｃは必須ではない。ただし、遮光板１４ａ、１４ｃを設けない場合には、異なる方向の偏光光を照射させるセルを隣接させることができないため、効率的に配向膜等を生成するためには、遮光板１４ａ、１４ｃを設けることが望ましい。また、異なる方向の偏光光を照射させるセルをできるだけ近くするためには、ランプ１１ｘからの出射角度θ（図１０参照）をできるだけ小さく（例えば、略４５度以下）することが望ましい。そして、ランプ１１ｘからの出射角度θをできるだけ小さくするためには、長手方向がｙ方向に沿うように設けた棒状のランプ１１ｘを、ｘ方向に複数並べてｘ方向に沿って延びる光源列１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄとした光源１１を用いることが望ましい。

また、本実施の形態では、偏光部１３ａ〜１３ｄの数を光源列１１ａ、１１ｂの数と光源列１１ｃ、１１ｄの数との合計数とし、偏光部１３ｅ、１３ｆの数を光源列１１ｃ、１１ｄの数としたが、偏光照射部１０が有する光源列および偏光部の数はこれに限られない。ただし、通常露光の場合もＭＭＧ方式の露光の場合もすべての光源列を用いて露光を行うことでタクトタイムを短くするため、偏光部１３ａ〜１３ｆの列数を光源列１１ａ〜１１ｄの列数より多く、すなわち、偏光部１３ａ〜１３ｄの数を光源列１１ａ、１１ｂの数と光源列１１ｃ、１１ｄの数との合計数とし、偏光部１３ｅ、１３ｆの数を光源列１１ｃ、１１ｄの数とし、光源列１１ａ〜１１ｄを移動可能とすることが望ましい。偏光部１３ａ〜１３ｄの数を光源列１１ａ、１１ｂの数と光源列１１ｃ、１１ｄの数との合計数以上とし、偏光部１３ｅ、１３ｆの数を光源列１１ｃ、１１ｄの数以上としてもよい。

＜第２の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態は、偏光部１３ａ〜１３ｄが透過させる偏光の向きと偏光部１３ｅ、１３ｆが透過させる偏光の向きとが異なったが、偏光部１３の列数が光源列１１ａ〜１１ｄの列数より多ければ、偏光部１３の形態はこれに限られない。

第２の実施の形態は、６列の偏光部を有する形態である。以下、第２の実施の形態の偏光光照射装置について説明する。第１の実施の形態の偏光光照射装置１と、第２の実施の形態の偏光光照射装置との差異は、偏光照射部のみであるため、以下、第２の実施の形態の偏光光照射装置における偏光照射部１０Ａについてのみ説明する。また、第１の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。

図１４、１５は、偏光照射部１０Ａについて説明する模式図である。偏光照射部１０Ａは、主として、光源１１と、特定波長透過フィルタ１２（図示省略）と、偏光部１３Ａと、遮光部１４Ａと、リフレクタ１５（図示省略）と、を有する。なお、実際には遮光板１４ａ、１４ｃ、１４ｅ（後に詳述）は偏光部１３の−ｚ側に配置されているが、説明のため、図１４、１５では偏光部１３Ａの＋ｚ側に遮光板１４ａ、１４ｃ、１４ｅを図示している。

偏光部１３Ａは、６列の偏光部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈを有する。偏光部１３ａ〜１３ｄ（本発明の第１偏光部に相当）はｘ方向の偏光成分を通過させ、偏光部１３ｅ、１３ｆ（本発明の第２偏光部に相当）はｙ方向の偏光成分を通過させ、偏光部１３ｇ、１３ｈ（本発明の第３偏光部に相当）はｙ方向に対して１０度程度傾いた方向の偏光成分を通過させる。偏光部１３ｇ、１３ｈは、金属線１３ｖの長手方向がｘ方向に対して１０度程度傾いており、ｙ方向に対して１０度程度傾いた方向の偏光成分を通過させる偏光子１３ｗがｘ方向に沿って並ぶことで帯状に形成される。ただし、偏光子１３ｗの方向はこれに限られない。

遮光部１４Ａは、主として、３個の遮光板１４ａと、ｘ方向に沿った６本の軸１４ｂと、遮光板駆動部１４ｇと、を有する。遮光部１４Ａは、偏光部１３ｃ、１３ｄを通過した光を遮光する遮光板１４ａと、偏光部１３ｅ、１３ｆを通過した光を遮光する遮光板１４ｃと、偏光部１３ｇ、１３ｈを通過した光を遮光する遮光板１４ｅとを有する。

次に、偏光照射部１０Ａを用いてＭＭＧ方式の露光を行う場合について説明する。なお、偏光照射部１０Ａを用いる通常露光は、偏光照射部１０を用いる場合と同様であるため説明を省略する。また、ＭＭＧ方式の露光処理の流れは、図７に示す場合と同様であるため、説明を省略し、差異点のみ説明する。

光源駆動制御部１０１ｂは、光源列駆動部１１ｆを介して光源列１１ａ〜１１ｄをｙ方向に移動させて、通常露光用の位置（本発明の第１位置に相当）と、光源列１１ａ〜１１ｄから照射された光が偏光部１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆを通過するＭＭＧ方式の露光用の位置（本発明の第２位置に相当）と、光源列１１ａ〜１１ｄから照射された光が偏光部１３ｃ、１３ｄ、１３ｇ、１３ｈを通過するＭＭＧ方式の露光用の位置（本発明の第３位置に相当）と、光源列１１ａ〜１１ｄから照射された光が偏光部１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈを通過するＭＭＧ方式の露光用の位置（本発明の第３位置（別形態）に相当）との少なくとも２つの間で、光源１１と偏光部１３との相対的な位置関係を変化させる。

図１４に示す例では、光源駆動制御部１０１ｂは、光源列駆動部１１ｆを介して光源列１１ａ〜１１ｄをｙ方向に移動させて、偏光子１３ｘを有する偏光部１３ｃ、１３ｄの鉛直方向上側に２本の光源列１１ａ、１１ｂを配置し、偏光子１３ｗを有する偏光部１３ｇ、１３ｈの鉛直方向上側に２本の光源列１１ｃ、１１ｄを配置する。

また、対象物Ｗに関する情報に基づいて、光源制御部１０１ａが点灯領域を決定し、遮光板制御部１０１ｃが遮光板１４ａ、１４ｃ、１４ｅの位置を決定する。また、光源制御部１０１ａは、点灯領域に位置するランプ１１ｘを点灯させ、それと共に、遮光板制御部１０１ｃは、決定された位置に遮光板１４ａ、１４ｃ、１４ｅを移動させる。この状態で露光処理を行うことで、セルＷａにｘ方向の偏光光が照射され、セルＷｂにｙ方向に対して１０度程度傾いた方向の偏光光が照射される。

図１５に示す例では、光源駆動制御部１０１ｂは、光源列駆動部１１ｆを介して光源列１１ａ〜１１ｄをｙ方向に移動させて、偏光子１３ｘを有する偏光部１３ｃ、１３ｄの鉛直方向上側に２本の光源列１１ａ、１１ｂを配置し、偏光子１３ｙを有する偏光部１３ｅ、１３ｆの鉛直方向上側に２本の光源列１１ｃ、１１ｄを配置する。

また、対象物Ｗに関する情報に基づいて、光源制御部１０１ａが点灯領域を決定し、遮光板制御部１０１ｃが遮光板１４ａ、１４ｃ、１４ｅの位置を決定する。また、光源制御部１０１ａは、点灯領域に位置するランプ１１ｘを点灯させ、それと共に、遮光板制御部１０１ｃは、決定された位置に遮光板１４ａ、１４ｃ、１４ｅを移動させる。この状態で露光処理を行うことで、セルＷａにｘ方向の偏光光が照射され、セルＷｂにｙ方向の偏光光が照射される。

本実施の形態においても、通常露光とＭＭＧ方式の露光とを１つの装置で行うことができる。また、偏光部１３ａ〜１３ｈの列数を光源列１１ａ〜１１ｄの列数より多くすることで、通常露光の場合もＭＭＧ方式の露光の場合もすべての光源列１１ａ〜１１ｄを用いて露光を行うことができ、これによりタクトタイムを短くすることができる。

また、本実施の形態では、偏光子１３ｘ、１３ｙ、１３ｗを設けることで、複数種類のＭＭＧ方式の露光に対応することができる。例えば、偏光子１３ｘ、１３ｙを用いてｘ方向の偏光光及びｙ方向の偏光光を対象物Ｗに同時に照射するＭＭＧ方式の露光、偏光子１３ｙ、１３ｗを用いてｙ方向の偏光光及びｙ方向に対して１０度程度傾いた方向の偏光光を対象物Ｗに同時に照射するＭＭＧ方式の露光、偏光子１３ｘ、１３ｗを用いてｘ方向の偏光光及びｙ方向に対して１０度程度傾いた方向の偏光光を対象物Ｗに同時に照射するＭＭＧ方式の露光に対応することができる。

なお、本実施の形態では、３つの偏光子１３ｘ、１３ｙ、１３ｗのうちの２つを用いてＭＭＧ方式の露光を行ったが、３つの偏光子１３ｘ、１３ｙ、１３ｗをすべて用いてＭＭＧ方式の露光を行ってもよい。例えば、偏光子１３ｘを有する偏光部１３ｃ、１３ｄの鉛直方向上側に２本の光源列１１ａ、１１ｂを配置し、偏光子１３ｙを有する偏光部１３ｅの鉛直方向上側に光源列１１ｃを配置し、偏光子１３ｗを有する偏光部１３ｇの鉛直方向上側に光源列１１ｄを配置し、光源列１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを用いてＭＭＧ方式の露光を行ってもよい。

また、本実施の形態では、本発明の第１偏光部に相当する偏光部１３ａ〜１３ｄはｘ方向の偏光成分を通過させ、本発明の第２偏光部に相当する偏光部１３ｅ、１３ｆはｙ方向の偏光成分を通過させ、本発明の第３偏光部に相当する偏光部１３ｇ、１３ｈはｙ方向に対して１０度程度傾いた方向の偏光成分を通過させるが、偏光部１３ｅ、１３ｆ及び偏光部１３ｅ、１３ｆがそれぞれ２以上の方向の偏光成分を通過させてもよい。つまり、偏光部１３ｅ、１３ｆ及び偏光部１３ｅ、１３ｆは、それぞれ、１以上の方向の偏光成分を透過させることができる。そして、偏光部１３ｅ、１３ｆ及び偏光部１３ｅ、１３ｆがそれぞれ２以上の方向の偏光成分を通過させる場合であっても、偏光部１３ｅ、１３ｆが通過させる偏光光の方向と、偏光部１３ｅ、１３ｆが通過させる偏光光の方向が異なることが望ましい。

＜第３の実施の形態＞
本発明の第３の実施の形態は、偏光部を回動可能に設ける形態である。以下、第３の実施の形態の偏光光照射装置について説明する。第１の実施の形態の偏光光照射装置１と、第３の実施の形態の偏光光照射装置との差異は、偏光照射部のみであるため、以下、第３の実施の形態の偏光光照射装置における偏光照射部１０Ｂについてのみ説明する。また、第１の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。

図１６は、偏光照射部１０Ｂについて説明する模式図である。偏光照射部１０Ｂは、主として、光源１１と、特定波長透過フィルタ１２（図示省略）と、偏光部１３Ｂと、遮光部１４と、リフレクタ１５（図示省略）と、を有する。実際には遮光板１４ａ、１４ｃは偏光部１３Ｂの−ｚ側に配置されているが、説明のため、図１０では偏光部１３Ｂの＋ｚ側に遮光板１４ａ、１４ｃを図示している。

偏光部１３Ｂは、偏光子１３ｘがｘ方向に沿って並ぶことで形成された帯状の偏光部１３ａ〜１３ｄと、偏光子１３ｙがｘ方向に沿って並ぶことで形成された帯状の１３ｅ、１３ｆを有する。偏光子１３ｘ、１３ｙは、それぞれ、回動可能に設けられている。

図１６は、偏光子１３ｙ（偏光部１３ｅ、１３ｆ）が１０度回動されている様子を例示している。その結果、セルＷｂには、ｙ方向に対して１０度傾いた方向の偏光光が照射される。

本実施の形態においても、偏光部の数を増やすことなく、複数種類のＭＭＧ方式の露光に対応することができる。

なお、本実施の形態では、偏光子１３ｘ、１３ｙが全て回動可能であるが、偏光子１３ｘ、１３ｙのいずれかが回動可能であればよい。例えば、偏光子１３ｘ（偏光部１３ａ〜１３ｄ）のみが回動可能であってもよいし、偏光子１３ｙ（偏光部１３ｅ、１３ｆ）のみが回動可能であってもよい。

＜第４の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態は、長手方向がｙ方向に沿うように設けられたランプ１１ｘをｘ方向に複数並べて光源列を形成したが、光源の形態はこれに限られない。

第４の実施の形態は、ｘ方向に沿った長いランプを用いる形態である。以下、第４の実施の形態の偏光光照射装置について説明する。第１の実施の形態の偏光光照射装置１と、第４の実施の形態の偏光光照射装置との差異は、偏光照射部のみであるため、以下、第４の実施の形態の偏光光照射装置における偏光照射部１０Ｃについてのみ説明する。また、第１の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。

図１７は、偏光照射部１０Ｃについて説明する図である。偏光照射部１０Ｃは、主として、光源１１Ａと、特定波長透過フィルタ１２（図示省略）と、偏光部１３Ｃと、遮光部１４Ｂと、リフレクタ１５（図示省略）と、を有する。

光源１１Ａは、ｘ方向に沿って設けられたランプ１１ｙを４本有する。４本のランプ１１ｙは、ｙ方向に隣接して設けられる。なお、ランプ１１ｙの本数は４本に限られない。

４本のランプ１１ｙは、それぞれ、１つの帯状の光源列１１ｍ、１１ｎ、１１ｏ、１１ｐを構成する。光源列１１ｍ、１１ｎは本発明の第１光源に相当し、光源列１１ｏ、１１ｐは本発明の第２光源に相当する。光源列１１ｍ、１１ｎ、１１ｏ、１１ｐは、図示しない軸に沿ってｙ方向に移動可能である。

ランプ１１ｙの下側には、偏光部１３Ｃが設けられている。偏光部１３Ｃは、偏光子１３ｘがｘ方向に沿って並ぶことで形成された帯状の偏光部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄと、偏光子１３ｙがｘ方向に沿って並ぶことで形成された帯状の１３ｅ、１３ｆを有する。第１の実施の形態における偏光部１３と偏光部１３Ｃとの差異は、偏光部１３ａ〜１３ｆの配置である。偏光部１３では、隣接する偏光部１３ａ〜１３ｆの偏光子１３ｘ、１３ｙがずれ量Ｓだけｘ方向にずれている（図２参照）が、偏光部１３Ｂでは、偏光部１３ａ〜１３ｆのｘ方向の位置はずれていない。

第４の実施の形態の偏光光照射装置においては、入力部１０３から対象物Ｗに関する情報が入力されると、遮光板制御部１０１ｃは、対象物Ｗに関する情報に基づいて遮光板１４ａ、１４ｃの位置を決定し、決定された位置へと遮光板１４ａ、１４ｃを移動させる。なお、図１７においては、遮光板１４ａ、１４ｃに対して網掛け表示をしている。そして、光源制御部１０１ａはランプ１１ｙを点灯し、ステージ制御部１０１ｄは露光処理を行う。

本実施の形態においても、偏光部１３ａ〜１３ｆの列数を光源列１１ａ〜１１ｄの列数より多くし、光源列１１ａ〜１１ｄを移動可能とすることで、通常露光の場合もＭＭＧ方式の露光の場合もすべての光源列１１ａ〜１１ｄを用いて露光を行うことができ、これによりタクトタイムを短くすることができる。

以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、複数の実施の形態の全部又は一部の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。

また、本発明において、「略」とは、厳密に同一である場合のみでなく、同一性を失わない程度の誤差や変形を含む概念である。例えば、略平行とは、厳密に平行の場合には限られない。また、例えば、単に平行、直交等と表現する場合において、厳密に平行、直交等の場合のみでなく、略平行、略直交等の場合を含むものとする。また、本発明において「近傍」とは、例えばＡの近傍であるときに、Ａの近くであって、Ａを含んでもいても含んでいなくてもよいことを示す概念である。

１ ：偏光光照射装置
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ：偏光照射部
１１、１１Ａ ：光源
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｍ、１１ｎ、１１ｏ、１１ｐ：光源列
１１ｅ ：レール
１１ｆ ：光源列駆動部
１１ｘ、１１ｙ：ランプ
１２ ：特定波長透過フィルタ
１３、１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈ：偏光部
１３ｕ ：透明基板
１３ｖ ：金属線
１３ｗ、１３ｘ、１３ｙ：偏光子
１４、１４Ａ、１４Ｂ：遮光部
１４ａ、１４ｃ、１４ｅ：遮光板
１４ｂ ：軸
１４ｇ ：遮光板駆動部
１５ ：リフレクタ
２０、２１、２２：ステージ
３０ ：ステージ駆動部
３１ ：ステージガイドレール
３２ ：駆動部
１０１ ：制御部
１０１ａ ：光源制御部
１０１ｂ ：光源駆動制御部
１０１ｃ ：遮光板制御部
１０１ｄ ：ステージ制御部
１０２ ：記憶部
１０３ ：入力部
１０４ ：出力部

Claims (10)

1. 偏光光が照射される対象物が載置されるステージと、
   前記対象物の走査方向と略直交する方向に沿って延設された帯状の光源と、
   前記光源と前記ステージとの間に設けられ、前記光源から照射された光を偏光する偏光部であって、前記走査方向と略直交する方向に沿って延設されており、前記光源から照射された光のうちの第１方向の偏光成分を透過させる帯状の第１偏光部と、前記走査方向と略直交する方向に沿って延設されており、前記光源から照射された光のうちの前記第１方向と異なる１以上の方向の偏光成分を透過させる第２偏光部と、を有する偏光部と、
   前記光源から照射された光が前記第１偏光部を通過する第１位置と、前記光源から照射された光が前記第１偏光部及び前記第２偏光部を通過する第２位置との間で、前記光源と前記偏光部との相対的な位置関係を変化させる駆動部と、
   を備えたことを特徴とする偏光光照射装置。
2. 前記光源は、長手方向が前記走査方向に沿って設けられた複数のランプを前記走査方向と略直交する方向に並べることで、前記走査方向と略直交する方向に延設されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の偏光光照射装置。
3. 前記偏光部と前記ステージとの間に設けられた遮光部であって、前記第１偏光部を通過した光の一部を遮光する第１遮光板と、前記第２偏光部を通過した光の一部を遮光する第２遮光板と、を有する遮光部と、
   を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の偏光光照射装置。
4. 前記光源は、帯状の第１光源及び第２光源を有し、
   前記第１偏光部の数は前記第１光源の数と前記第２光源の数との合計数以上であり、前記第２偏光部の数は前記第２光源の数以上であり、
   前記第１位置では、前記第１光源及び前記第２光源から照射された光がそれぞれ前記第１偏光部を通過し、前記第２位置では、前記第１光源から照射された光が前記第１偏光部を通過し、前記第２光源から照射された光が前記第２偏光部を通過する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の偏光光照射装置。
5. 前記第２偏光部は、前記第１方向と異なる第２方向の偏光成分を透過させ、
   前記偏光部は、前記走査方向と略直交する方向に沿って延設されており、前記光源から照射された光のうちの前記第１方向及び前記第２方向と異なる方向である第３方向の偏光成分を透過させる帯状の第３偏光部を有し、
   前記駆動部は、前記第１位置と、前記第２位置と、前記第１光源から照射された光が前記第１偏光部又は前記第２偏光部を通過し、前記第２光源から照射された光が前記第３偏光部を通過する第３位置と、の少なくとも２つの間で、前記光源と前記偏光部との相対的な位置関係を変化させる
   ことを特徴とする請求項４に記載の偏光光照射装置。
6. 前記駆動部は、前記光源が設けられたレールであって、鉛直方向上側から見て前記偏光部と重なる位置では前記走査方向に沿っているレールと、前記レールに沿って前記光源を移動させる駆動源と、を有し、
   前記駆動部は、前記光源を、前記光源の鉛直方向下側に前記偏光部が設けられておらず、前記光源を交換する交換位置へと移動させる
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の偏光光照射装置。
7. 前記第１偏光部は、前記走査方向と略直交する方向に並べられた複数の第１偏光子を有し、
   前記第２偏光部は、前記走査方向と略直交する方向に並べられた複数の第２偏光子を有し、
   前記第１偏光子及び前記第２偏光子の少なくとも一方は回動可能に設けられている
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の偏光光照射装置。
8. 前記対象物に関する情報を取得する情報取得部と、
   前記情報取得部により取得された情報に基づいて前記光源の点灯領域を求め、前記複数のランプのうちの前記点灯領域に位置するランプのみを点灯させる光源制御部と、
   を備えたことを特徴とする請求項２に記載の偏光光照射装置。
9. 前記対象物に関する情報を取得する情報取得部と、
   前記第１遮光板を前記第１偏光部に沿って移動させ、前記第２遮光板を前記第２偏光部に沿って移動させる遮光板駆動部と、
   前記情報取得部により取得された情報に基づいて前記第１遮光板及び前記第２遮光板の位置を決定し、当該決定された位置に前記第１遮光板及び前記第２遮光板を移動させるように前記遮光板駆動部を制御する遮光板制御部と、
   を備えたことを特徴とする請求項３に記載の偏光光照射装置。
10. 前記ステージを前記走査方向に移動させると共に、前記ステージを前記走査方向と略直交するシフト方向にシフト量だけ移動させるステージ駆動部を備え、
    前記遮光板制御部は、前記ステージが前記シフト方向に前記シフト量だけ移動されたら、前記第１遮光板及び前記第２遮光板を前記シフト方向に前記シフト量だけ移動させる
    ことを特徴とする請求項９に記載の偏光光照射装置。

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