JPH1091055A

JPH1091055A - 露光装置

Info

Publication number: JPH1091055A
Application number: JP8261177A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Iwama; 明彦岩間
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-09-11
Filing date: 1996-09-11
Publication date: 1998-04-10

Abstract

(57)【要約】【課題】２光束干渉法を用いて干渉縞を記録すること
により感光体基盤を露光する際に，感光体基盤の着脱，
感光体基盤とマスクの密着および１枚の感光体基盤にお
ける複数箇所の露光を容易にすること。【解決手段】光源からの光を２光束に分割して干渉縞
を発生させる２光束干渉法を用いて干渉縞を記録するこ
とにより感光体基盤１０１を露光する露光装置におい
て，干渉縞の記録領域を割り付けるための透過領域を有
するマスク１０３と，マスク１０３を感光体基盤１０１
上の所望の位置に位置決めする位置決め手段１０５と，
感光体基盤１０１をマスク１０３に対向させて割り出し
をおこなう割り出し手段３０３と，感光体基盤１０１の
露光をおこなう際にマスク１０３と感光体基盤１０１を
密着させる密着手段３０９とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，露光装置に関し，
特に，光源からの光を２光束に分割して干渉縞を発生さ
せる２光束干渉法を用いて干渉縞を記録することにより
感光体基盤を露光する露光装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来，感光体基盤を露光する場合に，２
光束干渉法を用いて干渉縞を記録することにより，感光
体基盤を露光する方法については提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記従
来の露光装置にあっては，２光束干渉法を用いた露光を
おこなう場合，マスクと感光体基盤を密着させる必要性
がある。そのために感光体基盤をマスクとのずれを発生
させることなく確実に保持し，両者を密着させること
や，感光体基盤を傷つけることなく確実に交換をするこ
とが困難であるという問題点があった。また，露光をお
こなうごとにマスクと感光体基盤を密着させなければな
らないので，１枚の感光体基盤に対して複数の格子を露
光することが煩雑であり，所望の位置に正確に露光する
ことが困難であるという問題点があった。

【０００４】この発明は上記に鑑みてなされたものであ
って，２光束干渉法を用いて干渉縞を記録することによ
り感光体基盤を露光する際に，感光体基盤の着脱，感光
体基盤とマスクとの密着および１枚の感光体基盤におけ
る複数箇所の露光を容易にする露光装置を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに，請求項１に係る露光装置は，光源からの光を２光
束に分割して干渉縞を発生させる２光束干渉法を用いて
干渉縞を記録することにより感光体基盤を露光する露光
装置において，前記干渉縞の記録領域を割り付けるため
の透過領域を有するマスクと，前記マスクを前記感光体
基盤上の所望の位置に位置決めする位置決め手段と，前
記感光体基盤を前記マスクに対向させて割り出しをおこ
なう割り出し手段と，前記感光体基盤の露光をおこなう
際に前記マスクと前記感光体基盤を密着させる密着手段
とを備えるものである。

【０００６】この発明による露光装置では，マスクを感
光体基盤上の所望の位置に位置決めし，感光体基盤をマ
スクに対向させて割り出しをおこない，感光体基盤の露
光をおこなう際にマスクと感光体基盤を密着させること
ができる。

【０００７】また，請求項２に係る露光装置は，前記感
光体基盤と前記マスクと前記位置決め手段と前記割り出
し手段と前記密着手段とからなる露光部を固定する固定
手段と，傾斜格子を露光する場合の格子角度を制御する
ために，前記固定手段により固定された前記露光部を回
転させる回転手段と，前記露光部の３軸方向の光軸を調
整する光軸調整手段と，前記露光部の光路長を調整する
光路長調整手段とを階層的に備えるものである。

【０００８】この発明による露光装置では，階層的に備
えられた固定手段，回転手段，光軸調整手段，光路長調
整手段が，それぞれ，露光部を固定し，傾斜格子を露光
する場合の格子角度を制御するために露光部を回転さ
せ，露光部の３軸方向の光軸を調整し，光路長を調整す
ることができる。

【０００９】また，請求項３に係る露光装置は，前記マ
スクのマスクパターン面を前記位置決め手段の可動テー
ブルの中心線上の位置に配置し，その位置を基準として
前記マスクパターン面と前記感光体基盤の感光体面を対
向させて両者の距離を調整する対向距離調整手段を備え
るものである。

【００１０】この発明による露光装置では，対向距離調
整手段が，位置決め手段の可動テーブルの中心線上の位
置を基準として前記マスクパターン面と前記感光体基盤
の感光体面を対向させて両者の距離を調整することがで
きる。

【００１１】また，請求項４に係る露光装置は，前記マ
スクを支持する部分を門型構造にした支持台と，前記支
持台に装着された複数の平板バネ部材と，前記マスクの
高さを調整する高さ調整手段とを備えるものである。

【００１２】この発明による露光装置では，平板バネが
支持台にマスクを支持し，高さ調整手段がマスクの高さ
を調整することができる。

【００１３】また，請求項５に係る露光装置は，前記マ
スクと前記マスクの内枠とを接着し，前記平板バネを前
記マスクを組み立てる重心線上で前記重心線に対して左
右対称の配置になるように前記支持台に装着するもので
ある。

【００１４】この発明による露光装置では，マスクと内
枠を接着し，平板バネをマスクを組み立てる重心線上で
前記重心線に対して左右対称の配置になるように支持台
に装着するので，マスクを支持台に対して安定して装着
することができる。

【００１５】また，請求項６に係る露光装置は，前記内
枠は，前記マスクを受けるための受け面と，前記マスク
を接着するための溝とを備えるものである。

【００１６】この発明による露光装置では，内枠は，受
け面によってマスクを受け，溝によってマスクを接着す
ることができる。

【００１７】また，請求項７に係る露光装置は，前記内
枠および前記支持台に前記平板バネが取り付けられる位
置に２本以上の位置決めピンを備える構造であり，前記
平板バネには前記内枠と前記支持台の位置決めピンが係
合する穴を備えるものである。

【００１８】この発明による露光装置では，位置決めピ
ンと位置決めピンが契合する穴によって内枠と平板バネ
および平板バネと支持台とを固定し，内枠を支持するこ
とができる。

【００１９】また，請求項８に係る露光装置は，前記密
着手段は，前記マスクを前記感光体基盤に密着させるた
めの駆動源と，前記マスクの重心に対して対称の位置に
おいて前記駆動源の動作量を縮小して作用力を増幅する
ように前記マスクを押し出すマスク押し出し手段と，前
記マスク押し出し手段の動作量を制限する制限手段とを
備えるものである。

【００２０】この発明による露光装置では，マスク押し
出し手段によって，マスクの重心に対して対称の位置に
おいて駆動源の動作量を縮小して作用力を増幅するよう
にマスクを押し出し，制限手段によって，マスク押し出
し手段の動作量を制限することができる。

【００２１】また，請求項９に係る露光装置は，前記密
着手段の前記駆動源の発生力を検出する発生力検出手段
と，前記発生力検出手段により検出された検出結果に基
づいて前記発生力を制御する発生力制御手段とを備える
ものである。

【００２２】この発明による露光装置では，発生力検出
手段が密着手段の前記駆動源の発生力を検出し，発生力
検出手段がその検出結果に基づいて発生力を制御するこ
とができる。

【００２３】また，請求項１０に係る露光装置は，前記
感光体基盤と前記マスクとの密着する部分の外側であっ
て密着面上の任意の一方に配置された光源と，前記密着
する部分を挟んだ他方に配置された前記光源から照射さ
れた光を受光する受光手段と，前記受光手段によって受
光された光に基づいて前記感光体基盤と前記マスクとの
非接触状態を検出する非接触検出手段を備えるものであ
る。

【００２４】この発明による露光装置では，受光手段が
光源から照射された光を受光し，非接触検出手段が受光
手段によって受光された光に基づいて感光体基盤とマス
クとの非接触状態を検出することができる。

【００２５】また，請求項１１に係る露光装置は，前記
マスクの入光側に配置された光源と，前記光源が照射し
て前記感光体基盤において反射した光を受光する受光手
段と，前記受光手段によって受光した光に基づいて前記
感光体基盤の表面までの距離を計測する距離計測手段
と，前記距離計測手段の計測結果に基づいて前記感光体
基盤と前記マスクとの接触状態を検出する接触検出手段
を備えるものである。

【００２６】この発明による露光装置では，受光手段が
光源が照射し記感光体基盤において反射した光を受光
し，距離計測手段が受光手段で受光した光に基づいて感
光体基盤の表面までの距離を計測し，積極検出手段が距
離計測手段の計測結果に基づいて感光体基盤とマスクと
の接触状態を検出することができる。

【００２７】また，請求項１２に係る露光装置は，前記
感光体基盤および前記マスクに形成された電極と，前記
電極間における通電を検知する通電検知手段と，前記通
電検知手段によって検知した結果に基づいて前記感光体
基盤と前記マスクとの接触状態を検出する接触検出手段
を備えるものである。

【００２８】この発明による露光装置では，通電検知手
段が電極間における通電を検知し，接触検出手段が通電
検知手段によって検知した結果に基づいて感光体基盤と
マスクとの接触状態を検出することができる。

【００２９】また，請求項１３に係る露光装置は，前記
感光体基盤と，前記感光体基盤を保持する保持台と，前
記割り出し手段と，前記感光体基盤と前記保持台と前記
割り出し手段とをそれらの中心を一致させて支持する支
持板とから構成され，前記保持台の中心および前記割り
出し手段の中心は，露光中心に対して上下方向あるいは
左右方向に位置をずらして配置するものである。

【００３０】この発明による露光装置では，保持台の
中心および割り出し手段の中心が露光中心に対して上下
方向あるいは左右方向に位置をずらして配置しているの
で，感光体基盤の交換，セッティングを用意におこなう
ことができる

【００３１】また，請求項１４に係る露光装置は，前記
感光体基盤と，前記感光体基盤を保持する保持台と，前
記割り出し手段と，前記感光体基盤と前記保持台と前記
割り出し手段のそれぞれの中心を一致させて装着支持
し，かつ，露光中心線に平行に移動させることにより，
前記固定手段から脱着可能に設置された支持板を備える
ものである。

【００３２】この発明による露光装置では，感光体基盤
と保持台と割り出し手段とをそれぞれの中心を一致させ
て支持板に装着支持しているので，支持板が露光中心線
に平行に移動させることにより，固定手段からの脱着が
可能となる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下，この発明に係る露光装置の
実施の形態について，〔実施の形態１〕，〔実施の形態
２〕，〔実施の形態３〕，〔実施の形態４〕，〔実施の
形態５〕の順で図面を参照して詳細に説明する。

【００３４】〔実施の形態１〕（露光装置の全体構成）図１は実施の形態１に係る露光
装置の露光アライメントユニット全体の構成を示す構成
図（側面図）である。この図において，１０１は感光体
基盤であり，１０２は感光体基盤１０１を装着する感光
体基盤組立部であり，１０３は感光体基盤１０１上の干
渉縞の作製領域を割り付けるための透過領域を有するマ
スクであり，１０４はマスク１０３を装着するマスク組
立部であり，１０５はマスク１０３を感光体基盤１０１
上の所望の位置に位置決めするマスク位置決めステージ
であり，１０６は感光体基盤組立部１０２およびマスク
位置決めステージ１０５を固定する固定台であり，１０
７は感光体基盤組立部１０２，マスク組立部１０３，マ
スク位置決めステージ１０５および固定台１０６から構
成される露光部を回転させる露光部回転ステージであ
り，１０８は露光アライメントユニットの３軸を調整す
る３軸調整盤であり，１０９は露光アライメントユニッ
トの光路長を調整する光路長調整ステージである。

【００３５】（２光束干渉法による光学系と露光アライ
メントユニットの位置関係）図２は２光束干渉法による
光学系と露光アライメントユニットの位置関係を示すレ
イアウト構成図である。この図において，２０１はハー
フミラーであり，２０２および２０３はフルハーフミラ
ーである。２光束干渉光学系は，ハーフミラー２０１と
フルハーフミラー２０２，２０３により構成される。図
示しない光学系により照射された露光光２０４はハーフ
ミラー２０１を透過する際２光束に分割され，それぞれ
分割された露光光２０４は，所定の角度で入射するよう
にフルハーフミラー２０２および２０３により反射され
て，マスク組立部１０４に装着されたマスク１０３を透
過し，感光体基盤組立部１０２に装着された感光体基盤
１０１上に干渉縞を記録する。

【００３６】（露光アライメントユニットの詳細な構
成）つぎに，露光アライメントユニットの詳細な構成に
ついて説明する。図３はこの発明による露光装置の露光
アライメントユニットの詳細な構成を示す構成図（側面
図）である。この図において，感光体基盤組立部１０２
は，感光体基盤１０１を押さえるための感光体基盤押さ
えリング３０１と，感光体基盤１０１を押さえた感光体
基盤押えリング３０１を保持する感光体基盤保持台３０
２と，感光体基盤１０１をマスク１０３に所望の距離を
持たせて対向させ，対向させた状態で感光体基盤１０１
を割り出す角度割り出し盤３０３と，感光体基盤１０１
と感光体基盤押えリング３０１と感光体基盤保持台３０
２と角度割り出し盤３０３とを支持する支持板３０４と
から構成される。

【００３７】露光アライメントユニットの最下層には，
回折格子ピッチを設定するためにアライメントユニット
全体の光路長を自動制御する光路長調整ステージ１０９
が配設され，その上層には２光束の中心に対してアライ
メントユニット全体の方向を手動あるいは自動により調
整をおこなう３軸方向調整盤１０８が配設され，さらに
その上層には傾斜格子を露光する場合に格子角度を自動
制御し設定する露光部回転ステージ１０７が配設されて
いる。露光部回転ステージ１０７は露光中心の近傍を中
心として上記露光部を回転させる。

【００３８】露光部回転ステージ１０７の上層には，上
記露光部が配設されている。上記露光部は，上述のとお
り，感光体基盤組立部１０２，マスク組立部１０３，マ
スク位置決めステージ１０５および固定台１０６から構
成される。

【００３９】固定台１０６の上面にはマスク組立部１０
４を所望の露光位置に自動制御により移動させる位置決
めステージ１０５が配設されており，位置決めステージ
１０５上にはマスク組立部１０４が配設されている。

【００４０】マスク組立部１０４は，マスク組立３１０
と，支持台３０７と，パターン高さ調整機構３０８と，
マスク押し出し機構３０９とから構成される。マスク組
立３１０は，マスク１０３と，マスク内枠３０５と，平
板バネ３０６とから構成される。

【００４１】上述のように，各エレメントは階層的に配
設されている。なお，光路長調整ステージ１０９と３軸
調整盤１０８の階層は，上下関係が逆であっても階層構
造とすることができる。

【００４２】（マスク組立部およびマスク位置決めステ
ージの構成）つぎに，マスク組立部１０４およびマスク
位置決めステージ１０５の構成について説明する。図４
はマスク組立部１０４およびマスク位置決めステージ１
０５の構成を示す構成図であり，図４（ａ）はマスク組
立部１０４およびマスク位置決めステージ１０５の正面
図であり，図４（ｂ）はその側面図である。これらの図
において，マスク位置決めステージ１０５は，固定テー
ブル４０１と，固定テーブル４０１の上面に配設された
可動テーブル４０２と，可動テーブルの移動を調整する
対向距離調整機構４０３と，テーブルガイド４０４とか
ら構成される。

【００４３】マスク組立部１０４はマスク位置決めステ
ージ１０５の可動テーブル４０２の中心線上にマスク１
０３のマスクパターン面が配置されており，マスク位置
決めステージ１０５の対向距離調整機構４０３はこの位
置を中心として前記マスクパターン面を感光体基盤１０
１の感光体面に近づける方向と遠ざける方向とにマスク
組立部１０４を移動可能にする。また，マスク組立部１
０４は，その底面に図示しないネジ締め用の長穴部が設
けられており，可動テーブル４０２の上面に設けられた
図示しないネジ締め用の穴部にネジ締めされることによ
り，可動テーブル４０２の上面の所望の位置に固定され
ている。

【００４４】（支持台の構成）つぎに，マスク組立部１
０４の支持台３０７の構成について説明する。マスク組
立３１０を支持する支持台３０７は，機械加工に耐える
ように剛性を高めて高精度加工を容易にすること，密着
露光を実行する場合に支持台３０７に作用するマスク押
し出し力によるたわみを極力小さく押さえること，温度
変化による支持台３０７の精度を極力小さく押さえるこ
と，支持台３０７の精度が経時的にも狂いを少なくする
こと等の理由から一体加工の門型構造としている。ま
た，支持台３０７の製作にあたっては，最終仕上げ加工
前に，歪取り焼鈍処理をおこなう。

【００４５】また，支持台３０７を門型構造にしている
別の理由としては，密着露光を実行するために，マスク
組立３１０を感光体基盤１０１の方向へ直線的に押し出
して，感光体基盤１０１の感光体面にサブミクロン以下
の位置ずれで密着させる必要があるので，支持台３０７
を高精度，高剛性の門型構造として，複数枚の平板バネ
３０６によりマスク組立３１０を支持台３０７に対して
精度よく取り付け，固定するためである。

【００４６】（マスク組立の構成）図５はマスク組立３
１０の構成を示す構成図であり，図５（ａ）はマスク組
立３１０の正面図であり，図５（ｂ）はその側面図であ
る。これらの図において，５０１は重心位置調整板であ
る。また，図５（ｂ）において，図面の右側が入光側で
あり，左側が露光側である。

【００４７】マスク組立３１０を平板バネ３０６で支持
することにより，マスク組立３１０を押し出す際に感光
体基盤１０１方向に対してのみ正確に移動させることが
でき，上下方向・左右方向に対するマスク組立の運動を
厳密に規制することができる。また，２枚の平板バネ３
０６をマスク組立３１０の重心に対して対称的に配置
し，マスク組立３１０の左右端と支持台３０７の左右端
によって支持している。平板バネ３０６をマスク組立３
１０の重心に対して対称的に配置することで，マスク組
立３１０が倒れることを防止し，ミクロンオーダーの対
向距離・平行度を得ることができ，精度よく支持台３０
７に固定することができる。なお，支持台３０７は門型
構造であるので，平板バネ３０６はマスク組立３１０の
左右端でなく，上下端に配置することもできる。

【００４８】（マスク内枠の構成）つぎに，マスク内枠
３０５の構成について説明する。マスク１０３は，マス
ク内枠３０５に接着することにより組み立てる。接着組
立後は物理的に一体構造物として取り扱う。実施の形態
１に係る露光装置では，波長の短い光源を用いるため，
マスク１０３の材料としては一般的には光透過率の高い
ガラスを使用する。光の散乱や反射を防ぐために，ガラ
ス表面の面粗度，平面度をサブミクロンオーダーに仕上
げをおこなう。このような超精密部品であるガラスマス
ク１０３に対してストレスを与えないで，精度をそのま
ま維持して，ガラスマスク１０３と感光体基盤１０１と
を密着させて露光する必要がある。また，前述したよう
に，波長レベルのパターン露光を実行する場合，マスク
１０３のマスクパターン面と感光体基盤１０１の感光体
面の対向距離と平行度をミクロンオーダーの精度で保つ
必要がある。

【００４９】図６は，マスク内枠３０５の構成を示す構
成図であり，図６（ａ）はマスク内枠３０５の正面図で
あり，図６（ｂ）はその側面図である。また，図６
（ｂ）において，図面の右側が入光側であり，左側が露
光側である。この図において，６０１はマスク挿入開口
部であり，６０２は入光側開口部であり，６０３はマス
ク基準受け面であり，６０４は接着剤注入溝である。

【００５０】マスク内枠３０５の厚さ方向の両側にはマ
スク内枠３０５の中心に開口部が設けられている。開口
部のうち，一方はガラスマスク１０３を挿入するマスク
挿入開口部６０１であり，他方は露光光学系からの光が
入光する入光側開口部６０２である。マスク挿入開口部
６０１は入光側開口部６０２よりも開口部分を大きくし
てある。したがってマスク挿入開口部６０１と入光側開
口部６０２により貫通し，対称的な枠構造となり，両開
口部の境界面には段差面６０５が生じる。ガラスマスク
１０３を挿入する側のマスク内枠３０５の端面から段差
面６０５までの長さ（厚さ）はガラスマスク１０３の厚
さより短い寸法となっている。

【００５１】また，段差面６０５を利用して，マスク基
準受け面６０３と，ガラスマスク１０３を接着するため
の接着剤を注入する接着剤注入溝６０４が形成されてい
る。接着剤注入溝６０４の形成は，機械加工等により段
差面６０５から溝部分を彫り込むことによっておこなわ
れる。したがって，段差面６０５のうち接着剤注入溝６
０３を除いた部分がマスク基準受け面６０３となる。マ
スク基準受け面６０３は，ガラスマスク１０３の高精度
を忠実に維持するために，ミクロンオーダーの平面度を
確保する必要があるので，精密機械加工仕上げをおこな
うことにより形成する。マスク１０３は，マスク内枠３
０５に接着することにより組み立てる。

【００５２】本実施の形態においては，段差面６０５の
外周全周に接着剤注入溝６０４を形成しているが，外周
のうち部分的に接着剤注入溝６０４を形成するようにし
てもよい。また，マスク基準受け面６０３は接着剤注入
溝６０４の内周全周に形成しているが，接着剤注入溝６
０４と同様に，部分的に形成するようにしてもよい。

【００５３】したがって，マスク内枠３０５には接着剤
注入溝６０４が設けてあるので接着剤が硬化する際の体
積膨張が吸収でき，ガラスマスク１０３に歪みを発生さ
せることなく，マスク内枠３０５の平面性の高い基準面
上に精密に組立てが可能である。また，マスク内枠３０
５はガラスマスク１０３の外周を保護する構造となって
おり，密着露光を実行する際に，ガラスマスク１０３に
直接触れることなくマスク内枠３０５を押し出すことで
感光体基盤１０１に密着させることができるので，ガラ
スマスク１０３にストレスがかからない。

【００５４】（重心位置調整板の構成）つぎに，重心位
置調整板５０１の構成について説明する。マスク１０３
とマスク内枠３０５とを接着により組み立てた接着後の
組立品の質量との重心位置調整板５０１の質量を合計し
たマスク組立３１０の質量の重心位置がマスク内枠３０
５の露光側端面上となるように重心位置調整板５０１の
質量を決定する。ここで，マスク組立３１０の質量は数
百グラムであるのに対して，平板バネ３０６の質量は数
グラムなので，平板バネ３０６の質量は無視する。

【００５５】重心位置調整板５０１の質量を調整する方
法としては，図７（図７は，重心位置調整板の構成を示
す構成図であり，図７（ａ）は重心位置調整板の正面図
であり，図７（ｂ）はその側面図である）に示すよう
に，重心位置調整板５０１の厚さｔを変化させて調整す
る方法，重心位置調整板５０１の横と縦の長さを変化さ
せて調整する方法，重心位置調整板５０１の材質を変更
して調整する方法などの方法が考えられる。また，これ
らの方法の組み合わせにより調整することも考えられ
る。

【００５６】（平板バネの構成）図８は平板バネ３０６
の構成を示す構成図である。この図において，平板バネ
３０６には位置決め用穴８０６と固定用穴８０７が形成
されている。マスク内枠３０５の露光側端面には，平板
バネ３０６のマスク内枠３０５の側端を位置決めするた
めのピン６０６と，平板バネ３０６を固定する重心位置
調整板５０１の締結ネジ穴６０７が，複数個形成されて
いる。平板バネ３０６を位置決めするピン６０６の位置
は，平板バネ３０６をマスク組立３１０の重心に対して
対称に配置する位置である。平板バネ３０６のマスク内
枠３０５の側端には，マスク内枠３０５の露光側端面に
形成されたピン６０６に嵌合する位置決め用穴８０６
と，重心位置調整板５０１の締結ネジ穴７０７に該当す
る固定用穴８０７が形成されている。マスク内枠３０５
の露光側端面に形成されたピン６０６が嵌合する位置決
め用穴の径８０６はピン６０６に対して厳格な公差の穴
径であり，一方重心位置調整板５０１の締結ネジ穴７０
７に該当する位置の固定用穴８０７はネジ径に対して緩
い穴径である。

【００５７】マスク１０３とマスク内枠３０５とを接着
した後，マスク内枠３０５と重心位置調整板５０１とに
よって平板バネ３０６を挟み込むようにネジ締めをする
ことにより，複数の平板バネ３０６がマスク組立３１０
の重心に対して正確に対称配置され，マスク組立３１０
が完成する。

【００５８】また，支持台３０７にも，マスク内枠３０
５と同様に，図示しない複数の位置決めピンと，平板バ
ネ固定板４０４の図示しない締結ネジ穴が複数設けられ
ており，平板バネ３０６の支持台３０７の側端にも，上
記位置決めピンに嵌合する位置決め用穴５０８および上
記締結ネジ穴に対応する固定用穴５０９が形成されてい
る。これらの穴寸法も，マスク内枠３０５の側端の穴の
穴寸法と同様に，上記ピンが嵌合する位置決め用穴の径
５０８は上記ピンに対して厳格な公差の穴径であり，一
方上記締結ネジ穴に対応する固定用穴５０９はネジ径に
対して緩い穴径である。

【００５９】支持台３０７の側の上記ピンと上記締結ネ
ジ穴の位置は，マスク組立３１０の重心に対して対称に
組み付けてある複数の平板バネ３０６がマスク組立３１
０の重力方向に対して対称となる位置に形成されてい
る。したがって，支持台３０７の上記ピンをマスク組立
３１０の平板バネ３０６の該当位置に形成した位置決め
用穴に嵌合させて，その上から平板バネ固定板４０４を
ネジ締めすることにより，平板バネ３０６はマスク組立
３１０の重心に対して対称であってかつマスク組立３１
０の重力方向に対して対称となるよう組み付けられるの
で，マスク組立３１０が傾くことなく垂直に固定するこ
とができる。

【００６０】（押し出し機構の構成）つぎに，押し出し
手段としての機能を有する押し出し機構の構成を図４お
よび図９を用いて説明する。図９は，押し出し機構を平
面視した図であり，図４の上面図である。上述のとお
り，密着露光を実行するために，マスク組立３１０を感
光体基盤１０１の方向に直線的に押し出して，感光体基
盤１０１の感光体面にサブミクロン以下の位置ずれでマ
スク１０３を密着させる必要があることから，マスク押
し出し機構３０９におけるアーム４０６は支持台３０７
の側面に装着された回転支持軸４０７を中心に回転可能
に配設されている。また，アーム４０６は支持台３０７
の両側にそれぞれ１つずつ配設されている。

【００６１】それぞれのアーム４０６の入光側端にはア
ーム４０６と一体的に構成されたＬ字状に曲げられたＬ
字部４０８が備えられている。また，アーム４０６には
直線動作をおこなう駆動源４０５が装着されている。し
たがって，駆動源４０５の動作にともなって，駆動源４
０５の駆動軸４０９が伸長し，支持台３０７の入光側底
部側面に当接することにより，アーム４０６を図４
（ｂ）における時計方向に回転させる。

【００６２】駆動源４０５としては，モータ，エアーシ
リンダ，磁気ソレノイドなどがもちいられる。

【００６３】アーム４０６が駆動軸４０９と当接する位
置から回転支持軸４０７までの距離と回転支持軸４０７
から押し出しコロの先端までの距離を比較すると，前者
が後者よりも長くなるように構成されている。さらに回
転支持軸４０７から押し出しコロの先端までの距離はマ
スク組立３１０を押し出す距離に対して１００倍以上長
くなるように構成されている。

【００６４】したがって，駆動源４０５の大きな動作量
を縮小することによりマスク組立３１０の微少な押し出
し距離を正確におこなうことができる。さらに，マスク
組立３１０は理想に近い形で直線的に感光体基盤１０１
方向へ押し出すことができる。

【００６５】マスク押し出し距離は１００μｍ程度であ
り，押し出し機構は駆動源４０５の動作量を縮小し精密
に力を増幅する構成となっているので，小型で廉価な駆
動源とすることができる。

【００６６】それぞれのアーム４０６のマスク組立３１
０側端には，マスク内枠３０５左右中央を押し出す押し
出しコロ４１０が装着されている。密着露光をおこなう
際に駆動源４０５が動作すると駆動軸４０９の伸長によ
りアーム４０６が回転し，押し出しコロ４１０がマスク
組立３１０を感光体基盤１０１の方向へ押し出す。密着
露光が終了すると，駆動源４０５が元の位置に復帰し，
マスク組立３１０は平板バネ３０６の復元力により元の
位置に復帰する。

【００６７】マスク組立３１０の押し出し距離を規制す
るために，アーム４０６にはストップピン４１１が装着
されおり，支持台３０７に設けられた前進停止穴４１２
により，マスク組立３１０が必要以上に押し出されない
ような構造になっている。また，マスク組立３１０の復
帰位置を規制するために，後退停止板４１３が支持台３
０７の上下の所定位置に形成されている。後退停止板４
１３は，門型構造の支持台３０７と一体的に構成しても
よく，あるいは，別部品で後退停止板を支持台の上下位
置に装着してもよい。

【００６８】したがって，密着露光をおこなう際にマス
ク組立３１０の振動を適切に防止することができるとと
もに，平板バネ３０６の動作量を最小化して，密着露光
の繰り返しによって発生する平板バネ３０６の永久歪み
・挫屈を防止することができる。

【００６９】（駆動源の制御の構成）つぎに，駆動源４
０５の発生力の制御について説明する。感光体基盤１０
１の感光体面が完全に平面であることはあり得ず，感光
体基盤１０１の感光体面とマスク組立３１０のマスクパ
ターン面とは完全に平行ではあり得ないので，マスク組
立３１０を感光体基盤１０１に対して直線的に押し出し
ても，必ずマスクパターン面の一部分から感光体面に当
接する，すなわち「片当たり」してしまう。片当たりし
たのちにマスクパターン面と感光体面が重なり合うた
め，片当たりした一部分に力が集中し，感光体面に傷が
発生し，一枚の感光体基盤１０１上に製作できる露光パ
ターン数が減少してしまい，量産性が悪化する。片当た
りにより，感光体基盤１０１にたわみが生じ，マスクパ
ターン面と感光体面が密着しない事態が発生し，露光品
質不良の原因となる場合がある。したがって，マスク組
立３１０の重心と重力方向に対して対称的に配置した，
複数の押し出し機構の各駆動源４０５の発生力を検知
し，片当たりが発生した場合に，駆動源の発生力を制御
する必要がある。

【００７０】図１０は，駆動源４０５の発生力を制御す
るための回路構成を示す説明図である。図において，そ
れぞれの直流モータ１００１ａ，１００１ｂのモータ駆
動回路１００２ａ，１００２ｂには，直流モータ１００
１ａ，１００１ｂの電力を検出する検出抵抗１００３
ａ，１００３ｂが接続されており，検出抵抗１００３
ａ，１００３ｂの端子間電圧を基準電圧と比較する比較
回路１００４ａ，１００４ｂがあり，比較回路１００４
ａ，１００４ｂの出力をモータ駆動回路１００２ａ，１
００２ｂに負帰還させるように構成されている。

【００７１】押し出しコロ４１０のいずれかが感光体面
に片当たりをした場合に，片当たりを起こした側の直流
モータ１００１ａの電流が増加し，検出抵抗１００３ａ
の端子間電圧が基準電圧以上に上昇する。この場合に，
比較回路１００４ａの出力が反転してスイッチ回路１０
０５ａはモータ電源１００６ａを遮断し，押し出し機構
を停止させ，設定値以上の電流を流さないようにする。

【００７２】一方，片当たりを起こしていない側の直流
モータ１００１ｂの電流は設定値以下なので，押し出し
機構は前進し，マスクパターン面と感光体面とが重なり
合うと，直流モータ１００１ｂの電流が設定値以上にな
るので，比較回路１００４ｂの出力が反転してスイッチ
回路１００５ｂはモータ電源１００６ｂを遮断し，押し
出し機構を停止させる。

【００７３】（密着検出手段の構成）図１１は，感光体
基盤１０１とマスク１０３との密着状態を検出する密着
検出手段の構成を示す構成図（上面図）である。この図
に示されるように，マスク１０３のパターン面と感光体
基盤１０１の感光体面が対向するギャップの左右の一方
に光源１１０１が配置され，他方には光源１１０１から
照射される光を受光する受光素子１１０２が配置され
る。上記マスクパターン面と上記感光体面が密着すると
密着したマスク１０３と感光体基盤１０１とによって，
受光素子１１０２への入光が遮断されるため，上記マス
クパターン面と上記感光体面との密着状態が検出され
る。

【００７４】光源１１０１は感光体基盤１０１の感光媒
質に対して影響を与えない長波長のものを用いる。

【００７５】（角度割り出し盤の構成）角度割り出し盤
３０３の構成について説明する。図１２において，感光
体基盤１０１は，円形板構造をなし，感光体基盤１０１
の一方の外周面にはテーパ部１２０１が形成されてい
る。感光体基盤保持台３０２を感光体基盤１０１の外径
よりも大きな円形構造として，感光体基盤保持台３０２
の外径には軸方向にネジ部１２０２が設けられている。
感光基盤保持台３０２の一方の側には感光体基盤１０１
を挿入するための段差が形成されている。この段差は，
感光体基盤１０１の厚さより浅い深さとし，感光体基盤
１０１の外径よりもわずかに大きな径を有し，感光体保
持台３０２の中心に対して，同心円上に形成されてい
る。

【００７６】感光体基盤保持台３０２に感光体基盤１０
１を挿入して，感光体押えリング３０１により感光体基
盤１０１を感光体保持台３０２に固定する。感光体押え
リング３０１は，感光体基盤保持台３０２の外径と同じ
直径のリング内径部に感光体保持台３０２の外径ネジと
同じピッチのネジが設けられており，感光体基盤１０１
の外周テーパ部を感光体基盤保持台３０２の外周ネジに
倣って回転させることによって，感光体基盤１０１は感
光体押えリング３０１によって感光体基盤保持台３０２
に固定される。

【００７７】したがって，感光体基盤１０１の交換作業
を簡易に短時間でおこなうことができる。

【００７８】感光体基盤保持台３０２の他の側には，感
光体基盤１０１を回転位置決めするための角度割り出し
盤３０３が設けられている。角度割り出し盤３０３の中
心と感光体基盤保持台３０２の中心とが一致するように
配置されている。感光体基盤保持台３０２と角度割り出
し盤３０３とを組み立てて，支持板３０４に固定するこ
とにより感光体基盤組立部１０２が完成する。感光体基
盤組立部１０２の支持板３０４は固定台１０６に固定
し，その状態において，マスク１０３の露光パターンは
角度割り出し盤３０３と感光体基盤保持台３０２の中心
に対して下側に位置させる。このマスク露光パターン位
置は角度割り出し盤３０３と感光体基盤保持台３０２の
中心に対して上側あるいは左右方向にずらして位置させ
るようにしてもよい。

【００７９】したがって，感光体基盤１０１を角度割り
出し盤３０３によって回転位置決めをおこない，所望の
個数パターン露光をおこなうことができる。

【００８０】（支持板の脱着機構の構成）つぎに，支持
板の脱着機構について説明する。図１２において，感光
体基盤組立部１０２の支持板３０４を固定台１０６に固
定する際に，感光体基盤１０１の感光体面をマスク１０
３のマスクパターン面に対向させて，両者を近づける方
向と遠ざける方向に，安全，かつ信頼性を高く移動させ
着脱可能な構造としている。

【００８１】より具体的には，感光体基盤組立部１０２
の支持板３０４には，複数のガイドピン１２０３が配設
され，かつ，支持板３０４を固定台１０６に取り付け固
定するためのネジを通す図示しない複数の孔が形成され
ている。一方，支持板３０４を固定する固定台１０６の
所定位置には，ガイドピン１２０３が挿入され，嵌合さ
せるための，ガイドピン１２０３よりもわずかに大きい
径のガイドピン穴１２０４が形成され，かつ，上記複数
の孔に対応する，図示しない複数のネジ穴が形成されて
いる。

【００８２】支持板３０４を固定台１０６に固定する際
に感光体基盤組立部１０２および支持板３０４がマスク
１０３側に倒れた場合の角度が「許容倒れ角」，すなわ
ち，感光体基盤１０１の感光体面がマスク組立３１０と
衝突しない角度以下に設定されるように，ガイドピン１
２０３の外径・長さおよびガイドピン穴１２０４の配置
が調整されている。

【００８３】したがって，感光体基盤１０１の交換・セ
ッティング作業において，感光体に傷や破損を発生させ
ることなく，簡単，かつ確実に感光体基盤組立部１０２
および支持板３０４の固定作業をおこなうことができ
る。

【００８４】さらに，厚さの異なる感光体基盤１０１あ
るいは厚さの異なるマスク１０３を使用する場合におい
て，支持板３０４と固定台１０６との間に図示しないス
ペーサを挟むことによってマスクパターン面と感光体面
の対向ギャップを所望の距離に設定することができる。
したがって，マスクサイズや感光体基盤の変更に対して
も柔軟に対処することができ，汎用性の高い露光装置が
提供できる。

【００８５】（実施の形態１の効果）前述したように実
施の形態１によれば，マスク１０３と感光体基盤１０１
とを密着させておこなう２光束干渉法による密着露光を
簡易に，かつ確実におこなうことができる。また，密着
露光の他にマスク０３と感光体基盤１０１とを密着させ
る必要がない一般的な方法によるマスク露光もおこなう
ことができる。さらに，感光体基盤１０１に割り出し盤
３０３備えているので，１枚の感光体基盤１０１上に複
数のパターン露光をおこなうことができる。したがっ
て，汎用性が高く，１枚の感光体から数多くのパターン
露光が可能な露光装置を提供することができる。

【００８６】また，階層構造をとっているので，平面的
に小ペースで小型の露光装置とすることができる。階層
構造とすることで，各ステージに搭載される構造物の重
心と各ステージの可動テーブル４０２中心を略一致させ
ることが容易となるため，高剛性，高精度の露光装置が
提供できる。露光部は独立させて固定台１０６に組み立
てる構造としているため，ミクロンオーダの平行度，直
角度精度が要求される露光部の精度調整，メンテナンス
を容易におこなうことができる。

【００８７】さらに，回折格子の格子ピッチ，格子角度
を自由に設定することができる。また，分割格子，無分
割格子に対する対応もマスクのパターンを変更すること
で可能となるため，各種の回折格子の露光が可能とな
る。

【００８８】また，可動テーブル４０２の略中心線上に
マスクパターン面を配置する構造としているため，露光
品質に悪影響を与えるステージの回転方向の姿勢変化，
特にヨーイング特性の影響をマスクサイズが変わっても
ほとんど受けることがなく，汎用性が高く高品質の露光
が実現できる。また，マスクパターン面を感光体面に近
づける方向と，遠ざける方向にマスク組立部１０４を移
動することができるので，マスク１０３のサイズ，感光
体基盤１０１のサイズ（特に厚さ）の異なる場合の露光
に対しても簡易に対応することができる。

【００８９】さらに，マスク組立３１０の構成は部品点
数も少なく，各構成物品は単純構造なので低コストで作
製することができ，正確に平板バネ３０６をマスク組立
３１０の重心線上に配置することができる。マスク１０
３のサイズ（特に厚さ）が変化しても，平板バネ３０６
をマスク組立３１０の重心位置に容易に配置することが
可能な構造となっているので，再設計の必要性がなく，
マスク内枠３０５の作り溜めができる。

【００９０】〔実施の形態２〕実施の形態２について，
図１３ないし図１５を用いて説明する。なお，以下に説
明する実施の形態２において実施の形態１と同一構成の
部分は，実施の形態１に付した符号と同一の符号を付し
てその説明を省略する。

【００９１】（ベース板の構成）図１３はマスク組立部
１０４およびマスク位置決めステージ１０５の正面図で
あり，図１４はその側面図である。図１３，図１４にお
いて，マスク位置決めステージ１０５は，固定テーブル
４０１と，固定テーブル４０１の上面に配設された可動
テーブル４０２とがあり，可動テーブル４０２の上面に
は，マスク組立部１０４を固定するためのベース板１３
０１が配設されてる。ベース板１３０１の側面には，可
動テーブル４０２の中心線上にマスクパターンを配置で
きるように，長穴１４０１が形成されている。マスク組
立部１０４の所定の位置に形成されているネジ穴（図示
省略）を用いてマスク組立部１０４を固定する。

【００９２】（平板バネの構成）図１３において，１３
０２は平板バネである。本実施例にあっては，平板バネ
１３０２を４枚用いて，支持台３０７の両側の上下位置
でマスク内枠３０５を支持している。

【００９３】図１５は平板バネ１３０２の構成を示す構
成図である。図において，平板バネ１３０２は２枚分の
平板バネである。すなわち，台形状に形成された台形穴
１５０１を形成することにより２枚分の平板バネの機能
をするものであり，２枚の平板バネを一体構造としてい
る。

【００９４】（実施の形態２の効果）前述したように実
施の形態２によれば，ベース板１３０１を設けてマスク
組立部１０４をマスク位置決めステージ１０５にネジ締
めすることにより固定するので，簡易に，かつ正確な位
置にマスク組立部１０４を固定することができる。

【００９５】また，平板バネ１３０２を４枚用いてマス
ク内枠３０５を支持するので，より安定した支持が可能
となる。

【００９６】なお，本実施の形態では，平板バネ１３０
２は支持台３０７の両側の上下位置に設けたが，両側と
上下側に各１枚ずつ合計４枚設けることもできる。

【００９７】さらに，３枚あるいは５枚の平板バネを用
いることもできる。

【００９８】〔実施の形態３〕つぎに，実施の形態３に
ついて，図１６を用いて説明する。なお，以下に説明す
る実施の形態３において実施の形態１と同一構成の部分
は，実施の形態１に付した符号と同一の符号を付してそ
の説明を省略する。

【００９９】図１６において，１６０１はカムである。
実施の形態１において駆動源４０５は直線運動を利用し
たものであったが，本実施の形態にあっては，カムを用
いた回転運動を利用する。すなわち，駆動源である直流
モータ１６０２は回転運動をおこなくことにより，その
駆動力をカム１６０１に伝え，カム１６０１はその駆動
力により自転する。したがって，カムの径に対応してア
ーム４０６が図１６において時計方向に回転する。以降
の動作は実施の形態１と同様であるので，省略する。

【０１００】（実施の形態３の効果）前述したように実
施の形態３によれば，カム１６０１を用いるので，カム
１６０１の径を調整することにより，簡易にアームの運
動量を調整することができる。

【０１０１】〔実施の形態４〕つぎに，実施の形態４に
ついて，図１７を用いて説明する。なお，以下に説明す
る実施の形態４において実施の形態１と同一構成の部分
は，実施の形態１に付した符号と同一の符号を付してそ
の説明を省略する。

【０１０２】図１７において，マスク１０３の入光側に
光源と受光素子を具備した検出器１７０１を配置し，マ
スク１０３に検出器１７０１の光源からの光を透過させ
る。透過した光は，感光体基盤１１０１の感光体面で反
射して，再度マスク１０３を透過して検出器１７０１へ
到達する。到達した光は検出器１７０１の受光素子によ
って捕らえられ，捕らえられた光に基づいて感光体面ま
でに距離を計測する。

【０１０３】密着露光を実行する前は，マスクパターン
面と感光体面の対向ギャップは１００μｍ以下であり，
露光直前にマスク押し出し機構３０９によってマスクパ
ターン面と感光体面を重ね合わせて，１μｍ以下の分解
能でマスクパターン面と感光体面の密着を検出する。

【０１０４】検出器１７０１としては，市販品で十分測
定可能である。密着検出が完了すると，検出器移動手段
（図示省略）が検出器１７０１を露光に影響を与えない
位置に自動的に移動し，その後，露光が実行される。

【０１０５】（実施の形態４の効果）

【０１０６】前述したように実施の形態４によれば，感
光体面までの距離を直接計測しているので，より確実に
マスクパターン面と感光体面の密着を検出することがで
きる。

【０１０７】〔実施の形態５〕つぎに，実施の形態５に
ついて，図１８および図１９を用いて説明する。なお，
以下に説明する実施の形態５において実施の形態１また
は実施の形態４と同一構成の部分は，実施の形態１また
は実施の形態４に付した符号と同一の符号を付してその
説明を省略する。

【０１０８】一般に，マスクパターンはニッケル，クロ
ムなどの導電性を有する金属によって形成される。図１
８において，マスク１０３の露光パターン面の上下左右
４か所に電極パターン（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）を形成し，電
極パターンａ，ｂ，ｃ，ｄに対向する感光体基盤１０１
の感光体面に金属製の内輪電極膜１８０１と外輪電極膜
１８０２とを形成する。

【０１０９】露光直前にマスク押し出し機構３０９によ
りマスクパターン面と感光体面を重ね合わせ，マスクパ
ターン面と感光体面が密着すると，マスク１０３の露光
パターン面の上部左右に形成した２つの電極（電極パタ
ーンａ，ｂ）と内輪電極膜１８０１が接触する。一方，
露光パターン面の下部左右に形成した２つの電極（電極
パターンｃ，ｄ）と外輪電極膜１８０２とが接触する。

【０１１０】これらの４つの電極を図１９に示しように
直列に接続し，電源１９０１と接続することにより，マ
スクパターン面と感光体面との密着を検出することがで
きる。電極パターンａと電極パターンｃとの間の接続は
マスクパターン形成路に製作するようにしてもよい。

【０１１１】マスクパターン面に形成する電極の数につ
いては，信頼性の要求など必要に応じて増減させること
ができ，また，電極を形成する位置についても，同様に
変化させることができる。さらに，電極の形状について
も，同様に変更させることができる。

【０１１２】（実施の形態５の効果）前述したように実
施の形態５によれば，特別な検出器を用いることなく，
小型で簡易に，かつ確実に，マスクパターン面と感光体
面の密着を検出することができる。

【０１１３】

【発明の効果】以上説明したように，本発明の露光装置
（請求項１）にあっては，マスクを感光体基盤上の所望
の位置に位置決めし，感光体基盤をマスクに対向させて
割り出しをおこない，感光体基盤の露光をおこなう際に
マスクと感光体基盤を密着させるので，確実な密着状態
を得ることができ，汎用性が高く高品質の露光装置を提
供することができる。

【０１１４】また，本発明の露光装置（請求項２）にあ
っては，階層的に備えられた固定手段，回転手段，光軸
調整手段，光路長調整手段が，それぞれ，露光部を固定
し，傾斜格子を露光する場合の格子角度を制御するため
に露光部を回転させ，露光部の３軸方向の光軸を調整
し，光路長を調整するので，２光束干渉法における密着
露光を実現する露光装置を提供することができる。

【０１１５】また，本発明の露光装置（請求項３）にあ
っては，対向距離調整手段が，位置決め手段の可動テー
ブルの中心線上の位置を基準として前記マスクパターン
面と前記感光体基盤の感光体面を対向させて両者の距離
を調整するので，確実な密着状態を得ることができ，汎
用性が高く高品質の露光装置を提供することができる。

【０１１６】また，本発明の露光装置（請求項４）にあ
っては，平板バネが支持台にマスクを支持し，高さ調整
手段がマスクの高さを調整することができので，確実な
密着状態を得ることができ，汎用性が高く高品質の露光
装置を提供することができる。

【０１１７】また，本発明の露光装置（請求項５）にあ
っては，マスクとマスク内枠を接着し，平板バネをマス
クを組み立てる重心線上で前記重心線に対して左右対称
の配置になるように支持台に装着するので，マスクを支
持台に対して安定して装着するので，確実な密着状態を
得ることができ，汎用性が高く高品質の露光装置を提供
することができる。

【０１１８】また，本発明の露光装置（請求項６）にあ
っては，マスク内枠は，受け面によってマスクを受け，
溝によってマスクを接着することができるので，確実な
密着状態を得ることができ，汎用性が高く高品質の露光
装置を提供することができる。

【０１１９】また，本発明の露光装置（請求項７）にあ
っては，位置決めピンと位置決めピンが契合する穴によ
ってマスク内枠と平板バネおよび平板バネと支持台とを
固定し，マスク内枠を支持するので，確実な密着状態を
得ることができ，汎用性が高く高品質の露光装置を提供
することができる。

【０１２０】また，本発明の露光装置（請求項８）にあ
っては，マスク押し出し手段によって，マスクの重心に
対して対称の位置において駆動源の動作量を縮小して作
用力を増幅するようにマスクを押し出し，制限手段によ
って，マスク押し出し手段の動作量を制限するので，確
実な密着状態を得ることができ，汎用性が高く高品質の
露光装置を提供することができる。

【０１２１】また，本発明の露光装置（請求項９）にあ
っては，発生力検出手段が密着手段の前記駆動源の発生
力を検出し，発生力検出手段がその検出結果に基づいて
発生力を制御するので，確実な密着状態を得ることがで
き，汎用性が高く高品質の露光装置を提供することがで
きる。

【０１２２】また，本発明の露光装置（請求項１０）に
あっては，受光手段が光源から照射された光を受光し，
非接触検出手段が受光手段によって受光された光に基づ
いて感光体基盤とマスクとの非接触状態を検出するの
で，確実な密着状態を得ることができ，汎用性が高く高
品質の露光装置を提供することができる。

【０１２３】また，本発明の露光装置（請求項１１）に
あっては，受光手段が光源が照射し記感光体基盤におい
て反射した光を受光し，距離計測手段が受光手段で受光
した光に基づいて感光体基盤の表面までの距離を計測
し，積極検出手段が距離計測手段の計測結果に基づいて
感光体基盤とマスクとの接触状態を検出するので，確実
な密着状態を得ることができ，汎用性が高く高品質の露
光装置を提供することができる。

【０１２４】また，本発明の露光装置（請求項１２）に
あっては，通電検知手段が電極間における通電を検知
し，接触検出手段が通電検知手段によって検知した結果
に基づいて感光体基盤とマスクとの接触状態を検出する
ので，確実な密着状態を得ることができ，汎用性が高く
高品質の露光装置を提供することができる。

【０１２５】また，本発明の露光装置（請求項１３）に
あっては，保持台の中心および割り出し手段の中心が露
光中心に対して上下方向あるいは左右方向に位置をずら
して配置しているので，感光体基盤の交換，セッティン
グを容易におこなうことができ，汎用性が高く高品質の
露光装置を提供することができる。

【０１２６】また，本発明の露光装置（請求項１４）に
あっては，感光体基盤と保持台と割り出し手段とをそれ
ぞれの中心を一致させて支持板に装着支持しているの
で，支持板が露光中心線に平行に移動させることによ
り，固定手段からの脱着が可能となり，汎用性が高く高
品質の露光装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１に係る露光装置の露光アライメン
トユニット全体の構成を示す構成図（側面図）である。

【図２】２光束干渉法による光学系と露光アライメント
ユニットの位置関係を示すレイアウト構成図である。

【図３】露光アライメントユニットの詳細な構成を示す
構成図（側面図）である。

【図４】（ａ）はマスク組立部およびマスク位置決めス
テージの構成を示す構成図（正面図）であり，（ｂ）は
その側面図である。

【図５】（ａ）はマスク組立の構成を示す構成図（正面
図）であり，（ｂ）はその側面図である。

【図６】（ａ）はマスク内枠の構成を示す構成図（正面
図）であり，（ｂ）はその側面図である。

【図７】（ａ）は重心位置調整板の構成を示す構成図
（正面図）であり，（ｂ）はその側面図である。

【図８】平板バネの構成を示す構成図である。

【図９】押し出し機構を平面視した図であり，図４の上
面図である。

【図１０】駆動源の発生力を制御するための回路構成を
示す説明図である。

【図１１】感光体基盤とマスクとの密着状態を検出する
密着検出手段の構成を示す構成図（上面図）である。

【図１２】感光体組立部と固定台との関係を示す構成図
である。

【図１３】実施の形態２の露光装置におけるマスク位置
決めステージと支持台と平板バネとマスク内枠の構成を
示す構成図である。

【図１４】図１３の側面図である。

【図１５】実施の形態２の露光装置における平板バネの
構成を示す構成図である。

【図１６】実施の形態３の露光装置における駆動源およ
び押し出し機構の構成を示す構成図である。

【図１７】実施の形態４の露光装置における感光体基盤
とマスクとの密着状態を検出する密着検出手段の構成を
示す構成図（上面図）である。

【図１８】実施の形態５の露光装置における感光体基盤
とマスクとの密着状態を検出する密着検出手段の構成を
示す構成図である。

【図１９】実施の形態５の露光装置における密着を検出
する回路を示す回路図である。

【符号の説明】

１０１感光体基盤１０２感光体基盤組立部１０３マスク（ガラスマスク）１０４マスク組立部１０５マスク位置決めステージ１０６固定台１０７露光部回転ステージ１０８３軸調整盤１０９光路長調整ステージ２０１ハーフミラー２０２，２０３フルハーフミラー３０１感光体基盤押さえリング３０２感光体基盤保持台３０３角度割り出し盤３０４支持板３０５マスク内枠３０６平板バネ３０７支持台３０８パターン高さ調整機構３０９マスク押し出し機構３１０マスク組立４０１固定テーブル４０２可動テーブル４０３対向距離調整機構４０４平板バネ固定板４０５駆動源４０６アーム４０７回転支持軸４０７回転支持軸４０８Ｌ字部４０９駆動軸４１０押し出しコロ４１１ストップピン４１２前進停止穴４１３後退停止板５０１重心位置調整板５０８位置決め用穴５０９固定用穴６０１入光側開口部６０２マスク挿入開口部６０３マスク基準受け面６０４接着剤注入溝６０５段差面６０５ピン６０７締結ネジ穴８０６位置決め用穴８０７固定用穴１００１ａ，１００１ｂ直流モータ１００２ａ，１００２ｂモータ駆動回路１００３ａ，１００３ｂ検出抵抗１００４ａ，１００４ｂ比較回路１００５ａ，１００５ｂスイッチ回路１００６モータ電源１１０１光源１１０２受光素子１２０１テーパ部１２０２ネジ部１２０３ガイドピン１２０４ガイドピン穴１３０１ベース板１３０２平板バネ１４０１長穴１５０１台形穴１６０１カム１７０１検出器１８０１内輪電極膜１８０２外輪電極膜

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【手続補正書】

【提出日】平成９年６月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からの光を２光束に分割して干渉縞
を発生させる２光束干渉法を用いて干渉縞を記録するこ
とにより感光体基盤を露光する露光装置において，前記
干渉縞の記録領域を割り付けるための透過領域を有する
マスクと，前記マスクを前記感光体基盤上の所望の位置
に位置決めする位置決め手段と，前記感光体基盤を前記
マスクに対向させて割り出しをおこなう割り出し手段
と，前記感光体基盤の露光をおこなう際に前記マスクと
前記感光体基盤を密着させる密着手段とを備えたことを
特徴とする露光装置。
【請求項２】請求項１に記載の露光装置において，前
記感光体基盤と前記マスクと前記位置決め手段と前記割
り出し手段と前記密着手段とからなる露光部を固定する
固定手段と，傾斜格子を露光する場合の格子角度を制御
するために，前記固定手段により固定された前記露光部
を回転させる回転手段と，前記露光部の３軸方向の光軸
を調整する光軸調整手段と，前記露光部の光路長を調整
する光路長調整手段とを階層的に備えたことを特徴とす
る露光装置。
【請求項３】請求項１，２に記載の露光装置におい
て，前記マスクのマスクパターン面を前記位置決め手段
の可動テーブルの中心線上の位置に配置し，その位置を
基準として前記マスクパターン面と前記感光体基盤の感
光体面を対向させて両者の距離を調整する対向距離調整
手段を備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項４】請求項１ないし３に記載の露光装置にお
いて，前記マスクを支持する部分を門型構造にした支持
台と，前記支持台に装着された複数の平板バネ部材と，
前記マスクの高さを調整する高さ調整手段とを備えたこ
とを特徴とする露光装置。
【請求項５】請求項４に記載の露光装置において，前
記マスクと前記マスクの内枠とを接着し，前記平板バネ
を前記マスクを組み立てる重心線上で前記重心線に対し
て左右対称の配置になるように前記支持台に装着したこ
とを特徴とする露光装置。
【請求項６】請求項５に記載の露光装置において，前
記内枠は，前記マスクを受けるための受け面と，前記マ
スクを接着するための溝とを備えたことを特徴とする露
光装置。
【請求項７】請求項５または６に記載の露光装置にお
いて，前記内枠および前記支持台に前記平板バネが取り
付けられる位置に２本以上の位置決めピンを備える構造
であり，前記平板バネには前記内枠と前記支持台の位置
決めピンが係合する穴を備えたことを特徴とする露光装
置。
【請求項８】請求項１に記載の露光装置において，前
記密着手段は，前記マスクを前記感光体基盤に密着させ
るための駆動源と，前記マスクの重心に対して対称の位
置において前記駆動源の動作量を縮小して作用力を増幅
するように前記マスクを押し出すマスク押し出し手段
と，前記マスク押し出し手段の動作量を制限する制限手
段とを備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項９】請求項８に記載の露光装置において，前
記密着手段の前記駆動源の発生力を検出する発生力検出
手段と，前記発生力検出手段により検出された検出結果
に基づいて前記発生力を制御する発生力制御手段とを備
えたことを特徴とする露光装置。
【請求項１０】請求項１に記載の露光装置において，
前記感光体基盤と前記マスクとの密着する部分の外側で
あって密着面上の任意の一方に配置された光源と，前記
密着する部分を挟んだ他方に配置された前記光源から照
射された光を受光する受光手段と，前記受光手段によっ
て受光された光に基づいて前記感光体基盤と前記マスク
との非接触状態を検出する非接触検出手段とを備えたこ
とを特徴とする露光装置。
【請求項１１】請求項１に記載の露光装置において，
前記マスクの入光側に配置された光源と，前記光源が照
射して前記感光体基盤において反射した光を受光する受
光手段と，前記受光手段によって受光した光に基づいて
前記感光体基盤の表面までの距離を計測する距離計測手
段と，前記距離計測手段の計測結果に基づいて前記感光
体基盤と前記マスクとの接触状態を検出する接触検出手
段とを備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項１２】請求項１に記載の露光装置において，
前記感光体基盤および前記マスクに形成された電極と，
前記電極間における通電を検知する通電検知手段と，前
記通電検知手段によって検知した結果に基づいて前記感
光体基盤と前記マスクとの接触状態を検出する接触検出
手段とを備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項１３】請求項１に記載の露光装置において，
前記感光体基盤と，前記感光体基盤を保持する保持台
と，前記割り出し手段と，前記感光体基盤と前記保持台
と前記割り出し手段とをそれらの中心を一致させて支持
する支持板とから構成され，前記保持台の中心および前
記割り出し手段の中心は，露光中心に対して上下方向あ
るいは左右方向に位置をずらして配置したことを特徴と
する露光装置。
【請求項１４】請求項２に記載の露光装置において，
前記感光体基盤と，前記感光体基盤を保持する保持台
と，前記割り出し手段と，前記感光体基盤と前記保持台
と前記割り出し手段のそれぞれの中心を一致させて装着
支持し，かつ，露光中心線に平行に移動させることによ
り，前記固定手段から脱着可能に設置された支持板とを
備えたことを特徴とする露光装置。