JP5762903B2 - Exposure equipment - Google Patents
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Description
本発明は、露光対象のフィルムを1方向に搬送しながら、マスクに設けられた複数本のスリットを介して露光光をフィルムに照射して、フィルム上に帯状の露光領域を形成する露光装置に関し、特に、熱膨張及び冷却収縮等によりフィルム幅が変化した場合に、マスクを交換することなくフィルムを露光できる露光装置に関する。 The present invention relates to an exposure apparatus that irradiates a film with exposure light through a plurality of slits provided in a mask while transporting a film to be exposed in one direction to form a strip-shaped exposure area on the film. In particular, the present invention relates to an exposure apparatus capable of exposing a film without exchanging a mask when the film width changes due to thermal expansion, cooling shrinkage, or the like.
近時、3D(Three Dimensional)液晶ディスプレイ等の表示装置が、ますます注目を浴びるようになってきている。そして、この表示装置に使用される偏光フィルムの表面に配向膜を形成する際には、例えば1画素又は1絵素に対応するフィルム上の領域を例えばその幅方向に2分割し、分割領域ごとに配向方向が異なる配向膜を形成することが行われている。これにより、同一の画素又は絵素に対応する領域において、2種類のプレチルト角を有する表示光を偏光フィルムに透過させることができ、表示装置の視野角を広げたり、2種類の表示光を、夫々、例えば右目用及び左目用の表示光として使用することができる。 Recently, display devices such as a 3D (Three Dimensional) liquid crystal display have been receiving increasing attention. Then, when forming an alignment film on the surface of the polarizing film used in this display device, for example, an area on the film corresponding to one pixel or one picture element is divided into, for example, two in the width direction, and each divided area is divided. An alignment film having a different alignment direction is formed. Thereby, in a region corresponding to the same pixel or picture element, display light having two kinds of pretilt angles can be transmitted to the polarizing film, and the viewing angle of the display device can be widened, or two kinds of display light can be For example, they can be used as display light for the right eye and the left eye, respectively.
図6(a)は、このような3D液晶ディスプレイ等に使用される偏光フィルムを示す図である。図6(a)に示すように、偏光フィルムとなるフィルム1上の領域aには、偏光方向が―45°の直線偏光又は偏光方向がCW(Clock Wise)の円偏光の表示光を透過させる配向膜が形成され、領域bには、偏光方向が+45°の直線偏光又は偏光方向がCCW(Counter Clock Wise)の円偏光の表示光を透過させる配向膜が形成されている。そして、このような偏光フィルムを3D液晶ディスプレイのガラス基板等に貼付することにより、領域a及び領域bを透過した表示光を、夫々、右目用及び左目用の表示光とすることができる。
Fig.6 (a) is a figure which shows the polarizing film used for such a 3D liquid crystal display. As shown in FIG. 6 (a), linearly polarized light having a polarization direction of −45 ° or circularly polarized light having a polarization direction of CW (Clock Wise) is transmitted through the region a on the
このように、フィルム上の隣接する帯状の露光領域ごとに配向方向を異ならせるためには、例えば図6(b)に示すような露光装置が使用されている。図6(b)に示す従来の露光装置においては、フィルムを1方向に移動させる搬送装置(図示せず)が設けられており、フィルム移動方向に並ぶように2個のマスク20,21が設けられており、各マスク20,21に対応して設けられた光源により、偏光方向が異なる露光光が夫々照射される。図6(c)に示すように、各マスク20,21は、遮光性の材料からなる基部2aに、夫々、フィルム上に形成する露光領域の幅に対応させて複数本のスリット2bが設けられている。また、マスク20,21の側部には、例えば、フィルム1の側部に形成されたアライメントマーク1aを検出するための開口1cが設けられており、開口1cを介してアライメントマーク1aを検出し、例えばフィルム1が搬送に伴って蛇行した場合には、マスクの位置を補正できるように構成されている。また、アライメントマーク1aを検出してマスクの位置を補正することにより、2個のマスク20,21相互間の相対的位置合わせを高精度で行うことができる。即ち、図6(b)に示す露光装置においては、フィルム移動方向に直交する方向からみたときに、フィルム移動方向に並ぶ2個のマスク20とマスク21との間で、スリット2bが相互に隣接するように配置されている。よって、2個のマスク20,21の夫々に偏光方向が異なる露光光が照射されると、各マスクのスリット2bを透過した露光光が、フィルム1上に照射され、フィルム1の移動に伴って、隣接する露光領域間で配向方向が異なる配向膜が、フィルム移動方向に帯状に形成されていく。
Thus, in order to change the orientation direction for each adjacent strip-shaped exposure area on the film, for example, an exposure apparatus as shown in FIG. 6B is used. In the conventional exposure apparatus shown in FIG. 6B, a transport device (not shown) for moving the film in one direction is provided, and two
液晶表示装置等に使用されるこのようなフィルム1は、温度変化等により変形しやすく、例えば露光時の温度変化に対して容易に変形してしまう。例えば、フィルム1は、露光時の加熱により、膨張しやすく、また、搬送時における冷却により、収縮しやすい。そして、特に、フィルム移動方向に直交する幅方向にフィルムが変形すると、形成される帯状の配向膜の幅が表示装置の画素又は絵素の幅に対応できず、相互間の幅のずれにより表示不良が発生してしまう。
Such a
このようなフィルムの変形により発生する表示装置の表示不良を防止する技術が提案されている。例えば、特許文献1には、表示装置のガラス基板に貼り付けるフィルムに、外光を拡散反射させる反射材を形成する表示装置の製造方法において、フィルムに水洗処理又は乾燥処理を施す場合に発生するフィルムの伸縮及び反射材の硬化に伴うフィルムの反りを防止する技術が開示されており、反射材をガラス基板上に設け、その上に接着層を介してフィルムを接着している。
Techniques have been proposed for preventing display defects of display devices caused by such film deformation. For example, in
また、特許文献2においては、フィルム基材上にカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を塗布し、これを露光、現像及び熱硬化処理して画素を形成するカラーフィルタの製造方法において、フィルム基材としてノルボルネン系化合物付加重合体からなるものを使用し、熱硬化処理における酸素濃度を10000ppm以下とすることにより、フィルムの熱変形そのものを防止している。
Moreover, in
しかしながら、特許文献1の技術は、フィルムが変形する原因をガラス基板上に移動させたものであり、フィルム上に上述したような配向膜を形成する必要がある場合には使用できない。また、特許文献2は、フィルムの熱変形そのものを防止する技術であり、変形したフィルムに対応させて高精度の露光を行うものではない。
However, the technique of
フィルム1が、熱変形等により、フィルム移動方向に直交する幅方向に変形した場合においては、変形後のフィルム幅に対応させて、マスクを取り替えることが考えられる。即ち、図7に示すように、フィルム1は、例えば露光時の加熱により、特に、フィルム移動方向に直交する方向に膨張し、搬送時の冷却により、膨張前の幅に収縮する。そこで、マスク20,21を、夫々、フィルム1の幅方向の膨張率を考慮したスリットが設けられたマスク200,210に取り替えて露光することが考えられる。しかし、この場合においては、フィルム1の膨張率に合わせて、複数種類のマスクを用意する必要があり、偏光フィルムの製造コストが増大するという問題点がある。
When the
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、露光対象のフィルムが幅方向に変形した場合においても、マスクを取り替えることなく露光できる露光装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide an exposure apparatus that can perform exposure without replacing the mask even when the film to be exposed is deformed in the width direction.
本発明に係る露光装置は、露光対象のフィルムを第1方向に移動させる搬送装置と、露光光を出射する光源と、前記第1方向に傾斜する方向に延びるスリットが前記第1方向に直交する第2方向に複数本配列され、前記スリットを介して前記露光光を前記フィルムに照射するマスクと、前記マスクに重ね合わされ、前記第2方向に延びて全ての前記スリットと交差する開口が形成された遮光部材と、前記遮光部材と前記マスクとの前記第1方向における相対的な位置を制御する制御部と、を有し、
前記スリットは、その幅が前記第1方向に関して線形的に変化しており、前記スリット間の間隔は前記第2方向にみたときに前記スリットの幅と同一であり、
前記制御部は、前記フィルムの幅方向の伸びに応じて前記マスクと前記遮光部材との相対的な位置を制御することを特徴とする。
In an exposure apparatus according to the present invention, a transport device that moves a film to be exposed in a first direction, a light source that emits exposure light, and a slit that extends in a direction inclined in the first direction are orthogonal to the first direction. A plurality of arrays in the second direction, a mask for irradiating the film with the exposure light through the slits, and an opening that overlaps the mask and extends in the second direction and intersects all the slits are formed. A light shielding member, and a controller that controls a relative position of the light shielding member and the mask in the first direction,
The width of the slit changes linearly with respect to the first direction, and the interval between the slits is the same as the width of the slit when viewed in the second direction;
The control unit controls a relative position between the mask and the light shielding member in accordance with an extension in the width direction of the film.
本発明に係る露光装置において、例えば前記光源、前記遮光部材及び前記マスクは、前記第1方向に沿って2組配置され、一方のマスクのスリットは、他方のマスクのスリットに対し、前記第2方向に前記スリットの配列ピッチだけ偏倚しているように配置されている。この場合に、例えば前記2個の光源による露光により、相互に偏光方向が異なる帯状の偏光部を第2方向に交互に形成する。 In the exposure apparatus according to the present invention, for example, two sets of the light source, the light blocking member, and the mask are arranged along the first direction, and the slit of one mask is the second of the slit of the other mask. It arrange | positions so that only the arrangement pitch of the said slit may deviate in the direction. In this case, for example, by exposure with the two light sources, strip-shaped polarizing portions having different polarization directions are alternately formed in the second direction.
本発明においては、マスクには、フィルムの移動方向の第1方向に傾斜する方向に延びるスリットが第1方向に直交する第2方向に複数本配列されており、このスリットの幅は、第1方向に関して線形的に変化しており、スリット間の間隔は、第2方向にみたときにスリットの幅と同一である。そして、第2方向に延びて全てのスリットと交差する開口が形成された遮光部材がマスクに重ね合わされて設けられている。これにより、本発明においては、第2方向に延びる遮光部材の開口及びマスクのスリットを透過した露光光がフィルムに照射される。そして、制御部は、フィルムの幅方向の伸びに応じて、遮光部材とマスクとの第1方向における相対的な位置を制御することにより、フィルムに対する露光光の照射領域の幅を調節することができる。よって、露光対象のフィルムが幅方向に変形した場合においても、マスクを取り替えることなく露光できる。 In the present invention, the mask has a plurality of slits extending in the second direction perpendicular to the first direction, the slits extending in the direction inclined in the first direction of the movement direction of the film. It changes linearly with respect to the direction, and the interval between the slits is the same as the width of the slits when viewed in the second direction. A light shielding member that extends in the second direction and has openings that intersect all the slits is provided so as to overlap the mask. Thereby, in this invention, the exposure light which permeate | transmitted the slit of the light shielding member extended in a 2nd direction and the slit of a mask is irradiated to a film. And a control part can adjust the width | variety of the irradiation area | region of the exposure light with respect to a film by controlling the relative position in the 1st direction of a light shielding member and a mask according to the expansion of the width direction of a film. it can. Therefore, even when the film to be exposed is deformed in the width direction, exposure can be performed without replacing the mask.
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。図1(a)は本発明の実施形態に係る露光装置の全体の構成を示す側面図、図1(b)はマスクを示す平面図、図1(c)は同じくアパーチャを示す平面図である。図1(a)に示すように、本実施形態に係る露光装置には、例えばロール状の供給リール41から露光対象のフィルム1が連続的に供給され、巻き取り側のリール44に巻き取られるまでの間に、例えば、配向膜材料の塗布、露光、乾燥処理等が施される。なお、図1(a)においては、フィルム1に対する露光工程のみを図示している。例えば供給リール41及びリール44は、モータ等の駆動装置により回転駆動されることにより、露光装置内にフィルム1が連続的に供給され、フィルム1の表面側又は裏面側に設けられた搬送ローラ42,43等により、フィルム1は緊張状態で支持されている。そして、露光装置内においては、フィルム1は、供給リール41及びリール44の回転駆動力により、1方向に移動される。本実施形態においては、2個の搬送ローラ42,43間におけるフィルム1の上方に、光源、マスク及びアパーチャが2組設けられている。そして、光源5A,5Bから、夫々、偏光方向が異なる露光光を出射させ、アパーチャ3A,3B及びマスク2A,2Bを透過した露光光をフィルム1の表面に形成された配向材料膜に照射することにより、露光光ごとに偏光方向が異なる配向膜(本発明における偏光部)を帯状に形成する。即ち、例えば、光源5Aから出射された露光光により、偏光方向が―45°の直線偏光又は偏光方向がCW(Clock Wise)の円偏光の表示光を透過させる配向膜aを形成し、光源5Bから出射された露光光により、偏光方向が+45°の直線偏光又は偏光方向がCCW(Counter Clock Wise)の円偏光の表示光を透過させる配向膜bを形成する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1A is a side view showing the overall configuration of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 1B is a plan view showing a mask, and FIG. 1C is a plan view showing the aperture. . As shown in FIG. 1A, for example, the
フィルム1の移動方向の上流側には、フィルム1が露光時の加熱又は搬送時の冷却等により熱変形していない位置において、フィルムの両側部に線状のフィルムアライメントマーク1aを形成するアライメントマーカ6が設けられている。
An alignment marker that forms a linear film alignment mark 1a on both sides of the film at a position where the
マスク2の裏面側には、例えばフィルム1の側部に形成された1対のフィルムアライメントマーク1aを検出するカメラ7(図1における符号7A,7B)が設けられており、このカメラ7により検出されるフィルムアライメントマーク1aの位置により、露光前におけるフィルム1の幅が例えば図示しない演算部により算出され、例えばフィルム1の熱変形前の幅と熱変形後の幅とにより、露光前におけるフィルムの膨張率が演算されるように構成されている。
On the back side of the
図1(b)に示すように、マスク2は、遮光性の材料からなる基部2aに、フィルム1の移動方向に直交する方向に複数本のスリット2bが配列されたものであり、各スリット2bは、その幅が線形的に変化するように設けられており、スリット間の間隔はフィルム移動方向に直交する方向からみたときにスリットの幅と同一である。即ち、図1(b)に示すマスクにおいて、各スリット2bの幅は、最上部が最も狭く、スリットの長手方向に沿って下方へ行くほど、広くなるように設けられている。そして、各スリット2bは、フィルム1の移動方向に傾斜して延びている。このスリット2bの傾斜は、フィルム移動方向に直交する方向に関して、マスク2の中央よりも側部側の方が大きく、例えばフィルム移動方向における各スリット2bの長さを300mmとしたときに、マスク2の最も側部側のスリットの縁部は、フィルム移動方向における端部間がフィルム移動方向に直交する方向に100μm程度変位して設けられている。
As shown in FIG. 1B, the
アパーチャ3は、例えばSUS製の遮光性の板材であり、図1(c)に示すように、その基部3aの中央には、1方向に延びるように、幅が例えば20乃至30mmの開口3bが設けられている。そして、この開口3bの長手方向がフィルム1の移動方向に直交するように光源5とマスク2との間に配置されている。よって、光源5から出射された露光光は、アパーチャ3によりその一部が遮光され、アパーチャ3の開口3bを透過した露光光のみがマスク2に照射される。よって、制御部により、フィルム移動方向におけるマスク2と遮光部材3との相対的位置が制御されることにより、マスク2に対する露光光の照射位置がフィルム移動方向に移動し、マスク2のスリット2bを透過してフィルム1上に照射される露光光の照射位置がフィルム移動方向に移動すると共に、露光光照射領域の幅が変化する。
The
前記マスク2は、図2に示すように、例えばアクチュエータ等(図示せず)により、アパーチャ3に対して、相対的にフィルム移動方向に移動可能に構成されており、アパーチャ3とマスク2とのフィルム移動方向における相対的位置は、図示しない制御部により制御されている。そして、制御部により、アパーチャ3とマスク2とのフィルム移動方向における相対的位置がフィルム1の幅方向の伸びに応じて制御されることにより、マスク2に対する露光光の照射位置がフィルム移動方向に移動する。
As shown in FIG. 2, the
上述の如く、本実施形態においては、マスク2に設けられた複数本のスリット2bは、フィルム1の移動方向に傾斜して延び、また、各スリット2bの幅は、フィルム1の移動方向に沿って線形的に変化するように設けられており、スリット間の間隔はフィルム移動方向に直交する方向からみたときにスリットの幅と同一である。よって、図2(a)及び図2(b)に示すように、アパーチャ3に対してマスク2が相対的にフィルム移動方向に移動されると、これに伴って、アパーチャ3の開口3bを透過してマスク2に照射される露光光の照射位置がフィルム移動方向に移動し、スリット2bに透過されてフィルム1上に照射される露光光の照射領域の幅が変化する。これにより、例えば露光時の高温等により、フィルム1が膨張した場合においても、変形後のフィルム1の幅に対応させて、フィルム1上に形成される帯状の露光領域の幅を調節することができる。本実施形態においては、制御部は、前記カメラ7が検出したフィルムアライメントマーク1aの位置により演算部が演算したフィルムの膨張率に基づいて、マスク2をアパーチャ3に対して相対的にフィルム移動方向に移動させる。これにより、フィルム1がその幅方向に膨張した場合においても、フィルム1の幅方向の伸びに基づいて、フィルム上の露光領域の幅を調節することができる。
As described above, in the present embodiment, the plurality of
次に、上述の如く構成された本実施形態の露光装置の動作について説明する。露光対象のフィルム1は、例えばロール状の供給リール41から連続的に供給され、巻き取り側のリール44に巻き取られるまでの間に、例えば、配向膜材料の塗布、露光、乾燥処理等が施される。即ち、露光装置内に供給されるフィルム1の表面には、配向材料が膜状に塗布されている。
Next, the operation of the exposure apparatus of the present embodiment configured as described above will be described. The
図3に示すように、本実施形態においては、先ず、アライメントマーカ6により、露光装置内に供給されたフィルム1の側部に、線状のフィルムアライメントマーク1aを連続的又は断続的に形成する。このフィルムアライメントマーク1aを形成する時点においては、フィルム1は熱変形していない。フィルムアライメントマーク1aが形成されたフィルム1は、例えば供給リール41及びリール44等の回転駆動力により、露光装置内に連続的に供給され、露光装置内においては、搬送ローラ42,43等により支持されて、露光装置内を1方向に移動される。このとき、例えば、露光時の高温等により、フィルム1が膨張する。搬送ローラ42,43等によりフィルムが搬送されている間においては、特に、フィルム1はその移動方向に直交する幅方向に変形しやすく、加熱による膨張により、フィルム1の幅が大きくなる。
As shown in FIG. 3, in the present embodiment, first, linear film alignment marks 1a are formed continuously or intermittently on the side portions of the
露光前に熱膨張したフィルム1は、搬送ローラ42,43等による搬送により、露光光の照射位置に搬送される。この膨張後のフィルム1において、カメラ7Aにより、両側部に設けられたフィルムアライメントマーク1aの位置を検出する。このカメラ7Aによる検出結果は、例えば図示しない演算部に送信され、フィルム1の膨張率が算出される。そして、算出されたフィルム1の膨張率が図示しない制御部に送信される。そして、制御部は、フィルム1の膨張率に基づいて、フィルム移動方向におけるマスク2の位置をアパーチャ3に対してフィルム移動方向に相対的に移動させ、アパーチャ3の開口3bを、マスク2のスリット2bの幅広の領域に対応させる。
The
本実施形態においては、マスク2に設けられたスリット2bは、フィルム移動方向における長さが300mmであり、マスク2の最も側部側におけるスリット2bの縁部は、フィルム移動方向における端部間がフィルム移動方向に直交する方向に100μm(マスク2の両側部で200μm)程度変位するように設けられている。よって、例えば、フィルムの伸びに伴って、マスクアライメントマーク1a間の距離が20μm増えた場合には、制御部は、マスク2の位置を、フィルム1が膨張していない状態に対応する位置からフィルム移動方向に30mm移動するように制御し、フィルム1に対する露光光の照射領域の幅を広げる。即ち、光源5A,5Bから出射された露光光は、アパーチャ3の開口3bを透過し、マスク2上に照射されるが、アパーチャ3に対するマスク2の相対的位置がフィルム移動方向に移動されることにより、アパーチャ3の開口3bを透過してマスク2に照射される露光光の照射位置がフィルム移動方向に移動する。本発明においては、マスク2に設けられた複数本のスリット2bは、フィルム移動方向に傾斜して延び、また、各スリット2bの幅は、フィルム1の移動方向に沿って線形的に変化するように設けられている。よって、マスク2の移動に伴って、マスク2に対する露光光の照射位置がフィルム移動方向に移動すると、スリット2bに透過されてフィルム1上に照射される露光光照射領域の幅が変化する。このように、本実施形態においては、フィルム1が膨張してその幅方向に伸びた場合においても、変形後のフィルム1の幅に対応させて、フィルム1上に形成される帯状の露光領域の幅を調節することができる。よって、本実施形態においては、フィルム1がその移動方向に直交する幅方向に変形した場合においても、マスク2を取り替えることなく露光できる。
In this embodiment, the
露光光の照射により、フィルム1上に塗布された配向材料は、照射光の偏光方向に応じて光配向し、配向膜が形成される。例えば、光源5Aから出射された露光光により、偏光方向が―45°の直線偏光又は偏光方向がCW(Clock Wise)の円偏光の表示光を透過させる配向膜aが形成される。一方、マスク2のスリット2b間の領域には、露光光は透過されないため、配向膜a間には未露光の領域が残される。このマスク2のスリット2b間の間隔は、スリット2bの幅と同一であるため、配向膜a間の未露光の領域は、配向膜aと幅が等しい。本実施形態においては、フィルム移動方向の下流側に設けられた光源5B、マスク2B、及びアパーチャ3Bにより、この未露光の領域が露光される。
The alignment material applied on the
この場合においても、例えばカメラ7Bにより、フィルム1の両側部に設けられたフィルムアライメントマーク1aの位置を検出する。そして、カメラ7Bによる検出結果は、例えば図示しない演算部に送信され、フィルム1の膨張率が算出され、算出されたフィルム1の膨張率は、図示しない制御部に送信される。そして、配向膜aの形成工程と同様に、制御部は、フィルム1の膨張率に基づいて、フィルム移動方向におけるマスク2の位置をアパーチャ3に対して相対的に制御し、アパーチャ3の開口3bをスリット2bの所定の幅の領域に対応させる。よって、フィルム移動方向下流側においても、フィルム1の幅に対応させて、フィルム1上に形成される帯状の露光領域の幅を調節することができ、フィルム1がその移動方向に直交する幅方向に変形した場合においても、マスク2を取り替えることなく露光できる。
Even in this case, for example, the position of the film alignment mark 1a provided on both sides of the
そして、光源5Bから出射された露光光の照射により、配向膜a間の未露光の領域に配向膜aと隣接するように、偏光方向が+45°の直線偏光又は偏光方向がCCW(Counter Clock Wise)の円偏光の表示光を透過させる配向膜bが形成される。 Then, by irradiation with exposure light emitted from the light source 5B, linearly polarized light having a polarization direction of + 45 ° or a polarization direction of CCW (Counter Clock Wise) so that an unexposed region between the alignment films a is adjacent to the alignment film a. ) Of the circularly polarized display light is transmitted.
フィルム1は、搬送に伴い、その移動方向に直交する方向に蛇行する場合がある。しかし、本実施形態のように、光源5、マスク2及びアパーチャ3が2組設けられ、偏光方向が異なる2種類の露光光を照射する形式の露光装置においては、配向材料を光配向させる2種類の露光光は、その照射位置の相対的な位置合わせが重要となる。例えば、露光光の照射位置がフィルム1の幅方向にずれてしまうと、未露光の領域が残ったり、重ね露光される領域が生じて、露光不良となる。しかし、本実施形態においては、フィルムアライメントマーク1aは、フィルム1の両側部に形成されているので、例えばフィルム移動方向に直交する方向において、マスク2の中央位置と1対のフィルムアライメントマーク1aの中央位置とが一致するように、例えば制御部により、フィルム移動方向に直交する方向におけるマスク2の位置を制御することにより、上記露光不良を防止できる。この場合において、フィルム移動方向に直交する方向におけるマスク2の位置を制御する第2の制御部が設けられていてもよい。これにより、例えばフィルム1が、移動に伴って蛇行した場合においても、配向膜a及び配向膜bを相互に隣接するように、交互に形成することができる。
The
露光光の照射により、配向膜a,配向膜bが形成されたフィルムは、搬送により、冷却され、やがて、膨張前の幅に収縮する。よって、幅広に形成された配向膜a,配向膜bは、フィルム1の収縮に伴い、所定の幅となり、図6に示すような偏光フィルムが製造される。
The film on which the alignment film a and the alignment film b are formed by exposure light irradiation is cooled by conveyance and eventually contracts to the width before expansion. Therefore, the alignment film a and the alignment film b formed wide have a predetermined width as the
以上のように、本実施形態においては、フィルム1が加熱によりその幅方向に膨張した場合においても、マスク2に設けられたスリット形状、アパーチャ3の構成及び制御部による制御により、マスクを取り替えることなく露光できる。
As described above, in this embodiment, even when the
なお、本実施形態においては、フィルム1が加熱により膨張した場合について述べたが、フィルム1が露光前に例えば冷却されて収縮している場合においても、制御部により、フィルム1の収縮率に対応させて、マスク2とアパーチャ3とのフィルム移動方向における相対的位置を制御することにより、マスクを取り替えることなく、偏光フィルムを精度よく製造することができる。
In the present embodiment, the case where the
また、本実施形態においては、光源5、マスク2及びアパーチャ3がフィルムの移動方向に沿って2組配置され、光源5A,5Bが夫々、偏光方向が異なる露光光を出射し、配向膜a及び配向膜bを一連の工程で形成する場合について説明したが、配向膜a及び配向膜bを形成する露光装置は、夫々、別の露光装置を使用してもよい。又は、フィルムに対する露光光の照射方向を偏光することにより、1台の露光装置により、偏光方向が異なる配向膜を形成することもできる。
In the present embodiment, two sets of the
更に、本実施形態においては、アパーチャ3が光源5とマスク2との間に配置されている場合について説明したが、本発明においては、フィルム1に対する露光光の照射領域をマスク2のスリット2b及びアパーチャ3の開口3bにより規制できればよく、アパーチャ3は、例えばマスク2とフィルム1との間に配置されていてもよい。
Further, in the present embodiment, the case where the
更にまた、マスク2としては、図4に示すようなスリット2bを有するマスク2Cを使用することができる。このマスク2Cにおいても、複数本のスリット2bは、その幅がフィルム移動方向に関して線形的に変化しており、スリット間の間隔は、フィルム移動方向に直交する方向からみたときに、スリット2bの幅と同一である。図4に示すマスク2Cにおいては、マスク2Cの両端部に設けられたスリットのうち、一端部に設けられたスリット2bは、その側縁がフィルム1の移動方向と平行に設けられており、その他の複数本のスリット2bは、フィルム1の移動方向に傾斜して延び、スリット2bの傾斜は、フィルム移動方向に直交する方向に関して、一端部側から他端部側へと、徐々に大きくなるように設けられている。このようなマスク2Cを使用した場合においても、フィルム1の幅方向の伸びに応じて、例えばフィルム1の膨張率により、マスク2とアパーチャ3との相対的な位置を制御することにより、本発明の効果を得ることができる。
Furthermore, as the
更にまた、本実施形態においては、フィルム1上には、露光光の照射により硬化量が変化する露光材料からなる配向材料膜が形成されていても、露光光の照射により配向方向が一意的に定まり、更に露光光を照射しても配向方向が変化しない露光材料からなる配向材料膜が形成されていてもよい。
Furthermore, in the present embodiment, even if an alignment material film made of an exposure material whose amount of curing changes upon exposure to exposure light is formed on the
次に、本発明の第2実施形態に係る露光装置について説明する。図5は、第2実施形態に係る露光装置による露光工程を示す図である。本実施形態においては、フィルム1には、露光光の照射により硬化量が変化する露光材料からなる配向材料膜が形成されている。また、第1実施形態におけるマスク2Aに代えて、マスク2Dが設けられている。このマスク2Dには、スリット2bではなく、フィルム移動方向に幅が変化する開口2eが設けられている。そして、アパーチャ3の開口3b及びマスク2Dの開口を介して、露光光をフィルム1の露光対象領域の全域に照射できるように構成されている。その他の構成は、第1実施形態と同様である。
Next, an exposure apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a view showing an exposure process by the exposure apparatus according to the second embodiment. In the present embodiment, the
本実施形態においては、フィルム1には、その表面上に、露光光の照射により硬化量が変化する露光材料からなる配向材料膜が形成されている。本実施形態においては、先ず、図5(a)に示すように、光源5Aから出射された露光光により、フィルム1の表面に形成された配向材料膜の全域を所定の第1の硬化量となるまで露光する。そして、その後、図5(b)に示すように、光源5Bから出射された露光光により、アパーチャ3Bの開口及びマスク2Bのスリットに対応させて配向材料膜に照射して第1の硬化量より大きい第2の硬化量となるまで露光する。これにより、第1実施形態と同様の配向膜を形成する。例えば配向膜が所定の偏光方向で形成され、露光光を更に照射しても偏光方向が変化しないときの硬化量を100%とした場合に、光源5Aから出射された露光光による露光により、配向材料膜を硬化量が50%になるまで硬化させる。そして、その後、光源5Bから出射された露光光による露光により、配向材料膜をアパーチャ3Bの開口及びマスク2Bの所定幅のスリットに対応させて、硬化量が100%になるまで硬化させる。このとき、光源5Bからの露光光が照射されない領域は、硬化量が50%のままであるが、例えば露光後にポストベークを施す(材料塗布後の乾燥(プリベーク)温度よりも高い温度で熱硬化させる)ことにより、硬化量が100%となるまで硬化させて配向方向を固定する。
In the present embodiment, an alignment material film made of an exposure material whose amount of curing is changed by exposure to exposure light is formed on the surface of the
本実施形態においても、露光による加熱により、フィルム1が膨張してその幅方向に伸びた場合においても、制御部により、フィルム移動方向におけるマスク2とアパーチャ3との相対的な位置を制御することにより、フィルム1上に形成される帯状の露光領域の幅を調節することができ、マスク2を取り替えることなく露光できる。
Also in this embodiment, even when the
なお、第1実施形態の露光装置において、フィルム移動方向における下流側のマスク2Bに代えて、本第2実施形態のようなマスク2Dを配置し、上流側の光源5Aから出射された露光光による露光により、配向材料膜をアパーチャ3Bの開口及びマスク2Bの所定幅のスリットに対応させて、硬化量が100%となるまで硬化させ、下流側の光源5Bから出射された露光光による露光により、露光対象領域の全面を露光するように構成した場合においても、第1実施形態及び第2実施形態と同様の配向膜を形成することができる。この場合においても、制御部により、フィルム移動方向におけるマスク2とアパーチャ3との相対的な位置を相対的に制御することにより、フィルム1上に形成される帯状の露光領域の幅を調節することができ、マスク2を取り替えることなく露光できる。
In the exposure apparatus of the first embodiment, instead of the
1:フィルム、1a:フィルムアライメントマーク、2,20,21,200,210,2A,2B,2C,2D:マスク、2a:基部、2b:スリット、2e:開口、3,3A,3B:アパーチャ、3a:基部、3b:開口、41:供給リール、42,43:搬送ロール、44:(巻き取り側の)リール、5:光源、6:アライメントマーカ、7:カメラ 1: film, 1a: film alignment mark, 2, 20, 21, 200, 210, 2A, 2B, 2C, 2D: mask, 2a: base, 2b: slit, 2e: opening, 3, 3A, 3B: aperture, 3a: base, 3b: opening, 41: supply reel, 42, 43: transport roll, 44: reel (on the winding side), 5: light source, 6: alignment marker, 7: camera
Claims (3)
露光光を出射する光源と、
前記第1方向に傾斜する方向に延びるスリットが前記第1方向に直交する第2方向に複数本配列され、前記スリットを介して前記露光光を前記フィルムに照射するマスクと、
前記マスクに重ね合わされ、前記第2方向に延びて全ての前記スリットと交差する開口が形成された遮光部材と、
前記遮光部材と前記マスクとの前記第1方向における相対的な位置を制御する制御部と、を有し、
前記スリットは、その幅が前記第1方向に関して線形的に変化しており、前記スリット間の間隔は前記第2方向にみたときに前記スリットの幅と同一であり、
前記制御部は、前記フィルムの幅方向の伸びに応じて前記マスクと前記遮光部材との相対的な位置を制御することを特徴とする露光装置。 A transport device for moving the film to be exposed in the first direction;
A light source that emits exposure light;
A plurality of slits extending in a second direction perpendicular to the first direction, the mask extending to the film with the exposure light through the slit;
A light shielding member that is superimposed on the mask and has an opening that extends in the second direction and intersects all the slits;
A control unit that controls a relative position of the light shielding member and the mask in the first direction;
The width of the slit changes linearly with respect to the first direction, and the interval between the slits is the same as the width of the slit when viewed in the second direction;
The said control part controls the relative position of the said mask and the said light-shielding member according to the expansion of the width direction of the said film, The exposure apparatus characterized by the above-mentioned.
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