JP5954594B2

JP5954594B2 - Polarizing light irradiation apparatus for photo-alignment and polarized light irradiation method for photo-alignment

Info

Publication number: JP5954594B2
Application number: JP2014046293A
Authority: JP
Inventors: 一正石井
Original assignee: Ushio Denki KK
Current assignee: Ushio Denki KK
Priority date: 2014-03-10
Filing date: 2014-03-10
Publication date: 2016-07-20
Anticipated expiration: 2034-03-10
Also published as: JP2015169884A

Description

本願の発明は、光配向を行う際に行われる偏光光の照射技術に関するものである。 The invention of the present application relates to a polarized light irradiation technique performed when performing photo-alignment.

近年、液晶パネルを始めとする液晶表示素子の配向膜や、視野角補償フィルムの配向層を得る際、光照射により配向を行なう光配向と呼ばれる技術が採用されるようになってきた。以下、光照射により配向を生じさせた膜や層を総称して光配向膜と呼ぶ。尚、「配向」ないし「配向処理」とは、対象物の何らかの性質について方向性を与えることである。 In recent years, when obtaining an alignment film of a liquid crystal display element such as a liquid crystal panel or an alignment layer of a viewing angle compensation film, a technique called photo-alignment in which alignment is performed by light irradiation has been adopted. Hereinafter, films and layers in which alignment is caused by light irradiation are collectively referred to as a photo-alignment film. Note that “orientation” or “orientation treatment” is to give directionality to some property of an object.

光配向を行う場合、光配向膜用の膜（以下、膜材という）に対して偏光光を照射することにより行われる。膜材は、例えばポリイミドのような樹脂製であり、所望の方向（配向させるべき方向）に偏光させた偏光光が膜材に照射される。所定の波長の偏光光の照射により、膜材の分子構造（例えば側鎖）が偏光光の向きに揃った状態となり、光配向膜が得られる。 When performing photo-alignment, it is performed by irradiating a film for photo-alignment film (hereinafter referred to as a film material) with polarized light. The film material is made of resin such as polyimide, for example, and the film material is irradiated with polarized light polarized in a desired direction (direction to be oriented). By irradiation with polarized light having a predetermined wavelength, the molecular structure (for example, side chain) of the film material is aligned in the direction of the polarized light, and a photo-alignment film is obtained.

光配向膜は、それが使用される液晶パネルの大型化と共に大型化している。そのため、要求される偏光光の光照射領域の幅は１５００ｍｍ又はそれ以上となっており、幅広化してきている。このような幅の広い光照射領域に偏光光を照射する偏光光照射装置として、例えば特許文献１に開示された装置がある。この装置は、光照射領域の幅に相当する長さの棒状の光源と、この光源からの光を偏光するワイヤーグリッド偏光素子とを備え、光源の長手方向に対して直交する方向に搬送される膜材に対して偏光光を照射する。光配向には可視から紫外域の波長の偏光光を照射する必要があるため、棒状の光源としては高圧水銀ランプのような紫外線光源が使用されることが多い。 The photo-alignment film has been enlarged with the enlargement of the liquid crystal panel in which it is used. For this reason, the required width of the light irradiation region of polarized light is 1500 mm or more, and the width is increasing. As a polarized light irradiation apparatus that irradiates polarized light to such a wide light irradiation region, there is an apparatus disclosed in Patent Document 1, for example. This apparatus includes a rod-shaped light source having a length corresponding to the width of the light irradiation region and a wire grid polarizing element that polarizes light from the light source, and is conveyed in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the light source. The film material is irradiated with polarized light. Since it is necessary to irradiate polarized light having a wavelength in the visible to ultraviolet range for photo-alignment, an ultraviolet light source such as a high-pressure mercury lamp is often used as the rod-shaped light source.

特開２００６−１２６４６４公報JP 2006-126464 A 特許第４８１５９９５号公報Japanese Patent No. 4815995

光配向処理の品質の指標として重要なものに、露光量の均一性がある。露光量の均一性といった場合、単に積算露光量が膜材の面内で均一であることを意味するのでなく、偏光光がどれだけ均一な量で照射されているかということである。即ち、偏光されていない光（以下、無偏光光という）をなるべく照射しないようにし、偏光光だけを照射した状態として露光量を均一にする必要がある。局所的に無偏光光を多く含んだ状態で露光がされると、その部分だけ光配向が十分にされない状態となる。即ち、光配向の均一性という点では品質が低下することになる。 An important index for the quality of the photo-alignment treatment is the uniformity of the exposure amount. In the case of the uniformity of the exposure amount, it does not simply mean that the integrated exposure amount is uniform in the plane of the film material, but how much the polarized light is irradiated in a uniform amount. In other words, it is necessary to minimize the amount of unpolarized light (hereinafter referred to as non-polarized light) and to make the exposure amount uniform in a state where only polarized light is irradiated. If exposure is performed in a state where a large amount of unpolarized light is locally contained, only that portion of the light is not sufficiently aligned. That is, the quality is lowered in terms of the uniformity of photo-alignment.

偏光光の均一な照射という観点で問題になることは、偏光素子の有限性である。ワイヤーグリッド偏光素子は、可視から紫外域の光を偏光できるものとして優れたものであるが、大きなサイズのものを製造することが難しい。このため、複数のワイヤーグリッド偏光素子を並べてユニット化したものを使用し、光照射領域をカバーしている。
複数のワイヤーグリッド偏光素子を並べた場合、各偏光素子の境界部分（端面の接触部分）からは無偏光光が照射され、各偏光子の境界部分の直下の位置では光配向処理を行うことができない。このような不均一な偏光光の分布の状態で光配向処理を行うと、ワーク（膜材）の表面のうち各偏光素子の境界部分の直下の位置を通過した領域では光配向が不十分な状態となり、光配向処理の面内均一性が低下する。 What becomes a problem from the viewpoint of uniform irradiation of polarized light is the finite nature of the polarizing element. The wire grid polarizing element is excellent as one capable of polarizing light in the visible to ultraviolet range, but it is difficult to manufacture a large size. For this reason, what united the some wire grid polarizing element is used, and the light irradiation area | region is covered.
When a plurality of wire grid polarization elements are arranged, non-polarized light is irradiated from the boundary portion (contact portion of the end face) of each polarization element, and photo-alignment processing is performed at a position immediately below the boundary portion of each polarizer. Can not. When the photo-alignment process is performed in such a non-uniform distribution of polarized light, the photo-alignment is insufficient in the region of the surface of the workpiece (film material) that passes through the position immediately below the boundary between the polarizing elements. It becomes a state, and the in-plane uniformity of the photo-alignment treatment decreases.

このような問題を考慮し、特許文献１では、各偏光素子の境界部分を塞ぐように遮光板を設け、境界部分からは無偏光光が出射されないようにしている。遮光板を配置することで、遮光板の直下の位置を通過した領域では露光量が低下するが、無偏光の光が多く照射されて光配向が局所的に不十分になるよりは良いとの考えである。遮光板の直下の位置での偏光光の照度低下は、光源の出力を大きくして全体に照度を高くしたり、照射距離を長くして偏光光の回り込みにより照度低下を緩和したりすることはできる。尚、以下の説明において、照度や露光量といった場合、偏光光についての照度や露光量を意味する。 In consideration of such a problem, in Patent Document 1, a light shielding plate is provided so as to block the boundary portion of each polarizing element so that unpolarized light is not emitted from the boundary portion. By arranging the light shielding plate, the exposure amount is reduced in the region that has passed the position immediately below the light shielding plate, but it is better than being irradiated with a lot of non-polarized light and the optical orientation becomes locally insufficient. Is an idea. Decreasing the illuminance of polarized light at a position immediately below the light shielding plate can increase the output of the light source to increase the overall illuminance, or lengthen the irradiation distance to mitigate the decrease in illuminance by wrapping in the polarized light. it can. In the following description, illuminance and exposure amount mean illuminance and exposure amount for polarized light.

また、遮光板の直下の位置での照度低下の問題を解消するため、特許文献２は、光源及び偏光素子ユニットから成る光照射器をワークの搬送方向に二つ並べた構造を開示している。この構造では、偏光素子ユニットにおける各ワイヤーグリッド偏光素子の境界線が二つの光照射器において同一直線上に並ばないようにし、ワークの搬送方向に対して垂直な方向にずれた配置となるようにしている。二つの光照射器の間をワークが通過して偏光光が照射されると、一つの光照射器においては境界線の直下の位置（即ち、遮光板の直下の位置）を通過したワークの表面領域であっても、もう一つの光照射器では境界線の直下の位置を通過することはないので、全体として露光量は均一になる。
これら特許文献１や特許文献２の技術によってもある程度は均一な偏光光の照射は可能であるものの、高い生産性が要求されたり、より高い均一性が要求されたりする場合には十分に対応できない面がある。 Moreover, in order to eliminate the problem of illuminance reduction at a position immediately below the light shielding plate, Patent Document 2 discloses a structure in which two light irradiators each composed of a light source and a polarizing element unit are arranged in the workpiece conveyance direction. . In this structure, the boundary lines of the wire grid polarizing elements in the polarizing element unit are not aligned on the same straight line in the two light irradiators, and the arrangement is shifted in a direction perpendicular to the workpiece transport direction. ing. When a workpiece passes between two light irradiators and is irradiated with polarized light, the surface of the workpiece that has passed a position immediately below the boundary line (that is, a position directly below the light shielding plate) in one light irradiator. Even in the area, the other light irradiator does not pass through the position immediately below the boundary line, so the exposure amount becomes uniform as a whole.
Although these techniques of Patent Document 1 and Patent Document 2 can irradiate polarized light with a certain degree of uniformity, they cannot sufficiently cope with a case where high productivity is required or higher uniformity is required. There is a face.

一方、このような光配向の技術において、偏光光照射の対象物（ワーク）は、膜材が連続して連なった長尺なもの（以下、長尺ワーク）である場合の他、膜材が基板上に既に設けられていて、膜材付きの基板がワークである場合がある。このような板状のものがワークである場合、搬送機構としては種々のバリエーションがあり、自由度が大きい。従って、搬送機構を工夫することで、上記遮光板の採用による照度分布不均一化を補償して均一性の高い光配向処理を実現できる可能性があると考えられる。
本願の発明は、上記の点を考慮して為されたものであり、搬送機構を工夫することで露光量の面内均一性をより高くすることができる実用的な光配向技術を提供する意義を有している。 On the other hand, in such a photo-alignment technique, the object (work) for irradiation with polarized light is a long object (hereinafter referred to as a long work) in which film materials are continuously connected. In some cases, the substrate already provided on the substrate and having a film material is a workpiece. When such a plate-shaped object is a workpiece, there are various variations as the transport mechanism, and the degree of freedom is large. Therefore, it is considered that by devising the transport mechanism, it is possible to compensate for non-uniform illuminance distribution due to the use of the light shielding plate and realize a highly uniform light alignment process.
The invention of the present application has been made in consideration of the above points, and the significance of providing a practical photo-alignment technique capable of increasing the in-plane uniformity of the exposure amount by devising the transport mechanism. have.

上記課題を解決するため、本願の請求項１記載の発明は、長尺な発光部を成す光源部と、光源部から放射する光を偏光する、発光部の長手方向に沿って複数並べられた偏光素子と、偏光素子を通過した光により形成された光照射領域を通過するようにしてワークを搬送するワーク搬送機構と、偏光素子を移動させる偏光素子移動機構とを備えた光配向用偏光光照射装置であって、ワーク搬送機構は、ワークを保持したワーク保持体を、発光部の長手方向に交差する第一の方向に移動させることで光照射領域を通過するようにワークを搬送するものであり、偏光素子移動機構は、並べられた各偏光素子の境界線の方向に交差し、かつ上記第一の方向に交差する第二の方向に偏光素子を直線移動させるものであるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項２記載の発明は、前記請求項１の構成において、前記ワーク搬送機構による第一の方向への移動は、ワークを保持した前記ワーク保持体が光照射領域を通過するように前記ワーク保持体を往復移動させるものであり、前記偏光素子移動機構は、前記ワーク搬送機構によるワーク保持体の往路移動が完了した後の復路移動の前に偏光素子を前記第二の方向への移動を行うものであるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項３記載の発明は、前記請求項１の構成において、前記ワーク搬送機構によるワーク保持体の前記第一の方向への移動を行っている際に、前記偏光素子移動機構による偏光素子の前記第二の方向への移動を行うものであるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項４記載の発明は、前記光照射部は、第一第二の複数の光照射部となっており、前記偏光素子は、複数の光照射部のそれぞれに設けられており、第一の光照射部における各偏光素子の境界線と、第二の光照射部における各偏光素子の境界線とは、前記第二の方向にお互いにずれているという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項５記載の発明は、長尺な発光部を成す光源からの光を偏光素子を通して光照射領域に照射し、光照射領域を通過するようにしてワークを搬送することでワークに偏光光を照射する光配向用偏光光照射方法であって、偏光素子は、発光部の長手方向に沿って複数並べられており、発光部の長手方向に交差する第一の方向にワークを移動させることで光照射領域を通過するようにワークを搬送する工程と、偏光素子を各偏光素子の境界線の方向に交差し、かつ上記第一の方向に交差する第二の方向に直線移動させる工程とを含むという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項６記載の発明は、前記請求項５の構成において、前記第一の方向への移動は、ワークが光照射領域を往復して通過するように移動させるものであって、ワークの往路移動が完了した後の復路移動の前に、偏光素子を前記第二の方向に移動するという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項７記載の発明は、前記請求項５の構成において、ワークの前記第一の方向への移動を行っている際に、偏光素子を前記第二の方向へ移動するという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項８記載の発明は、前記請求項５乃至７いずれかの構成において、前記偏光素子は、前記第一の方向に沿って複数列に並べられており、第一の列の各偏光素子の境界線と、第二の列の各偏光素子の境界線とは、前記第二の方向にお互いにずれた状態であるという構成を有する。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 of the present application is arranged in a plurality along the longitudinal direction of the light emitting unit that polarizes the light emitted from the light source unit and the light source unit forming a long light emitting unit. Polarized light for photoalignment comprising a polarizing element, a work transport mechanism for transporting a work so as to pass through a light irradiation region formed by light that has passed through the polarizing element, and a polarizing element moving mechanism for moving the polarizing element An irradiation device, wherein the work transport mechanism transports the work so as to pass through the light irradiation region by moving the work holder holding the work in a first direction intersecting the longitudinal direction of the light emitting unit. The polarizing element moving mechanism is configured to linearly move the polarizing element in a second direction that intersects the direction of the boundary line between the arranged polarizing elements and intersects the first direction. Have.
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 2 is the structure according to claim 1, wherein the work holding body holding the work is irradiated with light in the movement in the first direction by the work transport mechanism. The workpiece holder is reciprocated so as to pass through an area, and the polarization element moving mechanism moves the polarizing element before the backward movement after the workpiece holder has been moved forward by the workpiece transport mechanism. It has the structure of moving in the second direction.
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 3 is the configuration according to claim 1, wherein the work holding mechanism is moved in the first direction by the work transport mechanism. The polarizing element is moved by the polarizing element moving mechanism in the second direction.
Moreover, in order to solve the said subject, invention of Claim 4 WHEREIN: The said light irradiation part is a 1st 2nd several light irradiation part, The said polarizing element is each of several light irradiation part. The boundary line of each polarization element in the first light irradiation unit and the boundary line of each polarization element in the second light irradiation unit are shifted from each other in the second direction. Have
In order to solve the above problems, the invention according to claim 5 is directed to irradiating the light irradiation area with light from a light source forming a long light emitting portion through the polarizing element, and passing the light irradiation area through the workpiece. A polarized light irradiation method for photo-alignment that irradiates a work piece with polarized light by being conveyed, wherein a plurality of polarizing elements are arranged along the longitudinal direction of the light emitting part and intersect with the longitudinal direction of the light emitting part. A step of transporting the workpiece so as to pass through the light irradiation region by moving the workpiece in the direction of , and a second crossing the polarizing element in the direction of the boundary line of each polarizing element and crossing the first direction And a step of linearly moving in the direction.
In order to solve the above-mentioned problem, in the invention according to claim 6, in the configuration according to claim 5, the movement in the first direction is performed so that the workpiece passes back and forth through the light irradiation region. In this configuration, the polarizing element is moved in the second direction before the return path movement after the forward movement of the workpiece is completed.
In order to solve the above problem, the invention according to claim 7 is the configuration according to claim 5, wherein the polarizing element is moved in the second direction when the workpiece is moved in the first direction. It has the structure of moving to.
In order to solve the above-described problem, the invention according to claim 8 is the structure according to any one of claims 5 to 7, wherein the polarizing elements are arranged in a plurality of rows along the first direction. The boundary lines of the polarizing elements in the first row and the boundary lines of the polarizing elements in the second row are configured to be shifted from each other in the second direction.

以下に説明する通り、本願の請求項１又は５記載の発明によれば、ワークを第一の方向に搬送して光照射領域を通過させる際、偏光素子を第二の方向に移動することでワークから見た各偏光素子の境界線の位置が第二の方向に相対的に変位した状態にするので、境界線の存在にかかわらずワークの被照射面内での露光量が均一になる。
また、請求項２又は６記載の発明によれば、上記効果に加え、ワークを往復動させるので、多くの露光量が必要な場合に好適となる。また、光照射領域の一方の側でワークの搭載と回収が行われるので、構造や動作が簡略化される。
また、請求項３又は７記載の発明によれば、上記効果に加え、偏光素子の第二の方向への移動が第一の方向への搬送の最中に行われるので、タクトタイムが短くなり、生産性が向上する。
また、請求項４又は８記載の発明によれば、上記効果に加え、光照射器が複数設けられているので、露光量を多くするのが容易であり、二つの偏光素子ユニットにおいて偏光素子の境界線がずれているので、露光量が均一になる。そして、偏光素子の第二の方向の移動を導入しているので、さらに露光量を均一にできる。 As described below, according to the invention described in claim 1 or 5 of the present application, when the work is conveyed in the first direction and passed through the light irradiation region, the polarizing element is moved in the second direction. Since the position of the boundary line of each polarizing element viewed from the workpiece is relatively displaced in the second direction, the exposure amount on the irradiated surface of the workpiece becomes uniform regardless of the presence of the boundary line.
According to the invention described in claim 2 or 6, in addition to the above effect, the work is reciprocated, which is suitable when a large amount of exposure is required. In addition, since the work is loaded and collected on one side of the light irradiation region, the structure and operation are simplified.
According to the invention of claim 3 or 7, in addition to the above effect, the movement of the polarizing element in the second direction is performed during the conveyance in the first direction, so the tact time is shortened. , Improve productivity.
According to the invention described in claim 4 or 8, in addition to the above effect, since a plurality of light irradiators are provided, it is easy to increase the exposure amount, and in two polarizing element units, the polarizing element Since the boundary line is shifted, the exposure amount becomes uniform. And since the movement of the polarizing element in the second direction is introduced, the amount of exposure can be made more uniform.

本願発明の実施形態に係る光配向用偏光光照射装置の斜視概略図である。1 is a schematic perspective view of a polarized light irradiation apparatus for photo-alignment according to an embodiment of the present invention. 図１に示す光照射器の断面概略図であり、（１）は、光照射領域の短辺の方向での断面概略図、（２）は光照射領域の長辺の方向での断面概略図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the light irradiator shown in FIG. 1, (1) is a schematic cross-sectional view in the direction of the short side of the light irradiation region, and (2) is a schematic cross-sectional view in the direction of the long side of the light irradiation region. It is. 図１に示すステージの斜視概略図である。FIG. 2 is a schematic perspective view of the stage shown in FIG. 1. 実施形態の装置における搬送機構と光照射器の動作を示した平面概略図である。It is the plane schematic which showed the operation | movement of the conveyance mechanism and light irradiation device in the apparatus of embodiment. 実施形態の装置における光照射器の偏光素子の第二の方向への移動距離について示した平面概略図である。It is the plane schematic shown about the movement distance to the 2nd direction of the polarizing element of the light irradiation device in the apparatus of embodiment. 第二の実施形態に係る光配向用偏光光照射装置の斜視概略図である。It is a perspective schematic diagram of the polarization light irradiation apparatus for photo-alignment concerning a second embodiment. 第二の実施形態における各偏光素子ユニットの配置位置を概略的に示した平面図である。It is the top view which showed roughly the arrangement position of each polarization element unit in a second embodiment. 第二の実施形態の装置における搬送機構と光照射器の偏光素子の動作を示した平面概略図である。It is the plane schematic which showed the operation | movement of the conveyance mechanism in the apparatus of 2nd embodiment, and the polarizing element of a light irradiation device. 第二の実施形態の装置における光照射器の偏光素子ユニットの第二の方向への移動距離について示した平面概略図である。It is the plane schematic shown about the movement distance to the 2nd direction of the polarizing element unit of the light irradiation device in the apparatus of 2nd embodiment. 第三の実施形態の光配向用偏光光照射装置及び方法について示した平面概略図である。It is the plane schematic shown about the polarized light irradiation apparatus and method for photo-alignment of 3rd embodiment. 第二の方向への基板の搬送を導入することで積算露光量が均一になることを確認した実験の結果を示す図である。It is a figure which shows the result of the experiment which confirmed that integrated exposure amount became uniform by introduce | transducing the conveyance of the board | substrate to a 2nd direction.

次に、本願発明を実施するための形態（以下、実施形態）について説明する。
図１は、本願発明の実施形態に係る光配向用偏光光照射装置の斜視概略図である。図１に示す偏光光照射装置は、膜材付き液晶基板のような板状のワーク（以下、基板という）Ｓに対して光配向処理する装置となっている。
具体的には、図１の装置は、設定された光照射領域Ｒに偏光光を照射する光照射器１と、光照射領域Ｒを通過するようにして基板Ｓを搬送するワーク搬送機構２と、光照射器１を基板Ｓの搬送方向に対して直交する方向に移動する光照射器移動機構８を備えている。図１に示すように、光照射領域Ｒは、長方形の水平な領域として設定されている。光照射器１は、長尺な発光部を成す光源３を含んでいる。光源３の発光部の長手方向は、光照射領域Ｒの長辺の方向に一致している。 Next, modes for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described.
FIG. 1 is a schematic perspective view of a polarized light irradiation apparatus for photo-alignment according to an embodiment of the present invention. The polarized light irradiation device shown in FIG. 1 is a device that performs photo-alignment processing on a plate-like workpiece (hereinafter referred to as a substrate) S such as a liquid crystal substrate with a film material.
Specifically, the apparatus of FIG. 1 includes a light irradiator 1 that irradiates a set light irradiation region R with polarized light, and a work transfer mechanism 2 that transfers the substrate S so as to pass through the light irradiation region R. The light irradiator 1 is provided with a light irradiator moving mechanism 8 that moves the light irradiator 1 in a direction orthogonal to the transport direction of the substrate S. As shown in FIG. 1, the light irradiation region R is set as a rectangular horizontal region. The light irradiator 1 includes a light source 3 forming a long light emitting unit. The longitudinal direction of the light emitting part of the light source 3 coincides with the direction of the long side of the light irradiation region R.

図２は、図１に示す光照射器１の断面概略図であり、（１）は、光照射領域Ｒの短辺の方向での断面概略図、（２）は光照射領域Ｒの長辺の方向での断面概略図である。図２に示すように、光照射器１は、長尺な発光部を成す光源３と、光源３と光照射領域Ｒに間に配置された偏光素子ユニット４とを備えている。
光源３としては、棒状の高圧水銀ランプが使用されている。この他、メタルハライドランプやＬＥＤが使用されることもある。尚、棒状の光源３は長尺な発光部を成す光源３の一例であるが、点光源３を一列に並べたものも長尺な発光部を成すということができる。 2 is a schematic cross-sectional view of the light irradiator 1 shown in FIG. 1, (1) is a schematic cross-sectional view in the direction of the short side of the light irradiation region R, and (2) is a long side of the light irradiation region R. FIG. As shown in FIG. 2, the light irradiator 1 includes a light source 3 that forms a long light-emitting portion, and a polarizing element unit 4 disposed between the light source 3 and the light irradiation region R.
As the light source 3, a rod-shaped high-pressure mercury lamp is used. In addition, a metal halide lamp or LED may be used. The rod-shaped light source 3 is an example of the light source 3 that forms a long light-emitting portion. However, it can be said that the light sources 3 arranged in a line also form a long light-emitting portion.

光源３の背後（光照射領域Ｒとは反対側）には、ミラー３１が配置されている。ミラー３１は、光源３の長手方向に延びた長尺なものであり、光源３の背後を覆って光を光照射領域Ｒの側に反射させて光の利用効率を高めるものである。ミラー３１は、反射面の断面形状が楕円の円弧又は放物線を成している。 A mirror 31 is disposed behind the light source 3 (on the side opposite to the light irradiation region R). The mirror 31 is a long one extending in the longitudinal direction of the light source 3, covers the back of the light source 3, reflects light toward the light irradiation region R, and increases the light use efficiency. The mirror 31 forms an arc or a parabola in which the cross-sectional shape of the reflecting surface is an ellipse.

偏光素子ユニット４は、複数の偏光素子４１と、複数の偏光素子４１を保持したフレーム４２とより成るものである。この実施形態では、各偏光素子４１は、ワイヤーグリッド偏光素子４１である。各偏光素子４１は、方形の板状であり、光源３の発光部の長手方向に並べられている。従って、各偏光素子４１の境界線は、発光部の長手方向に垂直である。 The polarizing element unit 4 includes a plurality of polarizing elements 41 and a frame 42 that holds the plurality of polarizing elements 41. In this embodiment, each polarizing element 41 is a wire grid polarizing element 41. Each polarizing element 41 has a rectangular plate shape, and is arranged in the longitudinal direction of the light emitting portion of the light source 3. Therefore, the boundary line of each polarizing element 41 is perpendicular to the longitudinal direction of the light emitting portion.

各偏光素子４１を保持したフレーム４２は、各偏光素子４１を並べた方向に長い長方形の枠状である。
尚、各境界線４０を覆うようにして、遮光板４３が設けられている。遮光板４３は、境界線４０の部分から無偏光光が出射されないようにするものである。
また、光源３及びミラー３１は、ランプハウス３２内に収容されている。偏光素子ユニット４は、ランプハウス３２の光照射用開口に取り付けられている。 The frame 42 holding the polarizing elements 41 has a rectangular frame shape that is long in the direction in which the polarizing elements 41 are arranged.
A light shielding plate 43 is provided so as to cover each boundary line 40. The light shielding plate 43 prevents unpolarized light from being emitted from the boundary 40.
Further, the light source 3 and the mirror 31 are accommodated in a lamp house 32. The polarizing element unit 4 is attached to the light irradiation opening of the lamp house 32.

ワーク搬送機構２は、基板Ｓを保持したワーク保持体を移動させることで基板Ｓを搬送するものである。この実施形態では、ワーク保持体としてはステージ５が使用されている。図３は、図１に示すステージ５の斜視概略図である。
図１及び図３に示すように、ステージ５は方形であり、上側のほぼ中央で基板Ｓを保持するようになっている。ステージ５は、上面から少し浮いた位置で基板Ｓを保持するよう保持ピン５１を備えている。保持ピン５１は、ステージ５によって一体に保持されており、ステージ５が移動すると、保持した基板Ｓも一緒に移動するようになっている。
保持ピン５１は、方形の角の位置に四つ設けられている。この他、基板Ｓのサイズに応じて、中央やその他の位置にも設けられることもある。各保持ピン５１は、管状であり、不図示の真空排気系に接続されており、上端の開口から吸引して基板Ｓを真空吸着するものとなっている。 The workpiece transport mechanism 2 transports the substrate S by moving the workpiece holder that holds the substrate S. In this embodiment, the stage 5 is used as the work holder. FIG. 3 is a schematic perspective view of the stage 5 shown in FIG.
As shown in FIGS. 1 and 3, the stage 5 has a square shape, and holds the substrate S at substantially the center on the upper side. The stage 5 includes holding pins 51 so as to hold the substrate S at a position slightly lifted from the upper surface. The holding pins 51 are integrally held by the stage 5, and when the stage 5 moves, the held substrate S also moves together.
Four holding pins 51 are provided at square corner positions. In addition, depending on the size of the substrate S, it may be provided at the center or other positions. Each holding pin 51 has a tubular shape and is connected to a vacuum exhaust system (not shown), and sucks the substrate S by vacuum suction from an opening at the upper end.

尚、基板Ｓに対する保持ピン５１の接触位置は、基板Ｓを使用した製品の製造プロセスにおいて支障のない位置となっている。例えば、基板Ｓが液晶ディスプレイ製造用のものであり、１枚の基板から複数の液晶ディスプレイを製造する場合、各液晶ディスプレイ製造のために使用する領域を外れた場所で保持ピン５１が接触するようにする。 The contact position of the holding pin 51 with respect to the substrate S is a position where there is no problem in the manufacturing process of the product using the substrate S. For example, when the substrate S is for manufacturing a liquid crystal display and a plurality of liquid crystal displays are manufactured from a single substrate, the holding pins 51 come into contact with each other at a location outside the area used for manufacturing each liquid crystal display. To.

ワーク搬送機構２は、基板Ｓの搬送のため、ステージ５を移動させるステージ移動機構を備えている。
この実施形態において、ワーク搬送機構２は、第一の方向に基板Ｓを搬送するものとなっている。第一の方向は、光源３が成す発光部の長手方向に垂直な水平方向（図１におけるＹ方向）となっている。 The workpiece transfer mechanism 2 includes a stage moving mechanism that moves the stage 5 for transferring the substrate S.
In this embodiment, the work transport mechanism 2 transports the substrate S in the first direction. The first direction is a horizontal direction (Y direction in FIG. 1) perpendicular to the longitudinal direction of the light emitting part formed by the light source 3.

光照射器移動機構８は、光照射器１全体を第二の方向に移動するものであり、第二の方向とは、光照射器１に取り付けられている偏光素子ユニット４における各偏光素子４１の境界線４０の方向に交差する方向（図１におけるＸ方向）である。
この実施形態では、第二の方向は、各偏光素子４１の境界線４０の方向に垂直な水平方向である。前述したように、偏光素子ユニット４は、各境界線４０の方向が発光部の長手方向に垂直な水平方向になるように配置されるから、第一の方向は各境界線４０の方向に一致し、第二の方向は各境界線４０の方向に垂直な水平方向となっている。 The light irradiator moving mechanism 8 moves the entire light irradiator 1 in the second direction. The second direction refers to each polarization element 41 in the polarization element unit 4 attached to the light irradiator 1. This is a direction (X direction in FIG. 1) that intersects the direction of the boundary line 40.
In this embodiment, the second direction is a horizontal direction perpendicular to the direction of the boundary line 40 of each polarizing element 41. As described above, since the polarizing element unit 4 is arranged so that the direction of each boundary line 40 is in the horizontal direction perpendicular to the longitudinal direction of the light emitting portion, the first direction is equal to the direction of each boundary line 40. The second direction is a horizontal direction perpendicular to the direction of each boundary line 40.

なお、本願発明の実施形態においては、光照射器移動機構８により光照射器１全体を第二の方向に移動することにより偏光素子４１を第二の方向に移動させる例を示すが、偏光素子ユニット４のみを第二の方向に移動させることにより偏光素子４１を第二の方向に移動させるように構成してもよい。 In the embodiment of the present invention, an example in which the polarizing element 41 is moved in the second direction by moving the entire light irradiator 1 in the second direction by the light irradiator moving mechanism 8 is shown. The polarizing element 41 may be moved in the second direction by moving only the unit 4 in the second direction.

第一の方向の搬送は、基板Ｓの搭載位置から光照射領域Ｒに基板Ｓを搬送し、且つ光照射領域Ｒを通過させながら基板Ｓを回収位置に到達させるための搬送である。第二の方向の搬送は、基板Ｓの面内における露光量を均一にするための搬送である。
図１に示すように、ワーク搬送機構２は、第一の方向にステージ５を移動させるものである。ステージ５は、ベース板２１上に搭載されており、ワーク搬送機構２は、ベース板２１を移動させることでステージ５を移動させるものとなっている。 The transport in the first direction is transport for transporting the substrate S from the mounting position of the substrate S to the light irradiation region R and allowing the substrate S to reach the collection position while passing through the light irradiation region R. The conveyance in the second direction is conveyance for making the exposure amount in the plane of the substrate S uniform.
As shown in FIG. 1, the work transport mechanism 2 moves the stage 5 in the first direction. The stage 5 is mounted on the base plate 21, and the work transport mechanism 2 moves the stage 5 by moving the base plate 21.

また、光照射器移動機構８は、第二の方向に支柱台８１を移動させるものである。光照射器１は、ワーク搬送機構２の両側２ヶ所に設けた支柱１１により支持されている。支柱１１は支柱台８１に固定され、光照射器移動機構８は、支柱台８１を移動させることで光照射器１を移動させるものとなっている。 Moreover, the light irradiator moving mechanism 8 moves the column base 81 in the second direction. The light irradiator 1 is supported by pillars 11 provided at two positions on both sides of the work transport mechanism 2. The column 11 is fixed to the column base 81, and the light irradiator moving mechanism 8 moves the light irradiator 1 by moving the column base 81.

この実施形態では、光照射領域Ｒの一方の側に基板搭載位置が設定されている。ステージ移動機構は、基板搭載位置から光照射領域Ｒに向かって延びる第一のボールねじ６１１と、第一のボールねじ６１１の両側で第一のボールねじ６１１と平行に延びる一対の第一のリニアガイド６１２と、第一のボールねじ６１１を駆動する第一の駆動源６１３等から構成されている。 In this embodiment, the substrate mounting position is set on one side of the light irradiation region R. The stage moving mechanism includes a first ball screw 611 extending from the substrate mounting position toward the light irradiation region R, and a pair of first linears extending in parallel with the first ball screw 611 on both sides of the first ball screw 611. It comprises a guide 612, a first drive source 613 for driving the first ball screw 611, and the like.

図１に示すように、第一のボールねじ６１１及び一対の第一のリニアガイド６１２は、光照射領域Ｒを貫いて水平に延びている。第一のボールねじ６１１の一端には第一の駆動源６１３が連結されており、他端は軸受けで支持されている。
ベース板２１の下面のほぼ中央には、第一のボールねじ６１１に螺合された（ねじが噛み合っている）第一の被駆動ブロック２２が固定されている。また、ベース板２１の下面には、一対の第一のガイドブロック２３が固定されている。第一のガイドブロック２３の固定位置は、両側の第一のリニアガイド６１２の位置に対応している。第一のガイドブロック２３内にはベアリングが設けられており、両側のリニアガイドが第一のガイドブロック２３を貫通している。 As shown in FIG. 1, the first ball screw 611 and the pair of first linear guides 612 extend horizontally through the light irradiation region R. A first drive source 613 is connected to one end of the first ball screw 611, and the other end is supported by a bearing.
A first driven block 22 that is screwed into the first ball screw 611 (with which the screw is engaged) is fixed at substantially the center of the lower surface of the base plate 21. A pair of first guide blocks 23 is fixed to the lower surface of the base plate 21. The fixed position of the first guide block 23 corresponds to the positions of the first linear guides 612 on both sides. Bearings are provided in the first guide block 23, and linear guides on both sides penetrate the first guide block 23.

第一の駆動源６１３はＡＣサーボモータのようなモータであり、第一の駆動源６１３がボールねじを回転させると、一対の第一のリニアガイド６１２にガイドされながらベース板２１及びステージ５が一体に直線移動する。これにより、ステージ５に保持された基板Ｓが第一の方向に搬送される。 The first drive source 613 is a motor such as an AC servo motor. When the first drive source 613 rotates the ball screw, the base plate 21 and the stage 5 are guided by the pair of first linear guides 612. Move linearly together. Thereby, the substrate S held on the stage 5 is transported in the first direction.

また、光照射器移動機構８も、ワーク搬送機構２と同様な構成であり、第二のボールねじ６２１と、一対の第二のリニアガイド６２２と、第二のボールねじ６２１を駆動する第二の駆動源６２３等から構成されている。
なお、光照射器１はワーク搬送機構２をまたぎ、その両側を２本の支柱１１支持されるので、支柱台８１はワーク搬送機構２両側に設けられる。光照射器１を第二の方向に移動させるためには、２つの支柱台８１は同期して移動する必要がある。そのためには、一方の支柱台８１にのみ第二のボールねじ６２１と第二の駆動源６２３を設け、他方の支柱台８１には第二のリニアガイド６２２を設けるだけでよい。 The light irradiator moving mechanism 8 has the same configuration as that of the workpiece transfer mechanism 2, and the second ball screw 621, the pair of second linear guides 622, and the second ball screw 621 that drives the second ball screw 621. Drive source 623 and the like.
Since the light irradiator 1 straddles the work transport mechanism 2 and is supported on the two supports 11 on both sides, the support base 81 is provided on both sides of the work transport mechanism 2. In order to move the light irradiator 1 in the second direction, the two support columns 81 need to move in synchronization. For this purpose, the second ball screw 621 and the second drive source 623 need only be provided on one of the column bases 81, and the second linear guide 622 need only be provided on the other column base 81.

第二のボールねじ６２１及び一対の第二のリニアガイド６２２は、第二の方向に延びるよう固定されている。支柱台８１の下面中央には、第二のボールねじ６２１に螺合された第二の被駆動ブロック２４が固定されている。また、支柱台８１の下面には、一対の第二のガイドブロック２５が固定されている。第二のガイドブロック２５の固定位置は、両側の第二のリニアガイド６２２の位置に対応している。第二のガイドブロック２５内にはベアリングが設けられ、両側のリニアガイドが第二のガイドブロック２５を貫通している。
第二の駆動源６２３がボールねじを回転させると、一対の第二のリニアガイド６２２にガイドされながら支柱台８１は直線移動する。これにより、支柱台８１に支柱１１を介して支持された光照射器１が第二の方向に搬送される。 The second ball screw 621 and the pair of second linear guides 622 are fixed so as to extend in the second direction. A second driven block 24 that is screwed into the second ball screw 621 is fixed at the center of the lower surface of the column base 81. A pair of second guide blocks 25 are fixed to the lower surface of the column base 81. The fixed position of the second guide block 25 corresponds to the positions of the second linear guides 622 on both sides. Bearings are provided in the second guide block 25, and linear guides on both sides penetrate the second guide block 25.
When the second drive source 623 rotates the ball screw, the column base 81 moves linearly while being guided by the pair of second linear guides 622. Thereby, the light irradiator 1 supported by the support column 81 via the support column 11 is conveyed in the second direction.

図４は、実施形態の装置におけるワーク搬送機構２と光照射器移動機構８の動作を示した平面概略図である。図４（１）に示すように、初期状態において、ステージ５は基板搭載位置に位置している。基板Ｓがステージ５上に載置されて各保持ピン５１で保持されると、ワーク搬送機構２は、第一の駆動源６１３を駆動し、ベース板２１及びステージ５を第一の方向（Ｙ方向）に前進させる。ステージ５が第一の前進限度位置に達すると、第一の駆動源６１３は停止される。図４（２）に示すように、第一の前進限度位置は、ステージ５上の基板Ｓが光照射器１の下に形成される光照射領域を完全に通過する位置である。「完全に通過」とは、基板Ｓの後縁が光照射領域を通過することを意味する。
ワーク搬送機構２が第一の前進限度位置でステージ５を停止させた後、光照射器移動機構８が第二の駆動源６２３を動作させ、支柱台８１を移動させることにより光照射器１を第二の方向（Ｘ方向）に移動させる。第二の駆動源６２３は、支柱台８１が第二の前進限度位置に達したら停止する（図４（３））。 FIG. 4 is a schematic plan view showing the operations of the workpiece transfer mechanism 2 and the light irradiator moving mechanism 8 in the apparatus of the embodiment. As shown in FIG. 4A, in the initial state, the stage 5 is located at the substrate mounting position. When the substrate S is placed on the stage 5 and held by the holding pins 51, the workpiece transfer mechanism 2 drives the first drive source 613 to move the base plate 21 and the stage 5 in the first direction (Y Direction). When the stage 5 reaches the first advance limit position, the first drive source 613 is stopped. As shown in FIG. 4B, the first advance limit position is a position where the substrate S on the stage 5 completely passes through the light irradiation region formed under the light irradiator 1. “Completely passing” means that the trailing edge of the substrate S passes through the light irradiation region.
After the work transport mechanism 2 stops the stage 5 at the first forward limit position, the light irradiator moving mechanism 8 operates the second drive source 623 and moves the column base 81 to move the light irradiator 1. Move in the second direction (X direction). The second drive source 623 stops when the column base 81 reaches the second forward limit position (FIG. 4 (3)).

次に、ワーク搬送機構２は、第一の駆動源６１３を再び動作させ、ステージ５を第一の方向であって逆向きに移動させる。即ち、第一のボールねじ６１１が逆向きに回転するように第一の駆動源６１３を動作させる。第一の駆動源６１３は、ステージ５が光照射領域Ｒを再び通過し、基板回収位置に達したら停止する（図４（４））。 Next, the workpiece conveyance mechanism 2 operates the first drive source 613 again to move the stage 5 in the first direction and in the opposite direction. That is, the first drive source 613 is operated so that the first ball screw 611 rotates in the reverse direction. The first drive source 613 stops when the stage 5 passes through the light irradiation region R again and reaches the substrate recovery position (FIG. 4 (4)).

偏光光照射装置は、装置の各部の動作を制御する制御部を備えている。また、装置内にはステージ５や光照射器１の位置を監視するセンサ（不図示）が各所に設けられており、各センサの信号が制御部に送られるようになっている。さらに、実施形態の装置では、ロボットが基板Ｓをステージ５上に搭載し、また露光済みの基板Ｓをステージ５から回収することが想定されているが、ロボットとの間で、偏光光照射装置の制御部は信号のやり取りをするようになっている。
偏光光照射装置の制御部には、ワーク搬送機構２や光照射器移動機構８の各駆動源を含む各部を最適に制御するためのシーケンスプログラムが実装されている。シーケンスプログラムは、センサからの信号に従い、各部に制御信号を送り、図４に示すように搬送機構２を動作させる。 The polarized light irradiation apparatus includes a control unit that controls the operation of each unit of the apparatus. Further, sensors (not shown) for monitoring the positions of the stage 5 and the light irradiator 1 are provided in various places in the apparatus, and signals from the sensors are sent to the control unit. Furthermore, in the apparatus according to the embodiment, it is assumed that the robot mounts the substrate S on the stage 5 and collects the exposed substrate S from the stage 5. The control unit exchanges signals.
A sequence program for optimally controlling each unit including each drive source of the work transport mechanism 2 and the light irradiator moving mechanism 8 is installed in the control unit of the polarized light irradiation apparatus. The sequence program sends a control signal to each part according to the signal from the sensor, and operates the transport mechanism 2 as shown in FIG.

上記光照射器移動機構８において、第二の方向への光照射器１の移動距離（図４にｄ_ｍで示す）は、基板Ｓの面内における露光量均一化の観点から最適化される。以下、この点について図５を使用して説明する。図５は、実施形態の装置における光照射器１に設けられた偏光素子４１の第二の方向への移動距離について示した平面概略図である。
第二の方向への光照射器１の移動を行うのは、前述した偏光素子４の境界線４０の直下の位置における照度低下に起因した露光量の不均一化の問題を回避するためである。上述したように、実施形態の装置においてワーク搬送機構２はステージ５を第一の方向において往復動させる。この際、ステージ５が同じ経路を通って戻ってくるのではなく、光照射器１（偏光素子４１）を少し横方向（Ｘ方向）にシフトさせ、ステージ５上の基板Ｓが、光照射領域Ｒに対して相対的に、異なる経路を通って戻ってくるようにしている。 In the irradiator moving mechanism 8, the moving distance of the light irradiation device 1 in a second direction (in FIG. 4 shown by d _m) is optimized in terms of the exposure amount uniform in the plane of the substrate S . Hereinafter, this point will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic plan view illustrating a moving distance of the polarizing element 41 provided in the light irradiator 1 in the second embodiment in the second direction.
The reason why the light irradiator 1 is moved in the second direction is to avoid the problem of non-uniform exposure amount due to a decrease in illuminance at a position immediately below the boundary line 40 of the polarizing element 4 described above. . As described above, in the apparatus of the embodiment, the workpiece transfer mechanism 2 reciprocates the stage 5 in the first direction. At this time, the stage 5 does not return through the same path, but the light irradiator 1 (polarization element 41) is slightly shifted in the lateral direction (X direction), so that the substrate S on the stage 5 is exposed to the light irradiation region. Relative to R, they are returned through different paths.

往路と復路とで光照射領域Ｒを基板Ｓが通過する際、同じ経路であると、往路において境界線４０の直下を通過した基板Ｓ上の箇所は、復路においても同様に境界線４０の直下の位置を通過することになる。このような基板Ｓの搬送では、局所的な偏光光の照度低下に起因した露光量の不均一化は解消されない。
一方、相対的に異なる経路を通って基板Ｓが戻ってくると、往路で照度低下の箇所を通過した基板Ｓ上の箇所は、復路では照度低下の箇所ではない箇所を通過して戻ってくるから、全体として露光量は均一になる。 When the substrate S passes through the light irradiation region R in the forward path and the return path, if the path is the same path, the location on the substrate S that has passed immediately below the boundary line 40 in the forward path is also directly below the boundary line 40 in the return path. It will pass the position of. In such transport of the substrate S, non-uniform exposure amount due to local decrease in illuminance of polarized light cannot be resolved.
On the other hand, when the substrate S returns through a relatively different route, the portion on the substrate S that has passed the portion where the illuminance decreases in the forward path returns through the portion that is not the portion where the illuminance decreases on the return path. Therefore, the exposure amount becomes uniform as a whole.

但し、この実施形態では、複数の偏光素子４１が成す境界線４０は複数存在している（偏光素子４１は三つ以上）。従って、境界線４０間ｄ_ａの距離（又はｄ_ａの整数倍の距離）に移動距離ｄ_ｍが一致してしまうと、往路で照度の低い位置を通過した基板Ｓ上の領域が復路でも照度の低い位置を通過することになってしまい、露光量の均一化は達成されない。従って、第二の方向への移動距離ｄ_ｍは、偏光素子ユニット４において各偏光素子４１が成す境界線４０の離間距離（以下、境界線４０間距離）ｄ_ａの整数倍から外れていれば良い（ｄ_ｍ≠ｎ・ｄ_ａ，ｎは整数）。タクトタイム短縮の観点から、移動距離ｄ_ｍは短い方が好ましい。従って、移動距離ｄ_ｍは、ｄ_ｍ＜ｄ_ａの範囲内で適宜決定される。 However, in this embodiment, there are a plurality of boundary lines 40 formed by a plurality of polarizing elements 41 (three or more polarizing elements 41). Therefore, the moving distance d _m in (integral multiples Distance or d _a) the distance of the boundary line 40 between the d _a will match, areas on the substrate S passing through the position of low intensity in the forward even backward illumination Therefore, the exposure dose is not uniformized. Accordingly, the moving distance d _m in the second direction, the distance of the polarizing element unit border 40 each polarization element 41 forms at 4 (hereinafter, the boundary line 40 between the distance) if it is outside the integral multiple of d _a Good (d _m ≠ n · d _a , n is an integer). In terms of tact time, the moving distance d _m is preferably short. Accordingly, the moving distance _{d m} _is appropriately determined within a range of _d m <d _a.

また、移動距離ｄ_ｍが境界線４０間距離ｄａからどの程度外れれば良いかは、各境界線４０の直下の領域における偏光光の照度低下の状況がどのようであるかによる。図５には、第二の方向への移動距離ｄ_ｍ、各境界線４０間距離ｄ_ａとともに、境界線４０の直下の領域における照度分布が概略的に示されている。ここに示す照度分布は、光照射領域Ｒのうち境界線４０の直下の位置を通る第二の方向の直線上での照度分布である。
図５（１）に示すように、照度分布の低下が境界線４０の直下の位置のごく狭い領域に限られる場合、移動距離ｄｍは、照度低下が生じている領域の片側の幅ｗを越える僅かな距離で足りる。 Also, if the moving distance d _m may be Hazurere degree from a distance da between the boundary line 40, the situation illumination intensity of the polarized light in the region immediately below the respective boundaries 40 by what is is. 5 shows, the moving distance d _m in the second _direction, with the distance d _a between the boundary lines 40, the illuminance distribution is shown schematically in the region immediately below the boundary line 40. The illuminance distribution shown here is the illuminance distribution on the straight line in the second direction passing through the position immediately below the boundary line 40 in the light irradiation region R.
As shown in FIG. 5A, when the decrease in illuminance distribution is limited to a very narrow region at a position immediately below the boundary line 40, the moving distance dm exceeds the width w on one side of the region where the illuminance decrease occurs. A short distance is enough.

一方、図５（２）に示すように、照度低下が生じている領域の幅ｗがある程度広い場合、その幅ｗを超えるように移動距離ｄ_ｍは設定されるが、幅ｗは、各境界線４０間距離ｄ_ａの１／２を越えることはない。従って、移動距離ｄ_ｍは、各境界線４０間距離ｄ_ａの１／２としておけば良いことになる。即ち、ｄ_ｍ＝ｄ_ａ／２としておけば、幅ｗによらず均一な露光量が達成できることになる。但し、幅ｗが小さい場合には、ｄ_ｍ＜ｄ_ａ／２としても良く、第二の方向への移動距離を小さくしてタクトタイムを短くすることはあり得る。 On the other hand, as shown in FIG. 5 (2), when the width w of the area illumination intensity has occurred to some extent wider, the moving distance d _m to exceed the width w but is set, width w, each boundary It does not exceed half of the line 40 between the distance _{d a.} Accordingly, the moving distance _{d m} would it is sufficient to 1/2 of each boundary line 40 between the distance _{d a.} That is, if d _m = d _a / 2, _a uniform exposure amount can be achieved regardless of the width w. However, in the case where the width w is small, d _m <d _a / 2 may be satisfied, and the tact time may be shortened by reducing the moving distance in the second direction.

また、幅ｗの取り方についても、必要な露光量均一性との関係から最適化される。例えば露光量均一性が±５％であれば、幅ｗは最大照度から１０％以上低下している領域の片側の幅とされる。
いずれにしても、移動距離ｄ_ｍは、予め装置の制御部に入力されて制御値として記憶部に記憶される。そして、第二の駆動源６２３に対して動作量として送られる。 The width w is also optimized from the relationship with the required exposure uniformity. For example, if the exposure dose uniformity is ± 5%, the width w is the width on one side of a region where the maximum illuminance is reduced by 10% or more.
In any case, the moving distance d _m is stored in the storage unit as the input control value to the control unit of the apparatus in advance. Then, it is sent to the second drive source 623 as an operation amount.

以上の構成に係る実施形態の光配向用偏光光照射装置の全体の動作について、以下に説明する。以下の説明は、光配向用偏光光照射方法の発明の実施形態の説明でもある。
装置の制御部は、光源３を点灯させる。光源３からの光は各偏光素子４１を経ることで偏光光となり、光照射領域Ｒに照射される。ワーク搬送機構２は、ステージ５をスタンバイ位置である基板搭載位置に位置させる。 The overall operation of the polarized light irradiation apparatus for photo-alignment of the embodiment according to the above configuration will be described below. The following description is also a description of an embodiment of the invention of the polarized light irradiation method for photo-alignment.
The control unit of the apparatus turns on the light source 3. Light from the light source 3 passes through each polarizing element 41 to become polarized light and is irradiated to the light irradiation region R. The workpiece transfer mechanism 2 positions the stage 5 at the substrate mounting position that is the standby position.

光配向される基板Ｓは、ＡＧＶ（Auto Guided Vehicle)のようなロット搬送機構、又はエアコンベアのような枚葉搬送機構により偏光光照射装置まで搬送される。そして、不図示のロボットにより、一枚の基板Ｓがステージ５に搭載される。基板Ｓは、各保持ピン５１の上に載置され、各保持ピン５１上で真空吸着される。 The substrate S to be photo-aligned is transported to the polarized light irradiation device by a lot transport mechanism such as AGV (Auto Guided Vehicle) or a single wafer transport mechanism such as an air conditioner bearer. Then, a single substrate S is mounted on the stage 5 by a robot (not shown). The substrate S is placed on each holding pin 51 and is vacuum-sucked on each holding pin 51.

ロボットからの基板搭載完了の信号を受信すると、制御部は、ワーク搬送機構２と光照射器移動機構８に信号を送り、前述した一連の搬送動作を行わせる。これにより、ステージ５は光照射領域Ｒを通過しながら往復し、通過の際、ステージ５上の基板Ｓに偏光光が照射される。そして、基板Ｓは、復路では光照射領域Ｒに対して相対的に移動距離ｄｍだけシフトした経路を移動し、基板Ｓの面内の各点は均一に露光される。 Upon receiving a substrate mounting completion signal from the robot, the control unit sends a signal to the workpiece transfer mechanism 2 and the light irradiator moving mechanism 8 to perform the above-described series of transfer operations. Thereby, the stage 5 reciprocates while passing through the light irradiation region R, and the polarized light is irradiated onto the substrate S on the stage 5 during the passage. Then, the substrate S moves along a path shifted by a movement distance dm relative to the light irradiation region R in the return path, and each point in the surface of the substrate S is uniformly exposed.

ステージ５が基板回収位置に達すると、制御部は、真空吸着をオフにした後、ロボットに信号を送り、ステージ５から基板Ｓを回収させる。 When the stage 5 reaches the substrate recovery position, the control unit turns off the vacuum suction and then sends a signal to the robot to recover the substrate S from the stage 5.

以上説明した構成及び動作に係る実施形態の偏光光照射装置又は偏光光照射方法によれば、ワーク搬送機構２が光照射領域Ｒを通過させながら基板Ｓを往復させるとともに、往路の搬送が終了した後復路の搬送の前に、光照射器移動機構８が光照射器１（偏光素子４１）を第二の方向に移動させることで、基板Ｓが、復路の経路を往路とは相対的に異なる経路とするものであり、その際の移動距離ｄｍが各偏光素子４１における境界線４０間距離ｄａを外れたものであるので、各偏光素子４１の境界線４０の直下の位置における照度低下が補償され、基板Ｓの面内での露光量が均一になる。 According to the polarized light irradiation apparatus or the polarized light irradiation method of the embodiment according to the configuration and operation described above, the work transport mechanism 2 reciprocates the substrate S while passing through the light irradiation region R, and the forward transport is finished. Before the transport of the rearward path, the light irradiator moving mechanism 8 moves the light irradiator 1 (polarization element 41) in the second direction, so that the substrate S is relatively different from the forward path in the backward path. Since the movement distance dm at this time deviates from the distance da between the boundary lines 40 in each polarizing element 41, a decrease in illuminance at a position immediately below the boundary line 40 of each polarizing element 41 is compensated. Thus, the exposure amount in the plane of the substrate S becomes uniform.

次に、第二の実施形態の装置及び方法について説明する。
図６は、第二の実施形態に係る光配向用偏光光照射装置の斜視概略図である。図６に示す第二の実施形態の装置は、二つの光照射器１を備えている。各光照射器１の構造は、第一の実施形態の装置が備えるものとほぼ同様である。
図６に示すように、二つの光照射器１は、光源３の発光部の長手方向が第一の方向に対して垂直な水平方向となっている。そして、二つの光照射器１は、偏光素子ユニット４における各偏光素子４１の配置が互いにずれたものとなっている。この点について、図７を使用して説明する。図７は、第二の実施形態における各偏光素子ユニット４の配置位置を概略的に示した平面図である。 Next, the apparatus and method of the second embodiment will be described.
FIG. 6 is a schematic perspective view of a polarized light irradiation apparatus for photo-alignment according to the second embodiment. The apparatus of the second embodiment shown in FIG. 6 includes two light irradiators 1. The structure of each light irradiator 1 is substantially the same as that of the apparatus of the first embodiment.
As shown in FIG. 6, in the two light irradiators 1, the longitudinal direction of the light emitting part of the light source 3 is a horizontal direction perpendicular to the first direction. In the two light irradiators 1, the arrangement of the polarizing elements 41 in the polarizing element unit 4 is shifted from each other. This point will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a plan view schematically showing the arrangement position of each polarizing element unit 4 in the second embodiment.

図７に示すように、二つの光照射器１において偏光素子ユニット４は基本的に同じ構造のものであるが、各偏光素子４１の配置位置が若干異なっている。即ち、一方の偏光素子ユニット４の各偏光素子４１は、他方の偏光素子ユニット４の各偏光素子４１に対して光源（図９中不図示）の発光部の長手方向にずれて配置されている。ずれ量は、この実施形態では、各偏光素子４１の幅ｔの１／２となっている。
尚、このようにずれた位置とするには、フレーム４２や各偏光素子４１の寸法形状、各偏光素子４１の数は、二つの偏光素子ユニット４で同じとしておき、ランプハウス３２に対する取付け位置をずらした位置としておけば良い。 As shown in FIG. 7, in the two light irradiators 1, the polarizing element unit 4 has basically the same structure, but the arrangement positions of the polarizing elements 41 are slightly different. That is, each polarizing element 41 of one polarizing element unit 4 is arranged so as to be shifted in the longitudinal direction of the light emitting portion of the light source (not shown in FIG. 9) with respect to each polarizing element 41 of the other polarizing element unit 4. . In this embodiment, the deviation amount is ½ of the width t of each polarizing element 41.
In order to obtain such a shifted position, the size and shape of the frame 42 and each polarizing element 41 and the number of each polarizing element 41 are the same in the two polarizing element units 4, and the mounting position with respect to the lamp house 32 is determined. It may be set as a shifted position.

図８は、第二の実施形態の装置におけるワーク搬送機構２と光照射器移動機構８の動作を示した平面概略図である。第二の実施形態においても、ワーク搬送機構２は、基板Ｓを保持したステージ５を第一の方向に移動させるものであり、第一の方向の移動は往復動であって往路と復路との双方で基板Ｓが光照射領域Ｒを通過し、この際に基板Ｓに偏光光が照射される。そして、光照射器移動機構８は、二つの光照射器１を第二の方向に移動させるものであり、第二の方向の移動は、往路移動と往路移動との間に行われるもので、往路と復路とで基板Ｓが相対的に異なる経路を通って光照射領域Ｒを通過するようにするものである。尚、二つの光照射器１はそれぞれの光照射領域Ｒに偏光光を照射する。 FIG. 8 is a schematic plan view showing the operations of the workpiece transfer mechanism 2 and the light irradiator moving mechanism 8 in the apparatus of the second embodiment. Also in the second embodiment, the work transport mechanism 2 moves the stage 5 holding the substrate S in the first direction, and the movement in the first direction is a reciprocating motion, and the forward path and the backward path In both cases, the substrate S passes through the light irradiation region R, and at this time, the substrate S is irradiated with polarized light. The light irradiator moving mechanism 8 moves the two light irradiators 1 in the second direction, and the movement in the second direction is performed between the forward movement and the forward movement. The substrate S is allowed to pass through the light irradiation region R through a relatively different path between the forward path and the return path. The two light irradiators 1 irradiate the respective light irradiation regions R with polarized light.

図９は、第二の実施形態の装置における、偏光素子４１の第二の方向への移動距離について示した平面概略図である。尚、図９では、参考のため、第二の方向の移動をしない場合も示されている。図９（１）が移動しない場合、（２）が移動する場合である。
図９（１）（２）において、第一の光照射器１による照度分布をＩ_１で示し、第二の光照射器１による照度分布をＩ_２で示す。Ｉ_１及びＩ_２は、図５と同様に、各境界線４０の直下の位置を通る第二の方向の直線上での照度分布である。また、Ｅは、往復の搬送が終了した後の基板Ｓの面内の露光量の分布を示す。 FIG. 9 is a schematic plan view showing the moving distance of the polarizing element 41 in the second direction in the apparatus of the second embodiment. FIG. 9 also shows a case where the movement in the second direction is not performed for reference. FIG. 9 (1) shows a case where it does not move, and (2) shows a case where it moves.
9 (1) (2), the illuminance distribution by the first light irradiation device 1 shown in I _1, showing the illuminance distribution by the second light irradiation device 1 in I _2. I ₁ and I ₂ are illuminance distributions on a straight line in the second direction passing through a position immediately below each boundary line 40, as in FIG. E indicates the distribution of the exposure amount in the surface of the substrate S after the end of the reciprocal conveyance.

上記説明から解るように、基板Ｓは、往路と復路とでそれぞれの光照射領域Ｒを順次通過し、偏光光の照射を受ける。従って、露光量Ｅは、それぞれの光照射領域Ｒの通過時の露光量を合算したものとなる。この場合、ステージ５が第二の方向に移動しない場合（同じ経路で往復する場合）でも、各偏光素子４１の配置がずれているので、図５（１）に示すように、露光量Ｅはある程度は均一になる。 As can be seen from the above description, the substrate S sequentially passes through the light irradiation regions R in the forward path and the return path, and is irradiated with polarized light. Therefore, the exposure amount E is the sum of the exposure amounts when passing through the respective light irradiation regions R. In this case, even when the stage 5 does not move in the second direction (when the stage 5 reciprocates along the same path), the arrangement of the polarizing elements 41 is deviated, so as shown in FIG. It becomes uniform to some extent.

第二の実施形態の装置は、露光量をさらに均一化させるため、偏光素子４１の第二の方向への移動距離ｄｍを最適に設定する。図５（１）に示すように、第二の方向への移動をさせない場合の露光量Ｅの分布において、露光量が極小値をとっている箇所は、二つの偏光素子ユニット４のうちのいずれかの偏光素子ユニット４における境界線４０の直下を通過した箇所である。第二の実施形態において、二つの偏光素子ユニット４は、一つの偏光素子４１の幅の半分（ｔ／２）だけずれて配置されているから、極小値を取る箇所の間隔もｔ／２となる。極小値を取る箇所は、いずれかの偏光素子ユニット４の境界線４０の直下を通過した箇所であるから、各境界線間距離ｄ_ａがｔ／２であるとも言える。 The apparatus of the second embodiment optimally sets the movement distance dm of the polarizing element 41 in the second direction in order to further uniform the exposure amount. As shown in FIG. 5A, in the distribution of the exposure amount E when the movement in the second direction is not performed, the location where the exposure amount takes the minimum value is any of the two polarizing element units 4. This is a location that passes directly below the boundary line 40 in the polarizing element unit 4. In the second embodiment, the two polarizing element units 4 are arranged so as to be shifted by a half (t / 2) of the width of the single polarizing element 41. Therefore, the interval between the positions where the minimum value is taken is also t / 2. Become. Since the place where the minimum value is taken is the place that passes directly below the boundary line 40 of any of the polarizing element units 4, it can be said that the distance between the boundary lines _da is t / 2.

従って、図５（１）に示す状態からさらに露光量を均一にするには、境界線間距離ｄａ＝ｔ／２だから、移動距離ｄｍは、ｔ／２（又はその整数倍）に一致しなければ良いということになる。
そして、露光量が低下する領域の片側の幅ｗは、図５に示した場合と本質的に同様で、境界線４０間距離ｄ_ａの１／２を越えることはない。従って、第一の実施形態の場合と同様で、移動距離ｄ_ｍ＝ｄ_ａ／２＝ｔ／４（又はその自然数倍）としておけば最適ということになる。
第二の実施形態の場合も、照度低下領域の片側の幅ｗは、必要とされる露光量均一性の程度に応じて選択され、幅ｗが狭い場合、移動距離ｄ_ｍは、ｔ／４よりも短い距離とされることもある。 Therefore, in order to make the exposure amount even more uniform from the state shown in FIG. 5A, since the distance between boundary lines da = t / 2, the movement distance dm must match t / 2 (or an integer multiple thereof). It would be good.
Then, the width w of the one side of the region where the exposure amount is decreased is essentially similar to the case shown in FIG. 5, it does not exceed 1/2 of the boundary line 40 between the distance d _a. Therefore, as in the case of the first embodiment, it is optimal to set the movement distance d _m = d _a / 2 = t / 4 (or a natural number multiple thereof).
In the case of the second embodiment, the width w of the side illumination intensity region is selected according to the degree of exposure uniformity required, if a narrow width w, the moving distance d _m is t / 4 It may be a shorter distance.

次に、第三の実施形態の装置及び方法について説明する。図１０は、第三の実施形態の光配向用偏光光照射装置及び方法について示した平面概略図である。
第三の実施形態の装置は、光照射器移動機構８による光照射器１の移動のタイミングが第一第二の実施形態と異なっている。第一第二の実施形態では、第一の方向の基板Ｓの搬送は往復動であり、往路の搬送と復路の搬送との間で光照射器１（光照射領域Ｒ）の第二の方向の搬送が行われた。しかし、第三の実施形態では、ワーク搬送機構２による基板Ｓの第一の方向の搬送と、光照射器移動機構８による光照射器１の第二の方向の移動とが同時に行われるようになっている。 Next, the apparatus and method of the third embodiment will be described. FIG. 10 is a schematic plan view showing the polarized light irradiation apparatus and method for photo-alignment of the third embodiment.
The apparatus of the third embodiment is different from the first embodiment in the timing of movement of the light irradiator 1 by the light irradiator moving mechanism 8. In the first second embodiment, the transport of the substrate S in the first direction is a reciprocating motion, and the second direction of the light irradiator 1 (light irradiation region R) between the forward transport and the backward transport. Was carried. However, in the third embodiment, the transport of the substrate S in the first direction by the work transport mechanism 2 and the movement of the light irradiator 1 in the second direction by the light irradiator moving mechanism 8 are performed simultaneously. It has become.

即ち、偏光光照射装置の制御部は、第一の駆動源６１３と第二の駆動源６２３に信号を送り、第一の駆動源６１３と第二の駆動源６２３とを同時に動作させる。但し、第二の駆動源６２３の動作は、第一の駆動源６１３の動作中に常に動作させる必要はなく、基板Ｓが光照射領域Ｒを通過している最中にのみ動作すれば良い。 That is, the control unit of the polarized light irradiation apparatus sends a signal to the first drive source 613 and the second drive source 623 to cause the first drive source 613 and the second drive source 623 to operate simultaneously. However, the operation of the second drive source 623 need not always be performed during the operation of the first drive source 613, and may be performed only while the substrate S is passing through the light irradiation region R.

図１０には、第三の実施形態において、光量の面内均一性がより高くなる好適な基板Ｓの搬送が示されている。図１０（１）に示すように、基板Ｓが第一の方向に搬送されてきて前縁が光照射領域Ｒの縁に到達した時点で、光照射器１（光照射領域Ｒ）の第二の方向の搬送が始まり、基板Ｓの後縁が光照射領域Ｒを通過する時点で、光照射器１（光照射領域Ｒ）の第二の方向の搬送が終了するのが好適である。
なお、光照射器１（光照射領域Ｒ）の第二の方向への移動が、基板Ｓが光照射領域Ｒを通過する時間帯を含む前後の時間帯にまたがって行われても良い。 FIG. 10 shows a preferable transport of the substrate S in which the in-plane uniformity of the light amount becomes higher in the third embodiment. As shown in FIG. 10A, when the substrate S is transported in the first direction and the leading edge reaches the edge of the light irradiation region R, the second of the light irradiator 1 (light irradiation region R). It is preferable that the transport in the second direction of the light irradiator 1 (light irradiation region R) is completed when the transport in the direction starts and the trailing edge of the substrate S passes through the light irradiation region R.
Note that the movement of the light irradiator 1 (light irradiation region R) in the second direction may be performed across time zones including the time zone in which the substrate S passes through the light irradiation region R.

さらに、図１２（２）に示すように、光照射器１（光照射領域Ｒ）の第二の方向への移動が直線的ではなく、往復を繰り返すものであっても良い。
図１２に示すいずれの場合にも、光照射器１（光照射領域Ｒ）の第二の方向への移動距離ｄ_ｍは、前述した実施形態と同様とされる。尚、いずれの実施形態において、移動距離ｄ_ｍは、境界線間距離ａの整数倍に一致しないことが必要とされるが、この他、光照射器１（光照射領域Ｒ）の第二の方向への移動により、基板Ｓが一部でも光照射領域Ｒを外れてしまうことがないようにしなければならない。 Furthermore, as shown in FIG. 12 (2), the movement of the light irradiator 1 (light irradiation region R) in the second direction is not linear and may be reciprocated repeatedly.
In either case shown in FIG. 12, the moving distance d _m in the second direction of the light irradiator 1 (light irradiation region R) is the same as the embodiment described above. Note that in either embodiment, the moving distance d _m is, it is required that does not match an integer multiple of the boundary line between the distance a, this addition, the light irradiator 1 (light irradiation region R) second It is necessary to prevent the substrate S from moving out of the light irradiation region R due to the movement in the direction.

この第三の実施形態では、ワーク搬送機構２による基板Ｓの搬送を、往路だけとすることが可能である。この場合、光照射領域Ｒの一方の側で基板Ｓをステージ５に搭載し、他方の側で基板Ｓをステージ５から回収することになる。往路の搬送だけとすると、タクトタイムが短くなるので、生産性の点で好適である。
但し、第三の実施形態においても、往復の搬送を行って基板Ｓに偏光光を照射するようにしても良い。この場合、往路と復路との光照射領域Ｒを通過中に、光照射器１（光照射領域Ｒ）の第二の方向の搬送も同時に行うようにすることが好ましい。 In the third embodiment, the substrate S can be transported by the work transport mechanism 2 only in the forward path. In this case, the substrate S is mounted on the stage 5 on one side of the light irradiation region R, and the substrate S is recovered from the stage 5 on the other side. If only the forward transport is performed, the tact time is shortened, which is preferable in terms of productivity.
However, also in the third embodiment, the substrate S may be irradiated with polarized light by performing reciprocal conveyance. In this case, it is preferable to simultaneously carry the light irradiator 1 (light irradiation region R) in the second direction while passing through the light irradiation region R in the forward path and the return path.

尚、往復の搬送によって基板Ｓに偏光光を照射するようにすると、往路のみの場合に比べて露光量が２倍になる（搬送速度を変えない場合）。従って、多くの露光量が必要な光配向処理の場合に好適となる。基板Ｓを往復搬送させると、光照射領域Ｒの一方の側で基板Ｓの搭載と回収とを行うことができるので、装置やその周辺の構造が簡略化される。復路の分だけタクトタイムが長くなるが、搬送速度を高くすることでタクトタイムを短くすることもできる。 If the substrate S is irradiated with polarized light by reciprocal conveyance, the exposure amount is doubled compared to the case of only the forward path (when the conveyance speed is not changed). Therefore, it is suitable for a photo-alignment process that requires a large amount of exposure. When the substrate S is reciprocated, the substrate S can be mounted and collected on one side of the light irradiation region R, so that the structure of the apparatus and its surroundings is simplified. Although the tact time is increased by the amount of the return path, the tact time can be shortened by increasing the conveyance speed.

上述した各実施形態において、光照射器移動機構８による第二の方向へのワーク保持体の移動は、基板Ｓから見た各偏光素子４１の境界線４０の位置を、光照射の際に第二の方向に相対的に変位させるものであるということができる。光照射の際に境界線４０の位置が相対的に変位していることで、境界線４０の影響による照度低下の領域が基板Ｓの面内で変位し、これによって露光量の均一化を達成するものである。 In each of the embodiments described above, the movement of the work holder in the second direction by the light irradiator moving mechanism 8 causes the position of the boundary line 40 of each polarizing element 41 as viewed from the substrate S to be changed when the light is irradiated. It can be said that they are displaced relatively in the two directions. Since the position of the boundary line 40 is relatively displaced during light irradiation, the area where the illuminance decreases due to the influence of the boundary line 40 is displaced in the plane of the substrate S, thereby achieving uniform exposure. To do.

尚、各実施形態において、第一の方向の基板Ｓの搬送は、光源３の発光部の長手方向に垂直な方向であったが、これに限られるものではない。第一の方向の搬送は、基板Ｓが光照射領域Ｒを通過するようにするためのものであり、光源３の発光部の長手方向に交差していれば良い。尚、特許文献２には、光源３の発光部の長手方向に対して斜めの方向に基板Ｓを搬送しながら偏光光を照射させる技術が開示されているが、このようにしても各偏光素子４１の境界線４０の存在による露光量の不均一化を補償することができ、均一な露光を行うことができる。この場合も、光照射器１（偏光素子４１）の第二の方向の移動を導入するとさらに露光量が均一になる。 In each embodiment, the transport of the substrate S in the first direction is a direction perpendicular to the longitudinal direction of the light emitting portion of the light source 3, but is not limited thereto. The conveyance in the first direction is for allowing the substrate S to pass through the light irradiation region R, and it is sufficient that the substrate S intersects the longitudinal direction of the light emitting part of the light source 3. Patent Document 2 discloses a technique for irradiating polarized light while transporting the substrate S in an oblique direction with respect to the longitudinal direction of the light-emitting portion of the light source 3. The non-uniform exposure amount due to the presence of the 41 boundary line 40 can be compensated, and uniform exposure can be performed. Also in this case, the exposure amount becomes even more uniform when the movement of the light irradiator 1 (polarizing element 41) in the second direction is introduced.

また、第二の方向は、上記各実施形態及び実施例では、各偏光素子４１の境界線４０の方向に垂直な方向であったが、これに限られるものではない。境界線４０の方向に沿って基板Ｓを搬送させても露光量均一化の効果は得られないが、境界線４０の方向に交差する方向であれば、効果が得られる。
尚、各実施形態及び実施例において、ステージ５は、搬送中に基板Ｓを保持する部材の一例として採用されたものであり、ステージ５以外の部材が採用されることもあり得る。 The second direction is a direction perpendicular to the direction of the boundary line 40 of each polarizing element 41 in each of the above embodiments and examples, but is not limited to this. Even if the substrate S is transported along the direction of the boundary line 40, the effect of uniforming the amount of exposure cannot be obtained. However, if the direction intersects the direction of the boundary line 40, the effect can be obtained.
In each embodiment and example, the stage 5 is employed as an example of a member that holds the substrate S during conveyance, and members other than the stage 5 may be employed.

また、ワーク搬送機構２としては、前述したボールネジを駆動源で回転させるものの他、例えば特許第４５８１６４１号公報に開示されているような磁気を利用した搬送機構（リニアモータステージ）が採用されることもある。この機構は、上面に碁盤の目状に磁性体の凸極を並べたプラテン上に、磁極を設けたステージ５を配置し、エア噴射等によってステージ５をプラテンから僅かに浮かせながら、各磁極の極性を制御することでステージ５を移動させる機構である。この機構を採用する場合も、基板Ｓの搬送方向の精度を保つため、ステージ５の移動をガイドするリニアガイドを両側に設けることが好ましい。
尚、磁気を利用した搬送機構と、前述したようなボールねじと駆動源とを利用した搬送機構とを併用しても良い。例えば、第一の方向の搬送にはリニアモータステージを利用した搬送機構を用い、第二の方向の搬送にはボールねじと駆動源を利用した搬送機構を使用することが考えられる。 Further, as the workpiece transfer mechanism 2, a transfer mechanism (linear motor stage) using magnetism as disclosed in, for example, Japanese Patent No. 4581641 is adopted in addition to the above-described ball screw rotated by a drive source. There is also. In this mechanism, a stage 5 provided with magnetic poles is arranged on a platen on which magnetic convex poles are arranged in a grid pattern on the upper surface, and the stage 5 is slightly floated from the platen by air injection or the like. This is a mechanism for moving the stage 5 by controlling the polarity. Even when this mechanism is employed, it is preferable to provide linear guides on both sides for guiding the movement of the stage 5 in order to maintain accuracy in the transport direction of the substrate S.
A transport mechanism using magnetism and a transport mechanism using a ball screw and a drive source as described above may be used in combination. For example, a transport mechanism using a linear motor stage may be used for transport in the first direction, and a transport mechanism using a ball screw and a drive source may be used for transport in the second direction.

尚、ワークは、１個ずつ切り離されたものでワーク保持体によって保持されるものであれば、板状のものでなくとも良い。「切り離された」とは、帯状の連なったものでロールツーロールで搬送されるものを除外する趣旨である。
また、繰り返しになるが、本実施例においては、偏光素子移動機構として光照射器移動機構８を利用したが、光照射器を移動させずに偏光素子自体をＸ方向に移動させるように構成してもよい。 Note that the workpieces do not have to be plate-shaped as long as they are separated one by one and held by the workpiece holder. The term “separated” is intended to exclude strips that are connected in a roll and roll-to-roll.
In addition, in this embodiment, the light illuminator moving mechanism 8 is used as the polarizing element moving mechanism. However, the polarizing element itself is moved in the X direction without moving the light irradiator. May be.

次に、上記のように第二の方向への基板Ｓの搬送を導入することにより露光量が均一になることを確認した実験の結果について、実施例として説明する。図１１は、第二の方向への偏光素子４１の移動を導入することで積算露光量が均一になることを確認した実験の結果を示す図である。
この実験では、第二の方向で見た光照射領域Ｒの幅は１５００ｍｍ、光源３は高圧水銀ランプであって光照射領域Ｒでの照度は約１３０ｍＷ／ｃｍ^２であった。 Next, the result of an experiment that confirms that the exposure amount becomes uniform by introducing the transport of the substrate S in the second direction as described above will be described as an example. FIG. 11 is a diagram showing a result of an experiment confirming that the integrated exposure amount becomes uniform by introducing the movement of the polarizing element 41 in the second direction.
In this experiment, the width of the light irradiation region R viewed in the second direction was 1500 mm, the light source 3 was a high-pressure mercury lamp, and the illuminance in the light irradiation region R was about 130 mW / cm ² .

各偏光素子４１の幅ｔは１５０ｍｍであり、従って境界線間距離は１５０ｍｍである。図１１（１）には、第二の方向への移動を行わず、往路と復路とで同じ経路で基板Ｓを搬送して偏光光照射を行った際の露光量分布が示され、（２）には、往路の搬送の後、偏光素子４１を第二の方向に約距離８０ｍｍ移動させてから復路の搬送を行った際のより均一になった露光量分布が示されている。露光量分布は、図５や図９と同様、第二の方向での分布である。 The width t of each polarizing element 41 is 150 mm, and therefore the distance between the boundary lines is 150 mm. FIG. 11 (1) shows the exposure amount distribution when the substrate S is transported through the same path in the forward path and the backward path without being moved in the second direction and irradiated with polarized light. ) Shows a more uniform exposure amount distribution when the polarizing element 41 is moved about 80 mm in the second direction after the forward transfer and then the return pass is performed. The exposure amount distribution is a distribution in the second direction, as in FIGS.

図１１（１）に示すように、偏光素子４１を第二の方向への移動を行わない場合、周期的に露光量が大きく低下する箇所が観察される。露光量の極小値となっている箇所は、各偏光素子４１の境界線４０の直下の位置を通過した箇所である。この例では、最小値は最大値に対して７０．４％程度であった（±１４．８％の均一性）。
一方、偏光素子４１の約８０ｍｍの第二の方向への移動を導入した実施例では、図１１（２）に示すように、均一性は大きく向上した。この例では、最小値は最大値に対して８５％程度であった（±７．５％の均一性）。このように、第二の方向の移動を適宜導入することで、露光量の均一性は大きく向上することが判った。 As shown in FIG. 11 (1), when the polarizing element 41 is not moved in the second direction, a portion where the exposure amount is significantly decreased periodically is observed. The location where the exposure value is a minimum value is a location that has passed a position immediately below the boundary line 40 of each polarizing element 41. In this example, the minimum value was about 70.4% with respect to the maximum value (uniformity of ± 14.8%).
On the other hand, in the example in which the movement of the polarizing element 41 in the second direction of about 80 mm was introduced, the uniformity was greatly improved as shown in FIG. In this example, the minimum value was about 85% with respect to the maximum value (± 7.5% uniformity). As described above, it was found that the uniformity of the exposure amount is greatly improved by appropriately introducing the movement in the second direction.

１光照射器
２ワーク搬送機構
２１ベース板
３光源
４偏光素子ユニット
４０境界線
４１偏光素子
４３遮光板
５ステージ
６１１第一のボールねじ
６１２第一のリニアガイド
６１３第一の駆動源
６１１第二のボールねじ
６２２第二のリニアガイド
６２３第二の駆動源
８光照射器移動機構
Ｓ基板
Ｒ光照射領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light irradiator 2 Work conveyance mechanism 21 Base plate 3 Light source 4 Polarization element unit 40 Boundary line 41 Polarization element 43 Light-shielding plate 5 Stage 611 First ball screw 612 First linear guide 613 First drive source 611 Second Ball screw 622 Second linear guide 623 Second drive source 8 Light irradiation device moving mechanism S Substrate R Light irradiation region

Claims

A light source section that is a long light emitting section, a plurality of polarizing elements that polarize light emitted from the light source section, and a light irradiation region that is formed by light that has passed through the polarizing element A polarized light irradiation apparatus for photo-alignment comprising a work transport mechanism for transporting a work so as to pass through and a polarizing element moving mechanism for moving the polarizing element,
The workpiece transport mechanism is to transport the workpiece so as to pass through the light irradiation region by moving the workpiece holder holding the workpiece in a first direction intersecting the longitudinal direction of the light emitting unit,
The polarization element moving mechanism linearly moves the polarization element in a second direction that intersects the direction of the boundary line between the aligned polarization elements and intersects the first direction. Oriented polarized light irradiation device.

The movement in the first direction by the workpiece transport mechanism is to reciprocate the workpiece holder so that the workpiece holder holding the workpiece passes through the light irradiation region, and the polarizing element moving mechanism is 2. The light distribution according to claim 1, wherein the polarization element is moved in the second direction before the return path movement after the workpiece holding body is moved in the forward direction by the workpiece transfer mechanism. Polarized light irradiation device.

The polarizing element is moved in the second direction by the polarizing element moving mechanism when the work holder is moved in the first direction by the work conveying mechanism. The polarized light irradiation apparatus for light distribution according to claim 1.

The light irradiation unit is a first second light irradiation unit,
The polarizing element is provided in each of a plurality of light irradiation units,
The boundary line of each polarizing element in the first light irradiation unit and the boundary line of each polarizing element in the second light irradiation unit are shifted from each other in the second direction. A polarized light irradiation apparatus for photo-alignment as described in 1.

Polarized light irradiation for photo-alignment that irradiates the light irradiation area with light from the light source forming a long light emitting section through the polarizing element, and irradiates the work with polarized light by passing the light through the light irradiation area. A method,
A plurality of polarizing elements are arranged along the longitudinal direction of the light emitting part,
A step of transporting the workpiece so as to pass through the light irradiation region by moving the workpiece in a first direction that intersects the longitudinal direction of the light emitting unit, and intersecting the polarizing element in the direction of the boundary line of each polarizing element , and And a step of linearly moving in a second direction intersecting the first direction .

The movement in the first direction is to move the workpiece so as to pass back and forth through the light irradiation region, and the polarizing element is moved to the first direction before the return movement after the forward movement of the workpiece is completed. 6. The polarized light irradiation method for light distribution according to claim 5, wherein the light is moved in two directions.

The polarized light irradiation method for light distribution according to claim 5, wherein the polarizing element is moved in the second direction when the work is moved in the first direction.

The polarizing elements are arranged in a plurality of columns along the first direction, and a boundary line of each polarizing element in the first column and a boundary line of each polarizing element in the second column are The polarized light irradiation method for photo-alignment according to any one of claims 5 to 7, wherein the polarized light irradiation method is for a photo-alignment.