JP5747921B2 - 配向処理装置及び配向処理方法 - Google Patents

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Description

本発明は、移動中の基板に複数のフォトマスクを介して偏光を照射し配向状態の異なる二種類のストライプ状の配向領域を交互に形成する配向処理装置に関し、詳しくは、複数のフォトマスクの繋ぎ目で発生する配向乱れを目立たなくしようとする配向処理装置及び配向処理方法に係るものである。
従来のこの種の配向処理装置は、入射角の異なる二つの偏光が夫々通過する複数の第1及び第2の開口を一定の配列ピッチで互い違いに平行に並べて形成したフォトマスクを介して、該フォトマスクの下側を搬送中の基板に上記二つの偏光を照射して基板に塗布された配向膜に配向状態が異なる第1及び第2の配向領域を隣り合わせに形成するものとなっていた(例えば、特許文献1参照)。
特開2010−39485号公報
このような従来の配向処理装置において、大面積の基板に対して1回の工程で配向処理を実行する場合には、図10に示すように、上記複数の第1及び第2の開口1A,1Bが矢印Aで示す基板搬送方向と交差する方向に一定の配列ピッチPで並ぶように複数のフォトマスク2を基板搬送方向と交差する方向に互い違いに並べて配置すると共に、フォトマスク2の下側を搬送される基板の搬送方向と交差する方向への動きに各フォトマスク2を追従させるように構成する必要がある。この場合、第1及び第2の開口1A,1Bは、フォトリソグラフィー技術を使用して形成することができるので、同一のフォトマスク2内においては、高い位置精度で形成することができる。したがって、一般には、同図に示すように、同一フォトマスク2内の第1及び第2の開口1A,1Bは、第1及び第2の配向領域3A,3B(図11参照)の矢印Aで示す基板搬送方向と平行な縁部が接した状態で形成されるように、基板搬送方向と交差する方向の幅Wが共に同方向への配列ピッチPと略同じ寸法(W=P)で形成される。
しかし、このようなフォトマスク2を複数使用して配向処理を実行した場合、図11に示すように、複数のフォトマスク2の繋ぎ目に対応して配向膜には、フォトマスク2の基板9に対する追従精度(±Δw)に相当する幅の多重露光領域4が形成され、同領域の配向が乱されることになる。したがって、このような多重露光領域4が存在する配向処理基板9を例えば表示装置に使用した場合には、表示画面に上記多重露光領域4に対応して明線又は暗線のすじが生じるおそれがある。特に、このすじが表示画面の一部に生じたときには、人間の眼は、上記すじを感知し易く、すじを欠陥と認識してしまうという問題がある。
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、複数のフォトマスクの繋ぎ目で発生する配向乱れを目立たなくしようとする配向処理装置及び配向処理方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明による配向処理装置は、偏光方向及び基板に対する入射角のうち少なくとも一方が異なる二つの偏光が夫々通過する複数の第1及び第2の開口を一定の配列ピッチで互い違いに平行に並べて形成したフォトマスクと、該フォトマスクの下側を搬送される前記基板の搬送方向と交差する方向への動きに前記フォトマスクを追従させるアライメント手段と、を備え、前記フォトマスクを介して前記基板に前記二つの偏光を照射し前記基板に塗布された配向膜を露光して該配向膜、前記第1及び第2の開口に夫々対応させて配向状態が異なる複数の第1及び第2の配向領域を隣り合わせに形成する配向処理装置であって、前記複数の第1及び第2の開口が前記基板の搬送方向と交差する方向に一定の配列ピッチで並ぶように複数の前記フォトマスクを前記基板の搬送方向と交差する方向に互い違いに並べて有し、前記基板の露光領域全面に亘って前記複数の第1及び第2の配向領域の隣接端部領域が前記アライメント手段の追従精度の絶対値の2倍に等しい寸法だけ重なった状態で形成されるように、前記第1及び第2の開口を、その前記基板搬送方向と交差する方向の幅を互いに異ならせて形成すると共に、基板搬送方向の前後に配置したものである。
このような構成により、配向状態が異なる第1及び第2の配向領域がアライメント手段の追従精度の絶対値の2倍に等しい寸法だけ重なるように、基板搬送方向と交差する方向の幅を互いに異ならせて形成すると共に、基板搬送方向の前後に配置した第1及び第2の開口が基板の搬送方向と交差する方向に一定の配列ピッチで並ぶように同方向に互い違いに並べて配置した複数のフォトマスクを使用し、各フォトマスクの第1及び第2の開口に夫々偏光方向及び基板に対する入射角のうち少なくとも一方が異なる二つの偏光を入射させ、第1及び第2の開口を通過した二つの偏光をフォトマスクの下側を搬送される基板上の配向膜に照射させて上記第1及び第2の配向領域を隣り合わせに形成する。
また、前記第1の開口には、一定の偏光をビームスプリッタで二つに分離して生成した二つの偏光のうち、一方の偏光を予め定められた角度で入射させ、前記第2の開口には、前記二つの偏光のうち、他方の偏光を前記角度と異なる角度で入射させるものである。これにより、第1の開口に一定の偏光をビームスプリッタで二つに分離して生成した二つの偏光のうち、一方の偏光を予め定められた角度で入射させ、第2の開口に前記二つの偏光のうち、他方の偏光を上記角度と異なる角度で入射させて配向状態の異なる第1及び第2の配向領域を形成する。
さらに、前記ビームスプリッタは、その反射面を前記フォトマスクの前記第1及び第2の開口の中間位置で前記フォトマスクに略垂直に交差する面内に配置して備えられたものである。これにより、反射面がフォトマスクの第1及び第2の開口の中間位置でフォトマスクに略垂直に交差する面内に配置されたビームスプリッタで二つの偏光を生成する。
さらにまた、前記第1の開口には、偏光方向の異なる二つの偏光のうち、一方の偏光を入射させ、前記第2の開口には、前記二つの偏光のうち、他方の偏光を入射させるものである。これにより、1の開口に偏光方向の異なる二つの偏光のうち、一方の偏光を入射させ、第2の開口に上記二つの偏光のうち、他方の偏光を入射させて配向状態の異なる第1及び第2の配向領域を形成する。
そして、前記複数のフォトマスクは、基板搬送方向に見て互いに隣接するフォトマスクの端部領域が前後に重なるようにすると共に、一方のフォトマスクの前記端部領域に位置する前記第1及び第2の開口と他方のフォトマスクの前記端部領域に位置する第1及び第2の開口とが基板搬送方向と交差する方向の同位置となるように配置され、且つ該第1及び第2の開口の面積がフォトマスクの中央部の開口の面積の半分となるように形成されたものである。これにより、基板搬送方向に見て互いに隣接するフォトマスクの端部領域内にて基板搬送方向と交差する方向の同位置に先後して位置し、中央部の開口の面積の半分の面積となるように形成された第1の開口同士及び第2の開口同士で多重露光して、上記端部領域に対応した配向膜に第1及び第2の配向領域を形成する。
また、本発明による配向処理方法は、基板を一定方向に一定速度で搬送しながら、前記基板の搬送方向と交差する方向に一定の配列ピッチで互い違いに平行に並べてフォトマスクに形成された第1及び第2の開口を、偏光方向及び前記基板に対する入射角のうち少なくとも一方が異なる二つの偏光を夫々通過させて前記基板に照射させ、前記基板に塗布された配向膜を露光して該配向膜に配向状態が異なる複数の第1及び第2の配向領域を隣り合わせに形成する配向処理方法であって、前記複数の第1及び第2の開口の前記基板搬送方向に平行な隣接端部が前記基板搬送方向に見て、前記基板の搬送方向と交差する方向への動きに対する前記フォトマスクの追従精度の絶対値の2倍に等しい寸法だけ重なるように、前記第1及び第2の開口を、その前記基板搬送方向と交差する方向の幅を互いに異ならせて形成すると共に、基板搬送方向の前後に配置させた複数の前記フォトマスクを、前記複数の第1及び第2の開口が前記基板の搬送方向と交差する方向に一定の配列ピッチで並ぶように前記基板の搬送方向と交差する方向に互い違いに並べて使用し、前記各フォトマスクを前記基板の搬送方向と交差する方向への動きに追従させながら、前記二つの偏光を前記第1及び第2の開口を通過させて前記基板に照射させ、前記基板の露光領域全面に亘って前記複数の第1及び第2の配向領域を隣接端部領域が互いに重なった状態で形成するものである。
請求項1又は6に係る発明によれば、基板の露光領域全体に亘って第1及び第2の配向領域の隣接端部領域が重なった状態で複数の第1及び第2の配向領域を形成することができる。したがって、複数のフォトマスクの繋ぎ目で発生する配向乱れを目立たなくすることができる。
さらに、請求項2に係る発明によれば、液晶表示装置のTFT基板又はカラーフィルタ基板の配向処理を容易に行なうことができる。
また、請求項3に係る発明によれば、ビームスプリッタで分離された二つの偏光を夫々フォトマスクの第1及び第2の開口に直接入射させることができる。したがって、変更光学系を構成する部品の数を減らして装置のコストを低減することができる。
さらに、請求項4に係る発明によれば、3D液晶テレビ用の偏光フィルタ製造を容易に行なうことができる。
そして、請求項5に係る発明によれば、基板搬送方向に見て隣接するフォトマスクの端部領域に基板搬送方向に先後して位置する第1の開口同士及び第2の開口同士で多重露光してもオーバー露光とならず、適切な露光量で配向処理を行なうことができる。また、フォトマスクが蛇行しながら搬送される基板に追従して微動した際にも、未露光部が生じるおそれがない。
本発明による配向処理装置の第1の実施形態の概略構成を示す正面図である。 使用するフォトマスクの一構成例を示す平面図である。 図2のフォトマスクを使用した配向処理を示す説明図である。 第1の実施形態に使用される露光光学系の一構成例を示す正面図である。 上記フォトマスクの別の構成例を示す平面図である。 図5のフォトマスクを使用した配向処理を示す説明図である。 図2に示すフォトマスクの変形例を示す平面図である。 図5のフォトマスクの変形例を示す平面図である。 本発明の配向処理装置の第2の実施形態を示す要部拡大正面図である。 従来技術の配向処理装置により大面積の基板に対して配向処理を実施する際のフォトマスクの配置例を示す平面図である。 図10に示すフォトマスクを使用した配向処理を示す平面図である。
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明による配向処理装置の第1の実施形態の概略構成を示す正面図である。この配向処理装置は、基板を移動しながら配向状態の異なる二種類のストライプ状の配向領域を交互に形成するもので、搬送手段5と、複数のフォトマスク2と、複数の偏光光学系6と、複数のアライメント手段7と、を備えてなる。
上記搬送手段5は、ステージ8の上面8aに配向膜を塗布した基板9を載置して図1に示す矢印A方向に一定速度で搬送するものであり、例えばステージ8の上面8aからエアを噴出及び吸引して基板9を一定量浮上させた状態で基板9の矢印Aに平行な両端縁部を図示省略の搬送機構により保持して基板9を搬送するようになっている。
上記搬送手段5の上面8aに対向して複数のフォトマスク2が配置されている。この複数のフォトマスク2は、図2に示すように、夫々、入射角が異なる二つの偏光Lが夫々通過する複数の第1及び第2の開口1A,1Bを一定の配列ピッチPで互い違いに平行に並べて形成したもので、複数の第1及び第2の開口1A,1Bが矢印Aで示す基板9の搬送方向と交差する方向に一定の配列ピッチPで並ぶように基板搬送方向(矢印A方向)と交差する方向に互い違いに並べて設けられており、夫々図示省略のマスクステージに保持されている。そして、各フォトマスク2は、後述のアライメント手段7によって、下側を搬送される基板9の基板搬送方向と交差する方向への動きに追従して微動するようになっている。これにより、搬送中の基板9に複数のフォトマスク2を介して上記二つの偏光Lを照射し、基板9に塗布された配向膜に、図3に示すように配向状態が異なる複数の第1及び第2の配向領域3A,3Bを隣り合わせに形成することができるようになっている。
本実施形態においては、フォトマスク2の第1及び第2の開口1A,1Bは、図3に示すように第1及び第2の配向領域3A,3Bの隣接端部領域10がアライメント手段7の追従精度(±Δw)の絶対値の2倍に略等しい寸法(2Δw)だけ重なるように、第1及び第2の開口1A,1Bの基板搬送方向と交差する方向の幅が設定されて形成されている。
より詳細には、上記フォトマスク2は、図2に示すように第1の開口1Aの基板搬送方向と交差する方向の幅が配列ピッチPと同じ寸法W1であり、第2の開口1Bの同方向の幅が寸法W2(>W1)であるように複数の第1及び第2の開口1A,1Bを互いに異なる寸法で形成すると共に、基板搬送方向に見て第1の開口1Aと第2の開口1Bの隣接端部が寸法2Δwだけ重なるように第1及び第2の開口1A,1Bを基板搬送方向の前後に配置して形成ている。この場合、複数のフォトマスク2は、前述したように複数の第1及び第2の開口1A,1Bが矢印Aで示す基板9の搬送方向と交差する方向に一定の配列ピッチPで並ぶように基板搬送方向(矢印A方向)と交差する方向に互い違いに並べて設けられているため、図2に示すように隣接するフォトマスク2の一方のフォトマスク2の繋ぎ目に位置する第1の開口1Aと、他方のフォトマスク2の同じ繋ぎ目に位置する第1の開口1Bの基板搬送方向に平行な隣接端部も、基板搬送方向に見て寸法2Δwだけ重なることになる。
上記各フォトマスク2の上方には、夫々偏光光学系6が設けられている。この偏光光学系6は、上記フォトマスク2の第1及び第2の開口1A,1Bに、夫々、基板9に対する入射角度が異なる偏光Lを通過させるように構成されたものであり、本実施形態においては、偏光方向が基板搬送方向(矢印A方向)に平行な二つの偏光Lをフォトマスク2のマスク面(又は基板9面)に対して異なる角度、例えば±45°で入射させるようになっている。
上記偏光光学系6の具体的構成例は、図4に示すように光の進行方向上流側から下流に向かって紫外線を放射する例えば超高圧水銀ランプの光源11と、該光源11から放射されたランダム光のうち偏光方向が基板搬送方向に平行な偏光Lを選択的に透過させる偏光板12と、反射面13aを光軸に対して傾けて配置し、上記偏光Lの半分を透過させ、残りの半分を反射させる50%ビームスプリッタ(以下「ハーフミラー13」という)とを、この順に備えたものである。この場合、同図に示すように、上記ハーフミラー13の反射面13aをフォトマスク2の第1及び第2の開口1A,1Bの中間位置でフォトマスク2に略垂直に交差する面内に配置すると、二方向に分離された偏光Lを夫々異なる角度(±θ)でフォトマスク2の第1及び第2の開口1A,1Bに直接入射させることができ、偏光光学系6を構成する部品点数を減らすことができる。
もちろん、ハーフミラー13の反射面13aで二方向に分離された各偏光Lをさらに反射ミラーで反射させてフォトマスク2の第1及び第2の開口1A,1Bに夫々異なる角度で入射させてもよい。
上記各フォトマスク2を夫々個別に基板搬送方向と交差する方向に微動可能に複数のアライメント手段7が設けられている。このアライメント手段7は、フォトマスク2の下側を矢印A方向に搬送される基板9の基板搬送方向と交差する方向への動きに各フォトマスク2を追従させるためのものであり、例えば図示省略の制御手段によって制御されて駆動する電磁アクチュエータや電動式Xステージ等からなっている。
次に、このように構成された配向処理装置の動作及び配向処理方法について説明する。
先ず、スピンコートやスプレーコート等によりガラス基板上に配向膜を一定の厚みに形成した例えばカラーフィルタ基板(基板9)を搬送手段5のステージ8の上面8aに位置決めして載置し、矢印A方向に一定速度で移動させる。
続いて、基板9上に矢印Aで示す基板搬送方向に一定間隔で形成された基準パターンの基準位置(例えばカラーフィルタ基板の各ピクセルの基板搬送方向に平行な縁部)を、基板搬送方向に向かってフォトマスク2の手前側の位置で図示省略の撮像手段により検出し、撮像手段に予め設定した基準位置(例えば撮像中心)に対する上記基準パターンの基準位置の基板搬送方向と交差する方向の水平距離を演算し、予め記憶された目標値と比較して位置ずれ量を算出する。そして、該位置ずれ量を補正するようにアライメント手段7によりフォトマスク2を基板搬送方向と交差方向に微動させながら、基板9の同方向への動きに追従させる。
同時に、図4に示すように、偏光光学系6によりフォトマスク2の第1及び第2の開口1A,1Bに対して夫々異なる入射角θ(例えば±45°)で紫外線の偏光Lを入射させ、第1及び第2の開口1A,1Bを通過した偏光Lにより基板9上の配向膜を露光する。
これにより、配向膜には、図3に示すように、第1の開口1Aに対応して矢印A方向に伸びたストライプ状の複数の第1の配向領域3Aと、第2の開口1Bに対応して矢印A方向に伸び、第1の配向領域3Aの配向状態と異なる配向状態のストライプ状の複数の第2の配向領域3Bとが基板搬送方向と交差する方向に交互に並んで形成される。この場合、第1及び第2の開口1A,1Bは、図2に示すように基板搬送方向に見て第1の開口1Aと第2の開口1Bの隣接端部が寸法2Δwだけ重なるように形成されているので、図3に示すように基板9の露光領域全体に亘って第1及び第2の配向領域3A,3Bの隣接端部領域10が寸法2Δwだけ重なった状態で形成されることになる。したがって、各フォトマスク2の繋ぎ目の多重露光領域4に相当部分で発生する配向乱れを目立たなくすることができる。
なお、上記撮像手段を基板搬送方向と交差方向に複数の受光素子を一直線状に連ねて配置したラインCCDとすれば、位置検出をリアルタイムで行なうことができ、基板9とフォトマスク2との位置合わせを高速で行なうことができる。したがって、基板9の搬送速度をより速くして配向処理工程のタクトをより短縮することができる。
図5は、フォトマスク2の別の構成例であり、第1及び第2の開口1A,1Bの基板搬送方向(矢印A方向)と交差する方向の幅を共に等しくすると共に、基板搬送方向に見て隣接する第1及び第2の開口1A,1Bの隣接端部が寸法Δwだけ重なるように上記幅を配列ピッチPよりも大きい寸法W3で形成したものである。この場合も、第1及び第2の開口1A,1Bに入射角の異なる二つの偏光Lを夫々入射させ、各開口1A,1Bを通過した二つの偏光により基板9の配向膜を露光すれば、図6に示すように基板9の露光領域全体に亘って第1及び第2の配向領域3A,3Bの隣接端部領域10が寸法Δwだけ重なった状態で形成されることになる。したがって、この場合も、各フォトマスク2の繋ぎ目の多重露光領域4に相当部分で発生する配向乱れを目立たなくすることができる。
図7は図2のフォトマスクの変形例を示す平面図であり、図8は図5のフォトマスクの変形例を示す平面図である。
いずれの変形例も、複数のフォトマスク2を基板搬送方向に見て互いに隣接するフォトマスク2の端部領域14が前後に重なるようにすると共に、一方のフォトマスク2の端部領域14に位置する第1及び第2の開口1Aa,1Baと他方のフォトマスク2の対応する端部領域14に位置する第1及び第2の開口1Ab,1Bbとが基板搬送方向と交差する方向の同位置となるように配置し、且つ該第1及び第2の開口1Aa,1Ab,1Ba,1Bbの面積がフォトマスク2の中央部の開口1A,1Bの面積の半分となるように形成されている。
この場合、上記端部領域14に対応する第1及び第2の配向領域3A,3Bは、多重露光により形成されるが、同領域14に位置する第1及び第2の開口1Aa,1Ab,1Ba,1Bbの面積がフォトマスク2の中央部の開口1A,1Bの面積の半分となるように形成されているので、多重露光されてもオーバー露光とならず、適切な露光量で配向処理を行なうことができる。また、上記端部領域14内に位置する第1及び第2の開口1Aa,1Ab,1Ba,1Bbが基板搬送方向の前後に重なるように配置されているので、フォトマスク2が蛇行しながら搬送される基板9に追従して微動した際にも、未露光部が生じるおそれがない。
図9は、本発明による配向処理装置の第2の実施形態を示す要部拡大図である。
この第2の実施形態は、偏光光学系6が、偏光ビームスプリッタ15により分離された偏光方向の異なる二つの偏光L(P偏光及びS偏光)のうち、一方の偏光L(S偏光)をフォトマスク2の第1の開口1Aに入射させ、他方の偏光L(P偏光)をフォトマスク2の第2の開口1Bに入射させる点において上記第1の実施形態と相違する。この場合、P偏光及びS偏光の入射角度は、同じであっても異なっていてもよい。図9においては、各偏光Lをフォトマスク2に垂直に入射させた場合を示している。なお、同図において、符号16は全反射ミラーである。
この第2の実施形態において使用するフォトマスク2は、図2に示すものであっても、図5に示すものであってもよい。この場合、基板9の露光領域全体に亘って、配向方向が互いに直交するストライプ状の複数の第1の配向領域3Aと複数の第2の配向領域3Bとが隣接端部領域10を寸法2Δwだけ重ね合わせた状態で交互に形成されることになる。
なお、上記第1及び第2の実施形態においては、フォトマスク2の第1及び第2の開口1A,1Bを通過し、基板9に照射する偏光Lにビームの広がりがないものとして、上記第1及び第2の開口1A,1Bと第1及び第2の配向領域3A,3Bの基板搬送方向と交差する方向の幅を同じ寸法で記載したが、ビームの広がりがある場合には、その広がり量を考慮して第1及び第2の開口1A,1Bの基板搬送方向と交差する方向の幅を第1及び第2の配向領域3A,3Bの同方向の幅よりも狭く形成するとよい。
また、以上の説明においては、偏光光学系6が一つの光源11から放射される光を二つの偏光Lに分離するものである場合について述べたが、本発明はこれに限定されず、第1及び第2の開口1A,1Bに対応させて夫々独立した光源11を設けてもよい。この場合、各光源11の前方には、光源11から放射される光から予め定められた偏光方向の直線偏光Lを選択的に透過させる偏光板を設けるとよい。
1A,1Aa,1Ab…第1の開口
1B,1Ba,1Bb…第2の開口
2…フォトマスク
3A…第1の配向領域
3B…第2の配向領域
7…アライメント手段
9…基板
10…隣接端部領域
13…ハーフミラー(ビームスプリッタ)
13a…反射面
14…フォトマスクの端部領域

Claims (6)

  1. 偏光方向及び基板に対する入射角のうち少なくとも一方が異なる二つの偏光が夫々通過する複数の第1及び第2の開口を一定の配列ピッチで互い違いに平行に並べて形成したフォトマスクと、該フォトマスクの下側を搬送される前記基板の搬送方向と交差する方向への動きに前記フォトマスクを追従させるアライメント手段と、を備え、前記フォトマスクを介して前記基板に前記二つの偏光を照射し前記基板に塗布された配向膜を露光して該配向膜、前記第1及び第2の開口に夫々対応させて配向状態が異なる複数の第1及び第2の配向領域を隣り合わせに形成する配向処理装置であって、
    前記複数の第1及び第2の開口が前記基板の搬送方向と交差する方向に一定の配列ピッチで並ぶように複数の前記フォトマスクを前記基板の搬送方向と交差する方向に互い違いに並べて有し、
    前記基板の露光領域全面に亘って前記複数の第1及び第2の配向領域の隣接端部領域が前記アライメント手段の追従精度の絶対値の2倍に等しい寸法だけ重なった状態で形成されるように、前記第1及び第2の開口を、その前記基板搬送方向と交差する方向の幅を互いに異ならせて形成すると共に、基板搬送方向の前後に配置したことを特徴とする配向処理装置。
  2. 前記第1の開口には、一定の偏光をビームスプリッタで二つに分離して生成した二つの偏光のうち、一方の偏光を予め定められた角度で入射させ、
    前記第2の開口には、前記二つの偏光のうち、他方の偏光を前記角度と異なる角度で入射させることを特徴とする請求項1記載の配向処理装置。
  3. 前記ビームスプリッタは、その反射面を前記フォトマスクの前記第1及び第2の開口の中間位置で前記フォトマスクに略垂直に交差する面内に配置して備えられたことを特徴とする請求項2記載の配向処理装置。
  4. 前記第1の開口には、偏光方向の異なる二つの偏光のうち、一方の偏光を入射させ、
    前記第2の開口には、前記二つの偏光のうち、他方の偏光を入射させることを特徴とする請求項1記載の配向処理装置。
  5. 前記複数のフォトマスクは、基板搬送方向に見て互いに隣接するフォトマスクの端部領域が前後に重なるようにすると共に、一方のフォトマスクの前記端部領域に位置する前記第1及び第2の開口と他方のフォトマスクの前記端部領域に位置する第1及び第2の開口とが基板搬送方向と交差する方向の同位置となるように配置され、且つ該第1及び第2の開口の面積がフォトマスクの中央部の開口の面積の半分となるように形成されたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の配向処理装置。
  6. 基板を一定方向に一定速度で搬送しながら、前記基板の搬送方向と交差する方向に一定の配列ピッチで互い違いに平行に並べてフォトマスクに形成された第1及び第2の開口を、偏光方向及び前記基板に対する入射角のうち少なくとも一方が異なる二つの偏光を夫々通過させて前記基板に照射させ、前記基板に塗布された配向膜を露光して該配向膜に配向状態が異なる複数の第1及び第2の配向領域を隣り合わせに形成する配向処理方法であって、
    前記複数の第1及び第2の開口の前記基板搬送方向に平行な隣接端部が前記基板搬送方向に見て、前記基板の搬送方向と交差する方向への動きに対する前記フォトマスクの追従精度の絶対値の2倍に等しい寸法だけ重なるように、前記第1及び第2の開口を、その前記基板搬送方向と交差する方向の幅を互いに異ならせて形成すると共に、基板搬送方向の前後に配置させた複数の前記フォトマスクを、前記複数の第1及び第2の開口が前記基板の搬送方向と交差する方向に一定の配列ピッチで並ぶように前記基板の搬送方向と交差する方向に互い違いに並べて使用し、
    前記各フォトマスクを前記基板の搬送方向と交差する方向への動きに追従させながら、前記二つの偏光を前記第1及び第2の開口を通過させて前記基板に照射させ、
    前記基板の露光領域全面に亘って前記複数の第1及び第2の配向領域を隣接端部領域が互いに重なった状態で形成する、
    ことを特徴とする配向処理方法。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5400176B2 (ja) * 2010-01-25 2014-01-29 シャープ株式会社 露光装置及び液晶表示装置の製造方法
JP5704591B2 (ja) * 2010-04-23 2015-04-22 株式会社ブイ・テクノロジー 配向処理方法及び配向処理装置
CN104777674B (zh) * 2015-04-27 2018-10-19 深圳市华星光电技术有限公司 一种用于光配向的光罩装置及应用设备
WO2019075646A1 (en) * 2017-10-17 2019-04-25 Huawei Technologies Co., Ltd. DISPLAY DEVICE
CN110045548B (zh) * 2019-06-06 2021-12-07 成都中电熊猫显示科技有限公司 掩膜设备

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60217339A (ja) * 1984-04-13 1985-10-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示パネルおよびその製造方法
JP2001066602A (ja) * 1999-08-27 2001-03-16 Mitsubishi Electric Corp 配向膜形成方法及び配向膜形成装置
JP2002031804A (ja) * 2000-07-18 2002-01-31 Nec Corp 液晶表示装置
JP2003043492A (ja) * 2001-08-01 2003-02-13 Fujitsu Ltd 液晶表示装置及び配向膜の露光装置及び配向膜の処理方法
WO2007086474A1 (ja) * 2006-01-26 2007-08-02 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置
WO2008108032A1 (ja) * 2007-03-05 2008-09-12 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置及びその製造方法
JP2010039485A (ja) * 2008-08-06 2010-02-18 Samsung Electronics Co Ltd 配向膜形成方法
WO2010090429A2 (ko) * 2009-02-03 2010-08-12 주식회사 엘지화학 입체영상 표시장치용 광학필터 제조방법
WO2010137402A1 (ja) * 2009-05-29 2010-12-02 シャープ株式会社 光配向処理方法、光配向処理用マスク及び配向膜製造方法
JP2011175025A (ja) * 2010-02-23 2011-09-08 Nsk Ltd 近接走査露光装置及び基板の製造方法
JP2011232398A (ja) * 2010-04-23 2011-11-17 V Technology Co Ltd 配向処理方法及び配向処理装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3244769B2 (ja) * 1991-07-11 2002-01-07 キヤノン株式会社 測定方法及び測定装置
JP3794393B2 (ja) * 2003-03-13 2006-07-05 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置および電子機器
JP5400176B2 (ja) * 2010-01-25 2014-01-29 シャープ株式会社 露光装置及び液晶表示装置の製造方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60217339A (ja) * 1984-04-13 1985-10-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示パネルおよびその製造方法
JP2001066602A (ja) * 1999-08-27 2001-03-16 Mitsubishi Electric Corp 配向膜形成方法及び配向膜形成装置
JP2002031804A (ja) * 2000-07-18 2002-01-31 Nec Corp 液晶表示装置
JP2003043492A (ja) * 2001-08-01 2003-02-13 Fujitsu Ltd 液晶表示装置及び配向膜の露光装置及び配向膜の処理方法
WO2007086474A1 (ja) * 2006-01-26 2007-08-02 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置
WO2008108032A1 (ja) * 2007-03-05 2008-09-12 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置及びその製造方法
JP2010039485A (ja) * 2008-08-06 2010-02-18 Samsung Electronics Co Ltd 配向膜形成方法
WO2010090429A2 (ko) * 2009-02-03 2010-08-12 주식회사 엘지화학 입체영상 표시장치용 광학필터 제조방법
WO2010137402A1 (ja) * 2009-05-29 2010-12-02 シャープ株式会社 光配向処理方法、光配向処理用マスク及び配向膜製造方法
JP2011175025A (ja) * 2010-02-23 2011-09-08 Nsk Ltd 近接走査露光装置及び基板の製造方法
JP2011232398A (ja) * 2010-04-23 2011-11-17 V Technology Co Ltd 配向処理方法及び配向処理装置

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