KR20130120420A

KR20130120420A - 편광 자외선 조사 장치

Info

Publication number: KR20130120420A
Application number: KR1020130046083A
Authority: KR
Inventors: 마코토 이마이; 에이이치 아자미; 야스후미 가와나베; 히로카즈 이시토비; 마사유키 오오노; 유키마사 사이토; 도시유키 구니에다; 후사키 야나기다이라
Original assignee: 이와사키 덴끼 가부시키가이샤; 아이 그래픽스 가부시키가이샤; 가부시키가이샤이이누마게이지세이사쿠쇼
Priority date: 2012-04-25
Filing date: 2013-04-25
Publication date: 2013-11-04
Also published as: TWI569050B; CN103376598A; TW201350935A; JP5607104B2; CN103376598B; JP2013228516A

Abstract

본 발명의 과제는, 피조사물으로의 이물질의 혼입을 방지한 편광 자외선 조사 장치를 제공하는 것이다.
선 형상의 자외선 광원(7)과, 자외선을 반사하는 반사경(8)과, 조사하는 자외선을 직선 편광으로 하기 위한 와이어 그리드 편광자(10)를 갖는 조사기(6)를 구비한 편광 자외선 조사 장치(1)에 있어서, 조사기(6)의 하방 위치에 피조사물(2)이 반송될 때까지의 동안에 당해 피조사물(2)을 광원(7)의 축선(L)에 대하여 소정의 각도 회전시키는 회전 기구(60)를 구비하는 구성으로 한다.

Description

편광 자외선 조사 장치{POLARIZED ULTRAVIOLET IRRADIATION APPARATUS}

본 발명은, 피조사물에 대하여 편광 자외선을 조사하는 편광 자외선 조사 장치에 관한 것이다.

종래, 배향막, 혹은 배향층(이하, 이들을 「광 배향막」이라고 칭함)에 편광광을 조사함으로써 배향하는 광 배향이라 하는 기술이 알려져 있고, 이 광 배향은, 액정 표시 패널의 액정 표시 소자가 구비하는 액정 배향막의 배향 등에 널리 응용되고 있다.

광 배향에 사용하는 조사 장치로서는, 광원과 편광자를 갖는 조사기를 구비하고, 광 배향막이 형성된 피조사물을 조사기의 하방 위치로 반송하면서, 피조사물에 편광광을 조사하도록 구성된 장치가 알려져 있다. 특히 최근에는, 띠 형상의 긴 광 배향막의 광 배향을 가능하게 하기 위해, 광원을 선 형상의 램프로 하는 동시에, 이 램프의 장축 방향으로 복수의 와이어 그리드 편광자를 배열한 조사 장치도 제안되어 있다.

광 배향막의 배향 방향은, 와이어 그리드 편광자의 와이어의 방향(편향축의 방향)에 의존한다. 한편, 광 배향막에 발생시키는 배향 방향은, 광 배향막의 용도나 종류 등에 의해 다양하게 다르다.

따라서, 종래, 선 형상의 자외선 광원을 광원으로 한 조사기를 구비하고, 이 조사기를 광 배향막면에 직교하는 축의 주위로 회전시킴으로써, 편광축의 방향을 조정 가능하게 한 편광 자외선 조사 장치가 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).

일본 특허 제4604661호 공보

예를 들어 액정 표시 패널 등의 피조사물은 클래스 10 정도의 클린도를 필요로 하지만, 상기 종래의 구성에서는, 조사기가 피조사물의 상방에 배치되어 있으므로, 조사기의 회전에 의해 발생한 먼지가 피조사물 상에 낙하한 경우에는, 피조사물의 광학 성능에 영향을 미칠 우려가 있다.

본 발명은, 상술한 사정에 비추어 이루어진 것이며, 피조사물으로의 이물질의 혼입을 방지한 편광 자외선 조사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 선 형상의 자외선 광원과, 자외선을 반사하는 반사경과, 조사하는 자외선을 직선 편광으로 하기 위한 와이어 그리드 편광자를 갖는 조사기를 구비한 편광 자외선 조사 장치에 있어서, 상기 조사기의 하방 위치에 피조사물이 반송될 때까지의 동안에 당해 피조사물을 상기 광원의 축선에 대하여 소정의 각도 회전시키는 회전 기구를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 있어서, 상기 피조사물을 반송하는 반송 스테이지와, 상기 반송 스테이지를 상기 조사기의 하방 위치를 향해 직선적으로 왕복 구동하는 왕복 구동 기구와, 상기 반송 스테이지 상에 적재된 피조사물을 상기 광원의 축선에 대하여 소정의 각도 회전시키기 위해 상기 반송 스테이지를 회전 구동하는 회전 구동 기구를 구비해도 된다.

상기 구성에 있어서, 상기 광원의 축선에 대하여 피조사물을 소정의 각도 회전시키는 각도 조정 장치와, 상기 피조사물을 반송하는 반송 스테이지와, 상기 각도 조정 장치로부터 상기 반송 스테이지 상에 피조사물을 적재하기 위한 로봇을 구비해도 된다.

상기 구성에 있어서, 상기 회전 기구는, 상기 피조사물을 서로 직교하는 2축 방향으로 이동하여 당해 피조사물의 중심을 상기 피조사물의 회전축에 위치 정렬하고, 당해 회전축을 중심으로 하여 상기 피조사물을 상기 광원의 축선에 대하여 소정의 각도 회전시키는 3축 구동 기구를 구비해도 된다.

본 발명에 따르면, 조사기의 하방 위치에 피조사물이 반송될 때까지의 동안에 당해 피조사물을 광원의 축선에 대하여 소정의 각도 회전시키는 회전 기구를 구비하였으므로, 피조사물 상에 회전물이 배치되지 않으므로, 피조사물으로의 이물질의 혼입을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 편광 자외선 조사 장치를 모식적으로 도시하는 평면도.
도 2는 편광 자외선 조사 장치를 모식적으로 도시하는 정면도.
도 3은 각도 조정 장치를 도시하는 정면도.
도 4는 워크 스테이지의 구동 핀이 돌출된 상태의 편광 자외선 조사 장치를 모식적으로 도시하는 정면도.
도 5는 도 2에 있어서의 회전 구동 기구를 직동 방향에서 도시하는 도면.
도 6은 피조사물의 각도의 미세 조정을 나타내는 설명도이며, (A)는 미세 조정 전을, (B)는 미세 조정 후를 나타내는 설명도.
도 7은 촬영 장치와, 피조사물의 관계를 나타내는 설명도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다.

도 1은 본 실시 형태에 관한 편광 자외선 조사 장치(1)를 모식적으로 도시하는 평면도이며, 도 2는 편광 자외선 조사 장치(1)를 모식적으로 도시하는 정면도이다.

편광 자외선 조사 장치(1)는, 피조사물(2)에 편광광을 조사하여 광 배향하는 장치이며, 워크 스테이지(반송 스테이지)(3)와, 정반(4)과, 조사기 수용 박스(5)와, 조사기(6)와, 각도 조정 장치(20)와, 로봇(30)과, 왕복 구동 기구(40)와, 제어부(50)를 구비하고 있다. 또한, 도 2에서는, 로봇(30) 및 각도 조정 장치(20)를 생략하고 있다.

도 1에 있어서, 워크 스테이지(3)는, 적어도 1개의 선 형상의 모서리 단부(3A)를 갖는, 예를 들어 대략 직사각형 판 형상의 스테이지이며, 로봇(30)에 의해 상면에 피조사물(2)이 적재된다. 피조사물(2)은, 예를 들어 액정 표시 패널 등의 박판 형상의 패널체이며, 광 배향 대상의 배향막이나 배향층을 포함한다. 정반(4)은, 워크 스테이지(3)를 지지하는 방진이 의도된 스테이지이며, 정반(4)에는, 워크 스테이지(3)를 조사기(6)의 하방 위치를 향해 직선적으로 왕복 구동하는 왕복 구동 기구(40)가 설치되어 있고, 이 왕복 구동 기구(40)에 의해 워크 스테이지(3)가 직동 방향 X를 따라 정반(4)의 면상을 왕복 이동한다.

본 실시 형태의 왕복 구동 기구(40)는, 리니어 모터 액추에이터로서 구성되어 있고, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 정반(4)에 설치된 자석반(41) 및 리니어 레일(42)과, 워크 스테이지(3)에 설치된 리니어 모터(43) 및 리니어 가이드(44)를 구비하여 구성되어 있다. 자석반(41)은 워크 스테이지(3)의 직동 방향 X를 따라 직선 형상으로 배치되고, 리니어 모터(43)는 이 자석반(41)에 대면하도록 배치된다. 리니어 모터(43)는 도시를 생략한 코일을 갖고 있고, 제어부(50)의 제어 아래, 이 코일의 자극을 반전시킴으로써, 리니어 가이드(44)가 리니어 레일(42)에 안내되고, 워크 스테이지(3)가 직동 방향 X를 따라 정반(4)의 면상을 왕복 이동한다. 또한, 왕복 구동 기구(40)는, 리니어 모터 액추에이터에 한정되지 않고, 각종 기구를 사용하는 것이 가능하다. 또한, 리니어 레일(42)은, 리니어 레일에 한정되지 않고, 각종 레일을 사용하는 것이 가능하다.

조사기 수용 박스(5)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 정반(4)에 고정되고, 정반(4)의 상방 위치에서 정반(4)의 폭 방향[왕복 구동 기구(40)의 직동 방향 X에 수직한 방향]으로 연장되는 상자체이다. 조사기(6)는, 조사기 수용 박스(5)에 내장되고, 정반(4)을 향해 편광광을 조사한다.

조사기(6)는, 램프(7)와, 반사경(8)과, 편광자 유닛(10)을 구비하고, 왕복 구동 기구(40)에 의해 바로 아래를 이동하는 피조사물(2)의 면(S)에 편광광을 집광시켜 조사한다.

구체적으로는, 램프(7)는, 적어도 피조사물(2)의 폭과 동등 이상으로 연장되는 직관형(선 형상)의 자외선 램프이며, 제어부(50)의 제어에 기초하여 점등한다. 반사경(8)은, 단면 타원형, 또한 램프(7)의 길이 방향을 따라 연장되는 실린드리컬 오목면 반사경이며, 피조사물(2)에 반사광을 조사한다.

편광자 유닛(10)은, 반사경(8)과 피조사물(2) 사이에 배치되고, 피조사물(2)에 조사되는 광을 편광한다. 이 편광자 유닛(10)은, 도시는 생략하지만, 램프(7)의 장축(축선)(L) 방향으로 배열한 복수의 와이어 그리드 편광자를 구비하고 있고, 와이어 그리드 편광자의 와이어의 방향(편향축의 방향)은, 램프(7)의 장축(L) 방향과 일치하고 있다.

로봇(30)은, 왕복 구동 기구(40)의 직동 방향 X를 따라 왕복 이동 가능한 아암(31)과, 아암(31)에 고정되어 피조사물(2)을 보유 지지하는 보유 지지부(32)를 구비하고 있다. 아암(31)의 기부(31A)는, 정반(34)에, 수평면에 있어서 회전 가능하게 지지되어 있다. 로봇(30)은, 제어부(50)의 제어에 기초하여 아암(31)을 이동(회전 및 신축)시켜, 편광 자외선 조사 장치(1)의 외부로부터 각도 조정 장치(20)의 조정 스테이지(22) 상에 적재하는 동시에, 각도 조정 장치(20)로부터 워크 스테이지(3) 상에 피조사물(2)을 적재한다. 본 실시 형태의 아암(31)은, 회전 가능한 복수의 관절을 갖고 신축 가능하게 구성된 다관절 아암이지만, 아암(31)의 구성은 이것에 한정되는 것은 아니다. 보유 지지부(32)는, 복수의 보유 지지 바(33)를 직동 방향 X를 따라 평행하게 배열하여 구성되고, 피조사물(2)은 이들 보유 지지 바(33) 상에 배치되어 워크 스테이지(3)의 상방으로 이동된다.

도 3은 각도 조정 장치(20)를 도시하는 정면도이다.

각도 조정 장치(20)는, 정반(21)과, 피조사물(2)을 적재하는 조정 스테이지(22)와, 조정 스테이지(22)를 회전시키는 회전 구동 기구(23)와, 조정 스테이지(22)를 왕복 구동 기구(40)의 직동 방향 X를 따라 이동하는 X축 조정 기구(24)와, 조정 스테이지(22)를 직동 방향 X에 직교하는 직교 방향 Y를 따라 이동하는 Y축 조정 기구(25)와, 각도 조정 장치용 촬영 유닛(26)을 구비하고 있다.

정반(21)은, 조정 스테이지(22)를 지지하는 스테이지이며, 정반(21)에는, 회전 구동 기구(23)가 설치되어 있다.

회전 구동 기구(23)는, 예를 들어 다이렉트 드라이브 방식의 모터(23A)를 구비하고, 이 모터(23A)는, 제어부(50)의 제어에 기초하여 피조사물(2)의 면(S)에 수직한 축 C1을 중심으로 정역 회전 가능하며, 임의의 각도로 정지 가능하도록 구성되어 있다.

모터(23A)에는 기반(27)이 장착되어 있고, 조정 스테이지(22)는, Y축 조정 기구(25) 및 X축 조정 기구(24)를 통해 기반(27)에 지지되어 있다.

조정 스테이지(22)는, 대략 직사각형 판 형상의 스테이지이며, 로봇(30)에 의해 상면에 피조사물(2)이 적재된다. 조정 스테이지(22)에는, 로봇(30)으로부터 피조사물(2)을 받는 고정 핀(28)이 복수 설치되어 있다. 이들 고정 핀(28)은, 복수의 보유 지지 바(33)(도 1)의 사이의 위치에, 피조사물(2)을 보유 지지 가능한 간격으로 배치되어 있다.

X축 조정 기구(24)는, 조정 스테이지(22)에 장착되어 왕복 구동 기구(40)의 직동 방향 X를 따라 연장되는 리니어 레일(24A)과, 이 리니어 레일(24A)을 가이드하는 리니어 가이드(24B)를 구비하고, 제어부(50)의 제어 아래, 도시하지 않은 구동 기구에 의해, 조정 스테이지(22)를 직동 방향 X로 이동시킨다.

Y축 조정 기구(25)는, 기반(27)에 장착되어 직동 방향 X에 직교하는 직교 방향 Y를 따라 연장되는 리니어 레일(25A)과, 리니어 가이드(24B)와 일체로 형성되어 리니어 레일(25A)을 가이드하는 리니어 가이드(25B)를 구비하고, 제어부(50)의 제어 아래, 도시하지 않은 구동 기구에 의해, 조정 스테이지(22)를 직교 방향 Y로 이동시킨다. 즉, X축 조정 기구(24) 및 Y축 조정 기구(25)는, 회전 구동 기구(23)와 함께, 피조사물(2)의 3축(축 C1, X축, Y축)에 관해 구동하는 3축 구동 기구(20A)를 구성하고 있다. 또한, X축 조정 기구(24) 및 Y축 조정 기구(25)는 상하 반대로 설치해도 된다.

각도 조정 장치용 촬영 유닛(26)은, 촬영 장치(26A)를 구비하여 구성되어 있다. 이 촬영 장치(26A)는, 피조사물(2)의 얼라인먼트 마크(15)(도 6)를 촬영에 의해 도입하고, 제어부(50)에 출력하는 장치이며, 예를 들어 CCD 카메라에 의해 구성되어 있다. 본 실시 형태의 촬영 장치(26A)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 대각으로 한 쌍 설치되어 있고, 각 촬영 장치(26A)는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 지지 기둥(26B, 26C)을 통해 정반(21)에 고정되어 있다.

도 4는 워크 스테이지(3)의 구동 핀(11)이 돌출된 상태의 편광 자외선 조사 장치(1)를 모식적으로 도시하는 정면도이다.

워크 스테이지(3)에는, 도 1 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 로봇(30)으로부터 피조사물(2)을 받는 구동 핀(11)이 복수 설치되어 있다. 이들 구동 핀(11)은, 복수의 보유 지지 바(33)의 사이의 위치에, 피조사물(2)을 보유 지지 가능한 간격으로 배치되고, 핀 구동 기구(12)에 의해 상하로 이동한다. 본 실시 형태의 핀 구동 기구(12)는, 직동 방향 X를 따라 배열되는 구동 핀(11)의 열에 대응하여 연장되는 회전 가능한 회전축(12A)을 복수 구비하고 있고, 이들 회전축(12A)에는, 구동 핀(11)에 대응하는 위치에 캠(도시하지 않음)이 설치되어 있다. 따라서, 제어부(50)의 제어 아래, 회전축(12A)이 회전함으로써, 캠의 캠 프로필에 따라 구동 핀(11)이 상하로 이동한다. 구동 핀(11)은, 워크 스테이지(3)의 상면으로부터 돌출되어 로봇(30)으로부터 피조사물(2)을 수취하고, 그 후, 워크 스테이지(3) 내에 수납됨으로써, 피조사물(2)이 워크 스테이지(3)의 상면에 적재된다. 또한, 핀 구동 기구(12)는, 회전축(12A) 및 캠을 구비하는 기구에 한정되지 않고, 다양한 기구를 적용할 수 있다.

또한, 워크 스테이지(3)에는, 로봇(30)으로부터 구동 핀(11)에 피조사물(2)이 전달될 때에, 피조사물(2)의 적어도 2변을 충돌시켜 둘 수 있도록 가이드(도시하지 않음)가 설치되어 있다.

또한, 편광 자외선 조사 장치(1)는, 조사기(6)의 하방 위치[즉, 조사기(6)의 광이 닿는 위치]에 피조사물(2)이 반송될 때까지의 동안에, 피조사물(2)을 장축(L)에 대하여 소정의 각도 회전시키는 회전 기구를 구비하고 있다. 본 실시 형태의 회전 기구는, 워크 스테이지(3)를 회전 구동하는 회전 구동 기구(60)로서 구성되어 있고, 이하, 이 회전 구동 기구(60)에 대해 상세하게 설명한다.

도 5는 도 2에 있어서의 회전 구동 기구(60)를 A방향에서 도시하는 도면이다.

회전 구동 기구(60)는, 기반(61)과, 모터(62)를 구비하고 있다. 기반(61)은, 모터(62)를 통해 워크 스테이지(3)를 지지하는 스테이지이며, 기반(61)의 하부에는, 상술한 왕복 구동 기구(40)의 리니어 모터(43) 및 리니어 가이드(44)가 설치되고, 기반(61)의 상부에는, 모터(62)를 회전 가능하게 지지하는 모터 지지부(61A)가 형성되어 있다.

모터(62)는, 다이렉트 드라이브 방식의 모터이며, 모터(62)에는, 핀 구동 기구(12)를 통해 워크 스테이지(3)가 장착되어 있다. 모터(62)는, 제어부(50)의 제어에 기초하여 피조사물(2)의 면(S)에 수직한 축 C2를 중심으로 정역 회전 가능하며, 임의의 각도로 정지 가능하도록 구성되어 있다. 따라서, 모터(62)가 구동됨으로써, 모터(62), 핀 구동 기구(12) 및 워크 스테이지(3)가 일체로 되어 축 C2를 중심으로 회전하므로, 피조사물(2)에 대한 편광 자외선의 편광축 각도를 0 내지 180°의 임의의 각도로 설정할 수 있다.

그런데 각도 조정 장치(20)로부터 워크 스테이지(3) 상에 적재될 때까지, 피조사물(2)의 정(正)자세가 어긋나, 피조사물(2)의 장축(L)에 대한 각도의 정밀도가 충분하지 않은 경우가 있다.

따라서, 본 실시 형태에서는, 피조사물(2)에 한 쌍의 얼라인먼트 마크(마크)(15)(도 6 참조)를 형성하는 동시에, 이 얼라인먼트 마크(15)를 판독하는 반송용 촬영 유닛(70)을 설치하고 있다.

반송용 촬영 유닛(70)은, 도 2에 도시하는 바와 같이, 촬영 장치(71)와, 이 촬영 장치(71)를 피조사물(2)의 면(S)에 수직한 축 C를 중심으로 정역 회전하는 촬영 장치용 모터(72)를 구비하고 있다. 촬영 장치(71)는 지지체(73)에 의해 촬영 장치용 모터(72)에 지지되고, 촬영 장치용 모터(72)는 지지 기둥(74)을 통해 정반(4)에 고정되어 있다. 촬영 장치(71)는, 피조사물(2)의 얼라인먼트 마크(15)(도 4)를 촬영에 의해 도입하고, 제어부(50)에 출력하는 장치이며, 예를 들어 CCD 카메라에 의해 구성되어 있다. 본 실시 형태의 촬영 장치(71)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 장축(L)을 따라 한 쌍 설치되어 있다. 촬영 장치용 모터(72)는, 제어부(50)의 제어에 의해, 워크 스테이지(3)의 모터(62)의 회전에 동기하여 회전하도록 구성되어 있다.

다음으로, 도 1, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 실시 형태의 작용에 대해 설명한다. 도 6은 피조사물(2)의 각도의 미세 조정을 나타내는 설명도이며, 도 6의 (A)는 미세 조정 전을, 도 6의 (B)는 미세 조정 후를 나타낸다. 도 7은 촬영 장치(71)와, 피조사물(2)의 관계를 나타내는 설명도이다.

도 1에 있어서, 초기 상태에서는, 워크 스테이지(3)는, 로봇(30)측에 위치하는 동시에, 워크 스테이지(3)의 모서리 단부(3A)가 램프(7)의 장축(L)에 일치하는 초기 자세에 있고, 워크 스테이지(3)의 구동 핀(11)은 워크 스테이지(3) 내에 수납되어 있다.

우선, 로봇(30)은, 아암(31)을 이동시켜 편광 자외선 조사 장치(1)의 외부로부터 피조사물(2)을 수취하고, 각도 조정 장치(20)의 고정 핀(28) 상에 적재한다. 이어서, 제어부(50)는, 촬영 장치(26A)에 의해 출력된 얼라인먼트 마크(15)의 위치에 기초하여, X축 조정 기구(24) 및 Y축 조정 기구(25)에 의해, 피조사물(2)의 중심을 모터(23A)의 회전 중심으로 되는 축 C1에 일치하도록, 피조사물(2)의 조정 스테이지(22)에 대한 X축 방향 및 Y축 방향의 위치 결정을 한다. 또한, X축 방향 및 Y축 방향의 위치 결정의 순서는 임의이며, 또한, X축 방향 및 Y축 방향의 위치 결정을 동시에 행해도 된다.

다음으로, 회전 구동 기구(23)는, 피조사물(2)이, 피조사물(2)의 한 쌍의 변이 램프(7)의 장축(L)에 대하여 일치(평행)하고, 피조사물(2)의 다른 한 쌍의 변이 램프의 장축(L)에 대하여 직교하는 정자세로 되도록, 조정 스테이지(22)를 회전시킨다. 이때, 제어부(50)는, 촬영 장치(26A)에 의해 출력된 얼라인먼트 마크(15)의 위치에 기초하여, 피조사물(2)이 정자세로 되는 데 필요한 회전 각도를 산출하고, 이 각도분만큼 모터(23A)를 회전시켜, 피조사물(2)의 각도를 미세 조정한다.

피조사물(2)이 정자세로 되면, 로봇(30)은, 아암(31)을 이동시켜 조정 스테이지(22)로부터 피조사물(2)을 다시 수취하고, 피조사물(2)을 워크 스테이지(3) 상으로 이동시킨다. 이때, 피조사물(2)이 워크 스테이지(3)의 가이드(도시하지 않음)에 충돌하여 위치 결정된다. 이어서, 구동 핀(11)이 워크 스테이지(3)로부터 돌출되어 피조사물(2)을 지지하고, 피조사물(2)이 로봇(30)으로부터 구동 핀(11)에 전달된다. 다음으로, 로봇(30)은 워크 스테이지(3)의 상방으로부터 대피하여 초기 위치로 복귀되는 동시에, 구동 핀(11)은 워크 스테이지(3) 내에 수납되고, 피조사물(2)이 워크 스테이지(3) 상에 적재된다.

도 6의 (A)에 도시하는 바와 같이, 이때의 피조사물(2)의 한 쌍의 얼라인먼트 마크(15)를 촬영 장치(71)에 의해 촬영하고, 제어부(50)는, 한 쌍의 얼라인먼트 마크(15)를 연결하는 직선(A)과 워크 스테이지(3)의 모서리 단부(3A)가 이루는 어긋남 각도 α를 화상 처리하여 산출한다. 산출한 결과, α＞0 또는 0＞α이면, 도 6의 (B)에 도시하는 바와 같이, －α°만큼 워크 스테이지(3)를 회전시켜 미세 조정한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 램프(7)의 장축(L)과 일치하는 워크 스테이지(3)의 모서리 단부(3A)의 정보는, 제어부(50)가 구비하는 기억부(도시하지 않음)에 미리 기억되어 있다.

그리고 피조사물(2)에 조사하고자 하는 편광 자외선의 편광축 각도가 θ°인 경우, 회전 구동 기구(60)는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 워크 스테이지(3)를 θ°(소정의 각도) 회전시킨다. 이에 의해, 원하는 편광축 각도 θ°가 얻어지므로, 왕복 구동 기구(40)를 구동하면서, 램프(7)를 점등함으로써, 피조사물(2)에 대하여 편광축 각도 θ°로 광 배향할 수 있다.

초기 상태로 복귀시킬 때에는, 왕복 구동 기구(40)를 구동하여 워크 스테이지(3)를 로봇(30)측으로 이동시키는 동시에, 회전시킨 각도(α° 및 －θ°)만큼 워크 스테이지(3)를 회전시킨다.

또한, 램프(7)의 장축(L)과 일치하는 워크 스테이지(3)의 모서리 단부(3A)의 정보가 미리 기억되어 있는 동시에, 촬영 장치용 모터(72)가 워크 스테이지(3)의 모터(62)의 회전에 동기하여 회전하도록 구성되어 있으므로, 워크 스테이지(3)가 초기 자세로 정확하게 복귀되지 않는 경우라도, 한 쌍의 얼라인먼트 마크(15)를 연결하는 직선(A)과 워크 스테이지(3)의 모서리 단부(3A)[즉, 램프(7)의 장축(L)]가 이루는 어긋남 각도 α를 정확하게 산출할 수 있으므로, 원하는 편광축 각도 θ°를 정확하게 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 편광 자외선 조사 장치(1)를, 조사기(6)의 하방 위치에 피조사물(2)이 반송될 때까지의 동안에 당해 피조사물(2)을 램프(7)의 축선(L)에 대하여 소정의 각도 회전시키는 회전 기구를 구비하는 구성으로 하는 동시에, 피조사물(2)을 반송하는 워크 스테이지(3)와, 워크 스테이지(3)를 조사기(6)의 하방 위치를 향해 직선적으로 왕복 구동하는 왕복 구동 기구(40)와, 워크 스테이지(3) 상에 적재된 피조사물(2)을 램프(7)의 축선(L)에 대하여 소정의 각도 회전시키기 위해 워크 스테이지(3)를 회전 구동하는 회전 구동 기구(60)를 구비하는 구성으로 하였다. 이 구성에 의해, 피조사물(2) 상에 회전물이 배치되지 않으므로, 피조사물(2)으로의 이물질의 혼입을 방지할 수 있다.

단, 상기 실시 형태는 본 발명의 일 형태이며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 적절하게 변경 가능한 것은 물론이다.

예를 들어, 상기 실시 형태에서는, 피조사물(2)을 워크 스테이지(3) 상에 적재한 후에, 미세 조정을 행하고, 그 후, 워크 스테이지(3)를 소정 각도 회전시켰지만, 워크 스테이지(3)를 소정의 각도 회전시킨 후에, 피조사물(2)의 각도의 미세 조정을 행해도 된다. 이 경우, 한 쌍의 얼라인먼트 마크(15)를 연결하는 직선(A)과 소정의 각도 회전시킨 워크 스테이지(3)의 모서리 단부(3A)가 이루는 어긋남 각도 α를 화상 처리하여 산출하면 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 회전 기구를, 워크 스테이지(3)를 회전 구동하는 회전 구동 기구(60)로서 구성하고 있었지만, 회전 기구는 이것에 한정되는 것이 아니라, 회전 기구를, 조정 스테이지(22)를 회전 구동하는 회전 구동 기구(23)로서 구성하고, 회전 구동 기구(23)에 의해, 피조사물(2)을 램프(7)의 장축(L)에 대하여 소정의 각도 회전시켜도 된다.

따라서, 회전 기구를 회전 구동 기구(23)로 한 경우, 편광 자외선 조사 장치(1)가 회전 구동 기구(60)를 갖는 경우에는, 회전 구동 기구(23)에 의해 피조사물(2)을 램프(7)의 장축(L)에 대하여 소정의 각도 회전시킨 후, 조정 스테이지(22)에 있어서 각도 조정 장치용 촬영 유닛(26)을 사용하여, 및/또는, 워크 스테이지(3)에 있어서 반송용 촬영 유닛(70)을 사용하여, 피조사물(2)의 각도의 미세 조정을 행하면 된다.

또한, 회전 기구를 회전 구동 기구(23)로 한 경우, 회전 구동 기구(60)를 생략해도 되고, 이 경우, 조정 스테이지(22)에 있어서 각도 조정 장치용 촬영 유닛(26)을 사용하여 피조사물(2)의 각도의 미세 조정을 행하면 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 피조사물(2)의 각도의 미세 조정용에, 각도 조정 장치용 촬영 유닛(26) 및 반송용 촬영 유닛(70)을 구비하고 있었지만, 이들을 생략해도 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 피조사물(2)의 이동 방향을 1방향으로 하였지만, 이것에 한정되지 않고, 피조사물에 자외선을 조사한 후에, 예를 들어, 램프(7)를 소등 혹은 자외선을 차폐 부재에 의해 차폐하고, 피조사물을 전방측[로봇(30)측]으로 복귀시키도록 구성해도 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 각도 조정 장치(20), 로봇(30) 및 워크 스테이지(3)를 직동 방향 X를 따라 직선 상에 배치하였지만, 각도 조정 장치(20), 로봇(30) 및 워크 스테이지(3)의 배치 관계는 이것에 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 자외선 광원을 램프(7)로 하여 설명하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 자외선 광원은, LED나 유기 EL 등의 발광 소자여도 된다. 이 경우, 복수의 발광 소자를 직선 상에 배열함으로써, 장축(축선)(L)을 구성하면 된다.

1 : 편광 자외선 조사 장치
2 : 피조사물
3 : 워크 스테이지(반송 스테이지)
6 : 조사기
7 : 램프(자외선 광원)
8 : 반사경
10 : 편광자 유닛(와이어 그리드 편광자)
20 : 각도 조정 장치(회전 기구)
30 : 로봇
40 : 왕복 구동 기구
60 : 회전 구동 기구(회전 기구)
62 : 모터
L : 장축(축선)

Claims

선 형상의 자외선 광원과, 자외선을 반사하는 반사경과, 조사하는 자외선을 직선 편광으로 하기 위한 와이어 그리드 편광자를 갖는 조사기를 구비한 편광 자외선 조사 장치에 있어서, 상기 조사기의 하방 위치에 피조사물이 반송될 때까지의 동안에 당해 피조사물을 상기 광원의 축선에 대하여 소정의 각도 회전시키는 회전 기구를 구비한 것을 특징으로 하는, 편광 자외선 조사 장치.
제1항에 있어서, 상기 피조사물을 반송하는 반송 스테이지와, 상기 반송 스테이지를 상기 조사기의 하방 위치를 향해 직선적으로 왕복 구동하는 왕복 구동 기구와, 상기 반송 스테이지 상에 적재된 피조사물을 상기 광원의 축선에 대하여 소정의 각도 회전시키기 위해 상기 반송 스테이지를 회전 구동하는 회전 구동 기구를 구비한 것을 특징으로 하는, 편광 자외선 조사 장치.
제1항에 있어서, 상기 광원의 축선에 대하여 피조사물을 소정의 각도 회전시키는 각도 조정 장치와, 상기 피조사물을 반송하는 반송 스테이지와, 상기 각도 조정 장치로부터 상기 반송 스테이지 상에 피조사물을 적재하기 위한 로봇을 구비한 것을 특징으로 하는, 편광 자외선 조사 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회전 기구는, 상기 피조사물을 서로 직교하는 2축 방향으로 이동하여 당해 피조사물의 중심을 상기 피조사물의 회전축에 위치 정렬하고, 당해 회전축을 중심으로 하여 상기 피조사물을 상기 광원의 축선에 대하여 소정의 각도 회전시키는 3축 구동 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는, 편광 자외선 조사 장치.