KR20180072672A - 편광 광 조사 장치 및 편광 광 조사 방법 - Google Patents

편광 광 조사 장치 및 편광 광 조사 방법 Download PDF

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light irradiating
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카즈시게 하시모토
토시나리 아라이
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브이 테크놀로지 씨오. 엘티디
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Abstract

편광 광 조사 장치를 소형화 할, 특히 길이 방향의 길이를 짧게 할 수가 있다. 대상물이 재치되는 스테이지와, 대상물의 주사 방향과 대략 직교하는 방향을 따른 대략 띠 모양의 편광 광을 조사하는 편광 광 조사부와, 편광 광 조사부로부터 조사된 광의 특성을 측정하는 광학 측정기는, 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때는 수평 방향의 위치가 겹치지 않게 설치된다. 광원 이동부는, 편광 광 조사부를 대상물의 주사 방향을 따라 이동시켜, 광학 측정부 상을 통과시키고, 또 스테이지 상을 통과시킨다.

Description

편광 광 조사 장치 및 편광 광 조사 방법
본 발명은, 편광 광 조사 장치 및 편광 광 조사 방법에 관한 것이다.
특허 문헌 1에는 인접하여 배치된 복수의 단위 편광자를 구비한 편광 수단과, 스테이지 혹은 편광 광 조사 수단의 적어도 일방을 이동시킴으로써 스테이지에 재치된 기판에 대해서 편광 광 조사 수단으로부터의 자외선을 소정의 주사 방향으로 주사 하는 주사 수단을 구비하고, 단위 편광자의 인접면 및 단위 편광자의 인접 방향이 주사 방향에 대해서 경사져 있음으로써, 양호한 배향 특성의 실현을 도모하는 광배향 조사 장치가 개시되어 있다.
일본국 특허 제5131886호 공보
그렇지만, 특허 문헌 1에 기재의 발명에서는 스테이지를 주사 방향을 따라 이동시키기 때문에, 광배향 조사 장치의 길이 방향, 여기에서는 주사 방향을 따른 방향의 길이를, 스테이지에 재치되는 기판 등(이하, 대상물 W라고 함)의 주사 방향을 따른 방향의 길이(대상물 W를 주사 방향에 대해서 경사한 상태로 주사를 행하는 경우에는 경사한 상태에 있어서의 대상물 W의 주사 방향을 따른 길이)의 2배 이상으로 할 필요가 있다. 이와 같이 특허 문헌 1에 기재의 발명에서는 장치가 대형화해 버린다고 하는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 장치를 소형화 할, 특히 주사 방향을 따른 방향의 길이를 짧게 할 수가 있는 편광 광 조사 장치 및 편광 광 조사 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명과 관련되는 편광 광 조사 장치는, 예를 들면 대상물이 재치되는 스테이지와, 상기 대상물의 주사 방향과 대략 직교하는 방향을 따른 대략 띠 모양의 편광 광을 조사하는 편광 광 조사부와, 상기 편광 광 조사부로부터 조사된 광의 특성을 측정하는 광학 측정부와, 상기 편광 광 조사부를 상기 대상물의 주사 방향을 따라 이동시키는 광원 이동부를 구비하고, 상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때, 상기 스테이지와, 상기 편광 광 조사부와, 상기 광학 측정부는, 수평 방향의 위치가 겹치지 않게 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명과 관련되는 노광 장치에 의하면, 대상물이 재치되는 스테이지와, 대상물의 주사 방향과 대략 직교하는 방향을 따른 대략 띠 모양의 편광 광을 조사하는 편광 광 조사부와, 편광 광 조사부로부터 조사된 광의 특성을 측정하는 광학 측정부는, 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때는 수평 방향의 위치가 겹치지 않게 설치된다. 광원 이동부는, 편광 광 조사부를 대상물의 주사 방향을 따라 이동시켜 스테이지 상을 통과시킨다. 이와 같이 스테이지를 주사 방향으로 이동시키지 않고, 편광 광 조사부를 주사 방향으로 이동시킴으로써, 편광 광 조사 장치를 소형화 할, 특히 길이 방향의 길이를 짧게 할 수가 있다.
여기서, 정보를 입력하는 입력부와, 상기 입력부에 의해 입력된 정보에 기초하여, 상기 편광 광 조사부의 이동속도를 산출하는 이동속도 산출부와, 상기 이동속도 산출부에 의해 산출된 이동속도로 상기 편광 광 조사부가 상기 스테이지 상을 통과하도록 또 상기 편광 광 조사부의 수평 방향의 위치와 상기 광학 측정기의 수평 방향의 위치가 일치하는 측정 위치로 이동하도록, 상기 광원 이동부를 제어하는 광원 이동 제어부를 구비해도 좋다. 이에 의해 편광 광 조사부를 주사 방향으로 이동시킴으로써, 대상물 W에의 노광과, 광학 측정기에서의 측정(편광 광의 조도(㎽/㎠) 및 적산 노광량(mJ/㎠))을 행할 수가 있다.
여기서, 상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때는, 수평 방향에 있어서, 상기 광학 측정기가, 상기 편광 광 조사부를 사이에 두어 상기 스테이지의 반대측에 설치되어도 좋다. 이에 의해 광학 측정기에 필요 이상의 편광 광이 조사되는 것을 방지할 수가 있다.
여기서, 상기 광원의 점등 및 소등을 제어하는 광원 제어부와, 상기 광학 측정기로 측정된 결과 및 상기 입력부에 의해 입력된 정보에 기초하여, 노광량 및 조도를 측정하는 광학 측정부를 구비하고, 상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때는, 상기 광학 측정기의 수평 방향의 위치는, 상기 스테이지의 수평 방향의 위치와 상기 편광 광 조사부의 수평 방향의 위치의 사이이며, 상기 광원 이동 제어부는, 상기 편광 광 조사부를 상기 광학 측정기의 상 및 상기 스테이지의 상을 연속하여 통과시키고, 상기 광원 제어부는, 상기 광원 이동 제어부가 상기 편광 광 조사부를 이동시키는 동안, 상기 광원을 점등시켜도 좋다. 이에 의해 노광 처리와 거의 동시에 광학 측정기에서의 측정을 행할 수가 있다.
여기서, 정보를 입력하는 입력부와, 상기 광학 측정기를 상기 대상물의 주사 방향을 따라 이동시키는 광학 측정기 이동부와, 상기 입력부에 의해 입력된 정보에 기초하여, 상기 편광 광 조사부의 이동속도를 산출하는 이동속도 산출부와, 상기 이동속도 산출부에 의해 산출된 이동속도로 상기 편광 광 조사부가 상기 스테이지 상을 통과하도록 상기 광원 이동부를 제어하는 광원 이동 제어부와, 상기 편광 광 조사부의 수평 방향의 위치와 상기 광학 측정기의 수평 방향의 위치가 일치하는 측정 위치로 상기 광학 측정기를 이동시키도록 상기 광학 측정기 이동부를 제어하는 광학 측정부 이동 제어부를 구비해도 좋다. 이에 의해 장치의 크기를 보다 작게 할 수가 있다.
여기서, 상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때는, 수평 방향에 있어서, 상기 광학 측정기와 상기 편광 광 조사부가 인접하여 설치되고, 상기 광학 측정기 및 상기 편광 광 조사부의 양측에 상기 스테이지가 2개 설치되어도 좋다. 이에 의해 효율적으로 복수의 대상물에 편광 광을 조사할 수가 있다.
여기서, 상기 광원 이동부는, 상기 편광 광 조사부를 회동(回動)시키는 회동부(回動部)를 가져도 좋다. 이에 의해 스테이지를 움직이는 일이 없이, 노광하는 편광 광의 길이 방향이 주사 방향에 대해서 경사지게 할 수가 있고, 그 결과 양호한 배향 특성을 얻을 수 있다.
여기서, 상기 편광 광 조사부는, 광원과, 상기 광원으로부터 조사된 광을 도광하는 도광 부재로서, 상기 광원의 광이 공급되는 광 입사부와, 상기 스테이지의 상방에 대략 띠 모양으로 설치되고, 상기 스테이지에 광을 조사하는 광 출사부를 가지는 도광 부재를 가져도 좋다. 이와 같이 도광 부재를 이용함으로써, 광원 이동부가 이동시키는 부분을 작고 또한 가볍게 하고, 이에 의해 편광 광 조사 장치를 보다 소형화할 수가 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명과 관련되는 편광 광 조사 방법은, 예를 들면 대상물이 재치되는 스테이지와, 상기 대상물의 주사 방향과 대략 직교하는 방향을 따른 대략 띠 모양의 편광 광을 조사하는 편광 광 조사부와, 상기 편광 광 조사부로부터 조사된 광의 특성을 측정하는 광학 측정기와 정보를 입력하는 입력부를 가지고, 상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때, 상기 스테이지와, 상기 편광 광 조사부와, 상기 광학 측정기는, 수평 방향의 위치가 겹치지 않게 설치되는 편광 광 조사 장치를 사용하는 편광 광 조사 방법으로서, 상기 스테이지에 상기 대상물을 재치하는 공정과, 상기 입력부로부터 입력된 정보에 기초하여, 상기 편광 광 조사부의 이동속도를 산출하는 공정과, 상기 편광 광 조사부에서 광을 조사한 상태로, 상기 편광 광 조사부를 상기 대기 위치로부터 상기 대상물의 주사 방향을 따라 상기 산출된 이동속도로 이동시키고, 상기 스테이지 상을 통과시키는 공정과, 상기 편광 광 조사부의 수평 방향의 위치와 상기 광학 측정기의 수평 방향의 위치가 일치하는 측정 위치로 상기 편광 광 조사부 또는 상기 광학 측정기를 주사 방향을 따라 이동시켜서, 상기 편광 광 조사부에서 광을 조사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 스테이지를 주사 방향으로 이동시키지 않고, 편광 광 조사부를 주사 방향으로 이동시킴으로써, 편광 광 조사 장치를 소형화 할, 특히 길이 방향의 길이를 짧게 할 수가 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명과 관련되는 편광 광 조사 방법은, 예를 들면 대상물이 재치되는 스테이지와, 상기 대상물의 주사 방향과 대략 직교하는 방향을 따른 대략 띠 모양의 편광 광을 조사하는 편광 광 조사부와, 상기 편광 광 조사부로부터 조사된 광의 특성을 측정하는 광학 측정기와 정보를 입력하는 입력부를 가지고, 상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때, 상기 스테이지와, 상기 편광 광 조사부와, 상기 광학 측정기는, 수평 방향의 위치가 겹치지 않게 설치되는 편광 광 조사 장치를 사용하는 편광 광 조사 방법으로서, 상기 스테이지에 상기 대상물을 재치하는 공정과, 상기 입력부로부터 입력된 정보에 기초하여, 상기 편광 광 조사부의 이동속도를 산출하는 공정과, 상기 편광 광 조사부에서 광을 조사한 상태로, 상기 편광 광 조사부를 상기 대기 위치로부터 상기 대상물의 주사 방향을 따라 상기 산출된 이동속도로 이동시키고, 상기 광학 측정기 및 상기 스테이지의 상을 연속하여 통과시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해 스테이지를 주사 방향으로 이동시키지 않고, 편광 광 조사부를 주사 방향으로 이동시킴으로써, 편광 광 조사 장치를 소형화하고, 또한 노광 처리와 거의 동시에 광학 측정기에서의 측정을 행함으로써, 1매의 대상물 W에 대해서 처리를 행하는데 필요로 하는 시간을 짧게 할 수가 있다.
본 발명에 의하면, 장치를 소형화 할, 특히 주사 방향을 따른 방향의 길이를 짧게 할 수가 있다.
도 1은 제1의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(1)의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 2는 편광 광 조사 장치(1)의 개략을 나타내는 정면도이다.
도 3은 편광 광 조사부(10)의 상세를 나타내는 사시도이다.
도 4는 편광 광 조사 장치(1)의 기능 구성의 개략을 나타내는 블록도이다.
도 5는 제어부(50)의 개략 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 6은 편광 광 조사 장치(1)가 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트(flow chart)이다.
도 7은 이동속도 산출부(52)에 입력되는 정보 및 이동속도 산출부(52)가 산출하는 정보의 일례이다.
도 8은 제2의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(2)의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 9는 편광 광 조사 장치(2)가 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트이다.
도 10은 제3의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(3)의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 11은 제3의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(3)의 개략을 나타내는 정면도이다.
도 12는 제어부(50A)의 개략 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 13은 편광 광 조사 장치(3)가 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트이다.
도 14는 편광 광 조사 장치(4)의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 15는 편광 광 조사 장치(4)의 개략을 나타내는 정면도이다.
도 16은 도광 부재(62)의 개략을 나타내는 사시도이다.
도 17은 조사면(62e)에 있어서의 출사부(62c)(광섬유 소선(素線)(62a)의 단면)의 분포 상태를 모식적으로 나타낸 일례이다.
도 18은 제4의 실시의 형태의 변형예와 관련되는 편광 광 조사 장치(4A)의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 19는 편광 광 조사 장치(4A)의 개략을 나타내는 정면도이다.
도 20은 제5의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(5)의 개략을 나타내는 평면도이다.
도 21은 편광 광 조사 장치(5)가 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트이다.
도 22는 종래의 편광 광 조사 장치(100)의 개략을 나타내는 도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
＜제1의 실시의 형태＞
도 1은 제1의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(1)의 개략을 나타내는 평면도이다. 도 2는 편광 광 조사 장치(1)의 개략을 나타내는 정면도이다. 편광 광 조사 장치(1)는 예를 들면 편광자를 통과시켜 편광한 광(이하, 편광 광이라고 함)을 유리 기판 등의 대상물 W의 피노광면에 조사하여 광배향 처리를 행하고, 액정 패널 등의 배향막을 생성하는 장치이다. 여기서, 광배향 처리는, 직선 편광 자외선을 고분자막 상에 조사하고, 막 내의 분자의 재배열이나 이방적인 화학반응을 야기함으로써, 막에 이방성을 갖게 하는 처리이다. 다만, 편광 광 조사 장치(1)를 이용하여 행할 수가 있는 처리는 광배향 처리에 한정되지 않고, 예를 들면 편광 광 조사 장치(1)를 이용하여 노광 후의 대상물 W를 검사할 수도 있다.
이하, 대상물 W의 반송 방향을 x방향으로 하고, 반송 방향에 직교하는 방향을 y방향으로 하고, 연직 방향을 z방향으로 한다. 또, 도 2에 있어서는, 설명을 위해, 장치 전측(-y측)의 일부에 대해 도시를 생략하고 있다. 또, 도 1에 있어서는, 설명을 위해, 장치 프레임의 천면(天面)(+z측의 면)에 대해 도시를 생략하고 있다.
편광 광 조사 장치(1)는 주로 편광 광 조사부(10)와, 스테이지(21)와, 광학 측정기(22)와, 광원 이동부(30)와, 로봇(40)을 구비한다.
편광 광 조사부(10)는 대상물 W에 편광을 조사한다. 도 3은 편광 광 조사부(10)의 상세를 나타내는 사시도이다. 편광 광 조사부(10)는 주로 광원(11)과, 광학 부재(12)와, 미러(mirror)(13)와, 케이스(14)를 가진다.
광원(11)은 막대 모양의 부재이며, 편광하고 있지 않는 광(예를 들면, 자외선 광)을 출사한다. 광원(11)은 길이가 대략 1m~대략 2m 정도이며, 직경이 대략 10㎜ 정도이다. 또, 광원(11)은 이 형태에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 점광원을 일렬로 늘어놓아 막대 모양의 광원으로 해도 좋다.
광학 부재(12)는 광원(11)의 발광 길이보다 약간 긴 장변을 가지는 직사각형의 부재이다. 광학 부재(12)는 그 길이 방향이 광원(11)의 길이 방향에 대략 일치하도록 광원(11)의 하측(-z측)에 설치된다. 광학 부재(12)는 예를 들면 광원(11)으로부터 출사된 무편광의 광을 편광하는 편광막이지만, 편광막에 한정되는 것은 아니다. 또, 광학 부재(12)는 한 개의 부재로 구성해도 좋고, 평행사변형(정사각형, 직사각형을 포함함)의 소편(小片)을 칼럼 형상으로 늘어놓아 구성해도 좋다.
미러(mirror)(13)는 단면이 대략 반타원형이며, 광원(11)으로부터 출사된 광을 반사한다. 미러(13)는 그 길이 방향이 광원(11)의 길이 방향과 일치하도록 광원(11)의 상측(+z측)에 설치된다. 이에 의해 광원(11)으로부터 출사된 광은, 광학 부재(12)를 지나서, 가는 선(線) 형상의 광으로서 하방(-z방향)을 향해 조사된다(도 3의 2점 쇄선 참조).
케이스(14)에는 광원(11), 광학 부재(12), 및 미러(13)가 설치된다. 케이스(14)의 상측(+z측)의 면에는 회동부(33)(후에 상술)가 설치된다. 회동부(33)는 케이스(14), 즉 편광 광 조사부(10)의 대략 중앙에 설치된다.
도 1 및 도 2의 설명으로 되돌아온다. 스테이지(21)는 도시하지 않는 회전 기구에 의해 회전 가능하게 설치된다(도 1 점선 참조). 스테이지(21)의 상면에는 대상물 W가 재치된다.
광학 측정기(22)는 편광 광 조사부(10)로부터 조사되는 광의 조도, 적산 노광량이나, 편광의 축의 방향 등의, 편광 광 조사부(10)로부터 조사되는 광의 특성을 측정한다. 도 1에 나타내듯이, 광학 측정기(22)에는 광의 조도를 측정하는 센서(22a)와, 편광의 축의 방향을 측정하는 센서(22b)를 가진다. 또, 센서(22a, 22b)의 위치 및 수는 도 1에 나타내는 형태에 한정되지 않는다. 광학 측정기(22)는 이미 공지된 여러 가지 기술을 이용할 수가 있다.
광원 이동부(30)는 주로 지지대(31)와, 지지대 이동부(32)와, 회동부(33)를 가진다.
도 3에 나타내듯이, 지지대(31)는 회동부(33)를 통해 편광 광 조사부(10)를 보유한다. 회동부(33)는 지지대(31)의 이면(-z측의 면)에 설치된다.
회동부(33)는 주로 지지대(31)에 대해서 케이스(14)를 회동시키는 회동축(33a)과, 회동축(33a)을 구동시키는 회동축 구동부(33b)(도 3에서는 도시하지 않음, 도 4 참조, 후에 상술)를 가진다.
또, 회동부(33)는 필수의 구성은 아니다. 회동부(33)를 설치하지 않는 형태에서는 지지대(31)에 케이스(14)를 직접 설치하면 좋다.
도 1 및 도 2의 설명으로 되돌아온다. 지지대 이동부(32)는 막대 모양의 레일(32a)과, 지지대 구동부(32b)(도 1, 2에서는 도시하지 않음, 도 4 참조, 후에 상술)와, 지지대 구동부(32b)의 구동력에 의해 레일(32a)을 따라 지지대(31)를 왕복 이동시키는 평행이동 기구부(도시하지 않음)를 가진다.
지지대(31)의 표면(+z측의 면) 또는 측면(+y측의 면 및 -y측의 면)에는 도시하지 않는 슬라이딩부가 설치되고, 이 슬라이딩부가 레일(32a)을 따라 슬라이딩 함으로써, 지지대(31)가 레일(32a)을 따라 이동한다. 평행이동 기구부는, 공지의 여러 가지 기술을 이용할 수가 있다.
로봇(40)은 대상물 W를 스테이지(21)로 이동시키거나 대상물 W를 스테이지(21)로부터 이동시키거나 하는 이동 수단이다. 로봇(40)의 위치는, 도 1, 2에 나타내는 위치에 한정되지 않는다. 로봇(40)은 이미 공지이기 때문에 설명을 생략한다.
또, 편광 광 조사부(10) 및 지지대(31)가 도 1, 2에 나타내는 대기 위치(파선 및 실선으로 나타내는 위치)에 있을 때는, 편광 광 조사부(10)와, 스테이지(21)와, 광학 측정기(22)는 수평 방향의 위치가 겹치지 않게 설치된다. 이에 의해 광학 측정기(22)에 대해 광의 특성을 측정하거나 대상물 W에 대해서 배향 처리를 하거나 하는 것을 문제가 없이 행할 수가 있다.
도 4는 편광 광 조사 장치(1)의 기능 구성의 개략을 나타내는 블록도이다. 제어부(50)는 주로 지지대 이동 제어부(51)와, 이동속도 산출부(52)와, 회동 제어부(53)와, 광원 제어부(54)와, 스테이지 회동 제어부(55)와, 로봇 제어부(56)와, 광학 측정부(57)와, 통괄 제어부(59)를 가진다.
지지대 이동 제어부(51)는 지지대(31)를 주사 방향(+x방향 또는 -x방향)을 따라, 스테이지(21)나 광학 측정기(22) 상을 통과시키도록 지지대 구동부(32b)를 제어한다. 지지대 구동부(32b)는 예를 들면 액츄에이터(actuator)이다. 지지대 이동 제어부(51)는 액츄에이터의 인코더(encoder) 값 등에 의해 지지대(31)의 x방향의 위치를 파악할 수가 있다.
이동속도 산출부(52)는 입력된 정보 등에 기초하여, 지지대(31)의 이동속도를 산출한다. 이동속도 산출부(52)에서 산출된 결과는 지지대 이동 제어부(51)로 출력된다. 지지대 이동 제어부(51)는 이동속도 산출부(52)에서 산출된 속도로 지지대(31)를 x방향으로 이동시킨다. 이동속도 산출부(52)가 행하는 구체적인 처리에 대해서는 후에 상술한다.
회동 제어부(53)는 입력 장치(도 5 참조) 등에 의해 지시가 입력되면, 회동축 구동부(33b)를 제어하여 지지대(31)를 회동시킨다. 회동축 구동부(33b)는 예를 들면 액츄에이터이다. 회동 제어부(53)는 액츄에이터의 인코더 값 등에 의해 지지대(31)의 회동 각도를 파악할 수가 있다. 또, 이미 설명한 것처럼, 회동부(33)는 필수의 구성은 아니고, 회동부(33)가 설치되지 않은 경우에는 회동 제어부(53)도 불필요하다.
광원 제어부(54)는 광원(11)의 점등 및 소등을 제어한다. 스테이지 회동 제어부(55)는 스테이지(21)를 회동 구동한다. 로봇 제어부(56)는 로봇(40)을 제어한다. 광원 제어부(54) 및 스테이지 회동 제어부(55)는 이미 공지이기 때문에 설명을 생략한다.
광학 측정부(57)는 센서(22a)로 측정된 결과에 기초하여, 편광 광 조사부(10)로부터 조사된 편광 광의 조도(㎽/㎠) 및 적산 노광량(mJ/㎠)을 산출한다. 또, 광학 측정부(57)는 센서(22b)로 측정된 편광의 축의 방향이 올바른지 어떤지 판정한다. 광학 측정부(57)가 행하는 처리에 대해서는 후에 상술한다.
통괄 제어부(59)는 편광 광 조사 장치(1)를 구성하는 각 부나 제어부(50)의 각 기능 구성부를 통괄적으로 제어한다. 또, 통괄 제어부(59)는 정보(데이터) 입력, 처리 결과 등에 기초하여, 장치 각 부에 지령 신호를 송출하는 기능을 가진다.
도 5는 제어부(50)의 개략 구성의 일례를 나타내는 블록도이다. 도시하듯이, 예를 들면 컴퓨터 등으로 구성되는 제어부(50)는 연산 장치인 CPU(Central Processing Unit)(501)과, 휘발성의 기억 장치인 RAM(Random Access Memory)이나 비휘발성의 기억 장치인 ROM(Read only Memory)로 이루어지는 메모리(502)와, 외부 기억 장치(503)와, 편광 광 조사 장치(1)의 외부의 장치와 통신을 행하는 통신 장치(504)와, 마우스나 키보드 등의 입력 장치(505)와, 디스플레이 등의 출력 장치(506)와, 제어부(50)와, 다른 유닛을 접속하는 인터페이스(I/F)(507)를 구비한다.
도 4에 기재의 각 기능부는, 예를 들면 CPU(501)가 메모리(502) 중의 비휘발성의 기억 장치에 격납된 소정의 프로그램을 메모리(502) 중의 휘발성의 기억 장치에 읽어내어 실행함으로써 실현된다. 또, 소정의 프로그램은, 예를 들면 미리 메모리(502)에 인스톨(install) 되어도 좋고, 통신 장치(504)를 통해 네트워크로부터 다운로드(download) 되어 인스톨 또는 갱신되어도 좋다.
이와 같이 구성된 편광 광 조사 장치(1)의 작용에 대해 설명한다. 도 6은 편광 광 조사 장치(1)가 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트(flow chart)이다. 편광 광 조사 장치(1)를 동작시키기 전은, 편광 광 조사부(10)는 도 1, 2에 나타내는 대기 위치에 있다.
우선, 로봇 제어부(56)는 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 스테이지(21)의 상에 재치하는 투입 처리를 행한다(스텝 S10). 다음에, 스테이지 회동 제어부(55)는 스테이지(21)를 회전시켜서, 대상물 W를 주사 방향에 대해서 일정 각도만큼 기울이는 회전 처리를 행한다(스텝 S12). 이에 의해 대상물 W에 대해서 편광 광을 조사하기 위한 준비가 종료한다.
다음에, 광원 제어부(54) 및 지지대 이동 제어부(51)는 왕로(往路)의 노광 처리를 행한다(스텝 S14). 이하, 왕로의 노광 처리(스텝 S14)에 대해 설명한다. 지지대 이동 제어부(51)는 지지대(31)를 -x방향으로 이동시켜서, 스테이지(21) 상을 통과시킨다. 이 때에 광원 제어부(54)는 광원(11)을 점등하여, 편광 광 조사부(10)로부터 대상물 W에 편광 광을 조사한다. 지지대 이동 제어부(51)는 지지대(31)를 -x측의 끝 근방(도 1, 2에 있어서의 좌측의 2점 쇄선 참조)에서 정지시킨다. 이 왕로의 노광 처리에 있어서, 지지대 이동 제어부(51)는 미리 이동속도 산출부(52)가 산출한 속도, 시간 등으로 지지대(31)를 -x방향으로 이동시킨다.
도 7은 이동속도 산출부(52)에 입력되는 정보 및 이동속도 산출부(52)가 산출하는 정보의 일례이다. 도 7 중에서 「입력」이라고 기재되어 있는 칼럼은, 입력 장치(505)를 통해 메모리(502)에 기억되고, 이동속도 산출부(52)에 입력되는 정보이며, 「산출」이라고 기재되어 있는 칼럼은, 메모리(502)에 기억된 정보에 기초하여 이동속도 산출부(52)가 산출하는 정보를 나타낸다.
이동속도 산출부(52)는 수식 (1)에 기초하여 가속도 및 감속도를 산출한다. 예를 들면, 지지대 구동부(32b)의 구동력이 0.12G로 입력된 경우에는 이동속도 산출부(52)는 가속도 및 감속도를 0.12G×9.80665×1000=1176.8(㎜/초2)로 산출한다. 또, 지지대 구동부(32b)의 구동력은, 0.12G~0.15G의 범위 내인 것이 바람직하다.
［수식 1］
가속도, 감속도=지지대 구동부(32b)의 구동력×중력가속도×1000···(1)
이동속도 산출부(52)는 수식 (2), (3)에 기초하여, 가속 또는 감속에 필요한 시간을 산출한다. 예를 들면, 가속도 및 감속도가 1176.8㎜/초2이며, 노광속도가 100㎜/초이며, 초기속도 및 최종속도가 0㎜/초인 경우에는 이동속도 산출부(52)는 가속시간 및 감속시간을, (100(㎜/초)-0(㎜/초))/1176.8(㎜/초2)=0.085(초)로 산출한다.
［수식 2］
가속시간=(노광속도-초기속도)÷가속도···(2)
［수식 3］
감속시간=(노광속도-최종속도)÷감속도···(3)
이동속도 산출부(52)는 수식 (4), (5)에 기초하여, 가속 및 감속에 필요한 거리 L1, L2(도 1 참조)를 산출한다. 예를 들면, 가속시간 및 감속시간이 0.1초, 초기속도 및 최종속도가 0㎜/초인 경우에는 이동속도 산출부(52)는 가속거리 L1 및 감속거리 L2를 1/2×1176.8(㎜/초2)×0.085(초) 2=4.25(㎜)로 산출한다. 또, 이동속도 산출부(52)는 수식 (6)에 기초하여, 노광거리 L3(도 1 참조)을 산출한다. 예를 들면, 총 이동거리 L(도 1 참조)이 2800㎜이며, 가속거리 L1 및 감속거리 L2가 4.25㎜인 경우에는 이동속도 산출부(52)는 노광거리 L3을 2800(㎜)-4.25(㎜)-4.25(㎜)=2791.5(㎜)로 산출한다.
［수식 4］
가속거리 L1=1/2×가속도×가속시간2+초기속도×가속시간···(4)
［수식 5］
감속거리 L2=1/2×감속도×감속시간2+최종속도×감속시간···(5)
［수식 6］
노광거리 L3=총 이동거리 L-가속거리 L1-감속거리 L2···(7)
이동속도 산출부(52)는 수식 (7), (8)에 기초하여, 노광시간 및 총 소요시간을 산출한다. 예를 들면, 노광거리가 2791.5㎜, 노광속도가 100㎜/초인 경우에는 노광시간은 2791.5(㎜)÷100(㎜/초)=27.915(초)로 산출한다. 또, 가속시간 및 감속시간이 0.085초인 경우에는 총 소요시간을 0.085(초)+27.915(초)+0.085(초)=28.07(초)로 산출한다.
［수식 7］
노광시간=노광거리÷노광속도···(7)
［수식 8］
총 소요시간=가속시간+노광시간+감속시간···(8)
이상으로부터 왕로의 노광 처리(스텝 S14)에 있어서, 지지대(31)를, 최초의 0.1초는 1176.8㎜/초2로 100㎜/초까지 가속하고, 100㎜/초로 27.9초 이동시키고, 마지막 0.1초는 1176.8㎜/초2로 100㎜/초까지 감속하는 것이 이동속도 산출부(52)에 의해 구해진다. 지지대 이동 제어부(51)는 이와 같이 하여 이동속도 산출부(52)가 산출한 속도, 시간 등으로 지지대(31)를 -x방향으로 이동시킨다. 이하, 지지대(31)가 가속 이동하는 범위를 가속 영역이라고 하고, 지지대(31)가 정속 이동하는 범위를 정속 영역이라고 하고, 지지대(31)가 감속 이동하는 범위를 감속 영역이라고 한다.
왕로(往路)의 노광 처리(스텝 S14)가 종료되면, 광원 제어부(54) 및 지지대 이동 제어부(51)는 귀로의 노광 처리를 행한다(스텝 S16). 귀로의 노광 처리(스텝 S16)에 있어서, 지지대 이동 제어부(51)는 왕로의 노광 처리(스텝 S14)와 같은 속도, 시간 등으로 지지대(31)를 +x방향으로 이동시켜서, 스테이지(21) 상을 통과시킨다. 이 때에 광원 제어부(54)는 광원(11)을 점등하여, 편광 광 조사부(10)로부터 대상물 W에 편광 광을 조사한다. 이상에 의해, 왕복의 노광 처리(스텝 S14, S16)가 종료된다.
편광 광 조사 장치(1)에 있어서는, 편광 광 조사부(10)가 대기 위치에 있을 때는, 수평 방향에 있어서, 광학 측정기(22)가 편광 광 조사부(10)를 사이에 두고 스테이지(21)와 반대측에 설치된다. 광학 측정기(22)는 광, 특히 자외선이 과잉으로 조사됨으로써 열화가 가속된다. 따라서, 왕복의 노광 처리(스텝 S14, S16) 때에, 광학 측정기(22)에 광(자외선)이 조사되는 것을 방지하고, 광학 측정기(22)의 성능이 조기에 열화하지 않게 할 수가 있다.
왕복의 노광 처리(스텝 S14, S16)가 종료되면, 스테이지 회동 제어부(55)는 스테이지(21)를 회전시켜서, 대상물 W가 주사 방향에 대해서 일정 각도만 기운 상태로부터 원래로 되돌리는 회전 처리를 행한다(스텝 S18). 그것과 동시에, 지지대 이동 제어부(51)는 광원(11)의 수평 방향(x방향)의 위치가 광학 측정기(22)의 x방향의 위치와 겹치는 측정 위치에 오도록 지지대(31)를 +x방향으로 이동시킨다(스텝 S18).
광원(11)이 측정 위치로 이동되면, 편광 광 조사부(10)로부터 조사되는 편광 광의 측정 처리를 행한다(스텝 S20). 구체적으로는, 편광 광 조사부(10)가 측정 위치에 있을 때, 광원 제어부(54)가 광원(11)을 일정시간만큼 점등한다. 또, 편광 광 조사부(10)로부터 광학 측정기(22)에 편광 광이 조사되는 시간은, 미리 메모리(502)에 기억되어 있다. 따라서, 광학 측정부(57)는 센서(22a)로 측정된 결과 및 점등 시간을 나타내는 정보에 기초하여, 편광 광 조사부(10)로부터 조사된 편광 광의 적산 노광량(mJ/㎠) 및 편광 광의 조도(㎽/㎠)를 산출한다.
편광 광의 측정 처리와 동시에, 로봇 제어부(56)는 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 스테이지(21)로부터 배출하는 배출 처리를 행한다(스텝 S20).
또, 스텝 S20에 있어서, 통괄 제어부(59)는 편광 광의 측정 처리에 의해 측정된 결과와 메모리(502)에 기억된 정보를 비교하여 편광 광의 측정 처리에 의해 측정된 결과가 올바른지 어떤지, 즉 대상물 W가 정확하게 노광되었는지 어떠했는지를 판정해도 좋다. 그리고, 통괄 제어부(59)는 대상물 W가 정확하게 노광되어 있지 않다고 판정한 경우에는 처리를 종료해도 좋다.
통괄 제어부(59)는 다음에 처리를 행하는 대상물 W가 있는지 없는지를 판정한다(스텝 S22). 예를 들면, 통괄 제어부(59)는 입력 장치(505)로부터 처리를 종료하는 것을 나타내는 정보가 입력되어 있지 않은 경우에는 다음의 대상물 W에 대해서 처리를 행하는 것으로 판정한다.
다음에 처리를 행하는 대상물 W가 있는 경우(스텝 S22에서 예(YES))에는 지지대 이동 제어부(51)는 지지대(31)를 도 1, 2에 나타내는 대기 위치로 이동시킨다(스텝 S24). 그리고, 로봇 제어부(56)는 스텝 S10과 마찬가지로, 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 스테이지(21)의 상에 재치하는 투입 처리를 행한다(스텝 S24). 그 후에 통괄 제어부(59)는 처리를 스텝 S12로 되돌리고, 다음의 대상물 W에 대해서 처리를 행한다.
다음에 처리를 행하는 대상물 W가 없는 경우(스텝 S22에서 아니오(NO))에는 지지대 이동 제어부(51)는 지지대(31)를 도 1, 2에 나타내는 대기 위치로 이동시켜(스텝 S26), 통괄 제어부(59)는 일련의 처리를 종료한다.
또, 스텝 S18, S20 및 S24에 있어서는, 처리시간 단축을 위해 복수의 처리를 동시에 행하였지만, 이들 처리는 순차로 행하여도 좋다.
또, 주사 방향(x방향)에 대해서 일정 각도만 기운 대상물 W에 대해서, 편광 광 조사부(10)로부터 대상물 W에 편광 광을 조사했지만, 대상물 W가 편광 광 조사부(10)에 대해서 기울어져 있으면 좋고, 예를 들면 스테이지(21)를 회동시키지 않고, 광원(11)의 길이 방향을 y방향에 대해서 기울이고 있어도 좋고, 광원(11)의 길이 방향을 y방향에 대해서 기울임과 아울러 스테이지(21)를 x방향에 대해서 기울이고 있어도 좋다. 예를 들면, 스테이지(21)를 회동시키지 않고, 광원(11)의 길이 방향을 y방향에 대해서 기울이는 경우에는 스테이지(21)를 움직이는 일이 없이 광원(11)의 길이 방향을 주사 방향에 대해서 경사지게 할 수가 있고, 그 결과, 양호한 배향 특성을 얻을 수 있다.
본 실시의 형태에 의하면, 스테이지(21)를 주사 방향으로 이동시키지 않고, 편광 광 조사부(10)를 주사 방향으로 이동시키도록 했기 때문에, 편광 광 조사 장치(1)의 길이 방향의 길이를 짧게 하고, 편광 광 조사 장치(1)를 소형화할 수가 있다.
종래의 편광 광 조사 장치의 일례로서 스테이지(101)를 주사 방향으로 이동시키는 편광 광 조사 장치(100)를 도 22에 나타낸다. 또, 도 22에 있어서, 비교를 위해, 본 발명의 편광 광 조사 장치(1)의 크기를 2점 쇄선으로 나타낸다. 편광 광 조사 장치(100)에서는 편광 광 조사부(102)의 양측에 스테이지(101)의 배치가 가능한 영역이 필요하고, 또 그 외측에 광학 측정기(103)를 배치할 필요가 있다. 그 때문에, 편광 광 조사 장치(100)의 x방향의 길이는, 편광 광 조사부(10)의 x방향의 길이, 광학 측정기(103)의 x방향의 길이, 및 스테이지(101)의 x방향의 길이(스테이지(101)가 주사 방향에 대해서 기우는 경우는, 기운 상태에 있어서의 x방향의 길이)의 2배의 길이의 합계 이상의 길이가 필요하다.
그렇지만, 스테이지(21)를 주사 방향으로 이동시키지 않고, 편광 광 조사부(10)를 주사 방향으로 이동시키는 경우에는 스테이지(21)를 이동시켜 주사하기 위한 영역, 구체적으로는 스테이지(21)의 x방향의 길이(스테이지(21)가 주사 방향에 대해서 기우는 경우는, 기운 상태에 있어서의 x방향의 길이)의 분이 불필요하게 된다. 따라서, 편광 광 조사 장치(1)를 소형화할 수가 있다. 구체적으로는, 편광 광 조사 장치(1)의 길이 방향의 길이를 스테이지(21)의 x방향의 길이(또는 주사 방향에 대해서 기운 상태에 있어서의 스테이지(21)의 x방향의 길이)의 2배 이하로 할 수가 있다.
본 발명의 편광 광 조사 장치(1)는 대상물 W의 크기가 큰 경우에 유효하다. 특히, 대상물 W의 주사 방향을 따른 방향의 길이가 300㎜ 이상으로 큰 경우에 유효하다. 이것은 대상물 W의 주사 방향을 따른 방향의 길이가 길어지는 만큼 편광 광 조사 장치(1)를 보다 소형화할 수가 있기 때문이다.
＜제2의 실시의 형태＞
제1의 실시의 형태에서는 도 1, 2에 나타내는 대기 위치에 있어서, 스테이지(21)와 광학 측정기(22)의 사이에 편광 광 조사부(10)가 설치되지만, 편광 광 조사부(10)와, 스테이지(21)와, 광학 측정기(22)는 대기 위치에 있어서 수평 방향의 위치가 겹치지 않게 설치되면 좋고, 이들 구성 요소의 배치는 도 1, 2에 나타내는 경우에 한정되지 않는다.
제2의 실시의 형태는, 대기 위치에 있어서, 스테이지(21)와 편광 광 조사부(10)의 사이에 광학 측정기(22)를 설치하는 형태이다. 이하, 제2의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(2)에 대해 설명한다. 또, 제1의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(1)와 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 8은 제2의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(2)의 개략을 나타내는 평면도이다. 도 8에 있어서는, 편광 광 조사부(10) 및 지지대(31)의 대기 위치를 파선 및 실선으로 나타낸다. 이 대기 위치에 있어서는, 편광 광 조사부(10)가 +x측의 끝 근방에 설치된다. 바꾸어 말하면, 대기 위치에 있어서는, 스테이지(21)와 편광 광 조사부(10)의 사이에 광학 측정기(22)가 설치된다.
편광 광 조사 장치(2)는 주로 편광 광 조사부(10)와, 스테이지(21)와, 광학 측정기(22)와, 광원 이동부(30A)와, 로봇(40)을 구비한다.
광원 이동부(30A)는 주로 지지대(31)와, 지지대 이동부(32A)와, 회동부(33)를 가진다. 지지대 이동부(32A)는 막대 모양의 레일(32c)과, 지지대 구동부(32b)(도시하지 않음)와, 평행이동 기구부(도시하지 않음)를 가진다. 또, 레일(32a)과 레일(32c)의 차이는 x방향의 길이뿐이다.
편광 광 조사 장치(2)의 작용에 대해 설명한다. 도 9는 편광 광 조사 장치(2)가 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트이다. 편광 광 조사 장치(2)를 동작시키기 전은, 편광 광 조사부(10)는 도 8에 나타내는 대기 위치에 있다.
우선, 로봇 제어부(56)는 대상물 W를 스테이지(21)의 상에 재치하는 투입 처리를 행한다(스텝 S10). 다음에, 스테이지 회동 제어부(55)는 스테이지(21)를 회전시키는 회전 처리를 행한다(스텝 S12).
그 후에 광원 제어부(54) 및 지지대 이동 제어부(51)는 광원(11)을 점등하면서 지지대(31)를 -x방향으로 이동시켜, 왕로의 노광 처리 및 측정 처리를 행한다(스텝 S15). 왕로의 노광 처리에 관해서, 스텝 S14(도 6 참조)와 스텝 S15의 차이는 정속 영역의 거리(총 이동거리 L-1 및 노광거리 L3-1)이며, 그 외는 스텝 S14와 스텝 S15와 동일하다.
편광 광 조사 장치(2)에 있어서는 정속 영역에 광학 측정기(22)가 설치된다. 따라서, 편광 광 조사 장치(2)에 있어서의 총 이동거리 L-1 및 노광거리 L3-1은, 적어도 광학 측정기(22)의 분만큼, 편광 광 조사 장치(1)에 있어서의 총 이동거리 L 및 노광거리 L3보다 길다.
스텝 S15에서는 정속 영역에 있어서의 정속 이동 중에 있어서, 지지대(31)(편광 광 조사부(10))가 광학 측정기(22) 상을 통과하고, 그대로 연속하여 스테이지(21) 상을 통과한다. 따라서, 스텝 S15에 있어서, 왕로의 노광 처리와 거의 동시에 측정 처리를 행할 수가 있다. 광학 측정부(57)는 광학 측정기(22)에서의 측정 결과와 이동속도 산출부(52)가 산출한 속도에 기초하여, 편광 광 조사부(10)로부터 조사된 편광 광의 적산 노광량(mJ/㎠) 및 편광 광의 조도(㎽/㎠)를 산출한다.
왕로의 노광 처리 및 측정 처리(스텝 S15) 후에는 지지대 이동 제어부(51)는 지지대(31)를 -x측의 끝 근방(도 8에 있어서의 2점 쇄선 참조)에서 정지시킨다.
왕로의 노광 처리 및 측정 처리(스텝 S15)가 종료되면, 광원 제어부(54) 및 지지대 이동 제어부(51)는 광원(11)을 점등하면서 지지대(31)를 +x방향으로 이동시켜, 귀로의 노광 처리를 행한다(스텝 S16). 귀로의 노광 처리(스텝 S16) 후에는 지지대(31)가 도 8에 나타내는 대기 위치로 되돌아간다.
왕복의 노광 처리(스텝 S14, S16)가 종료되면, 스테이지 회동 제어부(55)는 스테이지(21)를 회전시켜서, 대상물 W가 주사 방향에 대해서 일정 각도만 기운 상태로부터 원래로 되돌리는 회전 처리를 행한다(스텝 S17). 그리고, 로봇 제어부(56)는 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 스테이지(21)로부터 배출하는 배출 처리를 행한다(스텝 S21).
통괄 제어부(59)는 다음에 처리를 행하는 대상물 W가 있는지 없는지를 판정한다(스텝 S22). 다음에 처리를 행하는 대상물 W가 있는 경우(스텝 S22에서 예(YES))에는 로봇 제어부(56)는 통괄 제어부(59)는 처리를 스텝 S10으로 되돌리고, 다음의 대상물 W에 대해서 처리를 행한다.
다음에 처리를 행하는 대상물 W가 없는 경우(스텝 S22에서 아니오(NO))에는 통괄 제어부(59)는 일련의 처리를 종료한다.
본 실시의 형태에 의하면, 제1의 실시의 형태와 마찬가지로 편광 광 조사 장치(2)의 길이 방향의 크기를 작게 할 수가 있다.
또, 본 실시의 형태에 의하면, 지지대(31)(편광 광 조사부(10))를 일왕복시키면(-x방향으로 이동시키고 나서 +x방향으로 이동시키면) 좋기 때문에, 제어부(50)가 행하는 처리 내용을 용이하게 하고, 또 1매의 대상물 W에 대해서 처리를 행하는데 필요로 하는 시간을 짧게 할 수가 있다.
＜제3의 실시의 형태＞
제1의 실시의 형태에서는 편광 광 조사부(10)가 이동 가능하게 설치되었지만, 편광 광 조사부(10) 이외의 부재를 이동 가능하게 설치해도 좋다.
제3의 실시의 형태는, 편광 광 조사부(10) 및 광학 측정기(22)를 이동 가능하게 설치하는 형태이다. 이하, 제2의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(3)에 대해 설명한다. 또, 제1의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(1)와 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 10은 제3의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(3)의 개략을 나타내는 평면도이다. 도 11은 제3의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(3)의 개략을 나타내는 정면도이다. 도 10, 11에 나타내는 대기 위치에 있어서는, 광학 측정기(22)가 +x측의 끝 근방에 설치되고, 그 -x측에 인접하여 편광 광 조사부(10)가 설치된다. 바꾸어 말하면, 대기 위치에 있어서는, 상방(+z방향)으로부터 보아, 스테이지(21)와 광학 측정기(22)의 사이에 편광 광 조사부(10)가 설치된다.
편광 광 조사 장치(3)는 주로 편광 광 조사부(10)와, 스테이지(21)와, 광학 측정기(22)와, 광학 측정기 이동부(23)와, 광원 이동부(30B)와, 로봇(40)을 구비한다.
광학 측정기 이동부(23)는 막대 모양의 레일(23a)과, 광학 측정기 구동부(23b)(도 10, 11에서는 도시하지 않음, 도 12 참조, 후에 상술)와, 광학 측정기 구동부(23b)의 구동력에 의해 레일(23a)을 따라 광학 측정기(22)를 왕복 이동시키는 평행이동 기구부(도시하지 않음)를 가진다.
광학 측정기(22)의 저면(-z측의 면)에는 도시하지 않는 슬라이딩부가 설치되고, 이 슬라이딩부가 레일(23a)을 따라 슬라이딩 함으로써, 광학 측정기(22)가 레일(23a)을 따라 이동한다. 평행이동 기구부는, 공지의 여러 가지 기술을 이용할 수가 있다.
광원 이동부(30B)는 주로 지지대(31)와, 지지대 이동부(32B)와, 회동부(33)를 가진다. 지지대 이동부(32B)는 막대 모양의 레일(32d)과, 지지대 구동부(32b)(도 10, 11에서는 도시하지 않음, 도 12 참조)와, 평행이동 기구부(도시하지 않음)를 가진다. 또, 레일(32a)와 레일(32d)의 차이는 x방향의 길이뿐이다.
도 12는 편광 광 조사 장치(3)의 기능 구성의 개략을 나타내는 블록도이다. 제어부(50A)는 주로 지지대 이동 제어부(51)와, 이동속도 산출부(52)와, 회동 제어부(53)와, 광원 제어부(54)와, 스테이지 회동 제어부(55)와, 로봇 제어부(56)와, 광학 측정부(57)와, 광학 측정기 이동 제어부(58)와, 통괄 제어부(59)를 가진다.
광학 측정기 이동 제어부(58)는 광학 측정기(22)를 주사 방향(+x방향 또는 -x방향)을 따라 이동시키도록 광학 측정기 구동부(23b)를 제어한다. 광학 측정기 구동부(23b)는 예를 들면 액츄에이터이다. 광학 측정기 이동 제어부(58)는 액츄에이터의 인코더 값 등에 의해 광학 측정기(22)의 x방향의 위치를 파악할 수가 있다.
이와 같이 구성된 편광 광 조사 장치(3)의 작용에 대해 설명한다. 도 13은 편광 광 조사 장치(3)가 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트이다. 편광 광 조사 장치(3)를 동작시키기 전은, 편광 광 조사부(10)는 도 10, 11에 나타내는 대기 위치에 있다.
우선, 로봇 제어부(56)는 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 스테이지(21)의 상에 재치하는 투입 처리를 행한다(스텝 S10). 다음에, 스테이지 회동 제어부(55)는 스테이지(21)를 회전시키는 회전 처리를 행한다(스텝 S12). 다음에, 광원 제어부(54) 및 지지대 이동 제어부(51)는 왕로의 노광 처리(스텝 S14) 및 귀로의 노광 처리를 행한다(스텝 S16).
노광 처리(스텝 S14, S16)가 종료되면, 스테이지 회동 제어부(55)는 스테이지(21)를 회전시켜서, 대상물 W가 주사 방향에 대해서 일정 각도만 기운 상태로부터 원래로 되돌리는 회전 처리를 행한다(스텝 S19). 이 처리는, 스텝 S18(도 6 참조)에 있어서의 처리와 동일하다. 그것과 동시에, 광학 측정기 이동 제어부(58)는 광원(11)의 수평 방향(x방향)의 위치가 광학 측정기(22)의 x방향의 위치와 겹치는 측정 위치에 오도록 광학 측정기(22)를 -x방향으로 이동시킨다(스텝 S19).
광원(11)이 측정 위치로 이동되면, 편광 광 조사부(10)로부터 조사되는 편광 광의 측정 처리를 행한다(스텝 S20). 그것과 동시에, 로봇 제어부(56)는 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 스테이지(21)로부터 배출하는 배출 처리를 행한다(스텝 S20).
통괄 제어부(59)는 다음에 처리를 행하는 대상물 W가 있는지 없는지를 판정한다(스텝 S22). 다음에 처리를 행하는 대상물 W가 있는 경우(스텝 S22에서 예(YES))에는 광학 측정기 이동 제어부(58)는 광학 측정기(22)가 대기 위치에 오도록 광학 측정기(22)를 +x방향으로 이동시킨다(스텝 S25). 그리고, 로봇 제어부(56)는 스텝 S10와 마찬가지로, 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 스테이지(21)의 상에 재치하는 투입 처리를 행한다(스텝 S25). 그 후에 통괄 제어부(59)는 처리를 스텝 S12로 되돌리고, 다음의 대상물 W에 대해서 처리를 행한다.
다음에 처리를 행하는 대상물 W가 없는 경우(스텝 S22에서 아니오(NO))에는 광학 측정기(22)를 +x방향으로 이동시켜(스텝 S27), 통괄 제어부(59)는 일련의 처리를 종료한다.
또, 스텝 S19, S20 및 S25에 있어서는, 처리시간 단축을 위해 복수의 처리를 동시에 행하였지만, 복수의 처리는 순차로 행하여도 좋다.
본 실시의 형태에 의하면, 편광 광 조사 장치(3)의 크기를 보다 작게 할 수가 있다. 구체적으로는, 편광 광 조사 장치(3)의 크기를, 편광 광 조사 장치(1)의 크기보다, 지지대(31)의 x방향의 길이의 분만큼 작게 할 수가 있다.
＜제4의 실시의 형태＞
제1의 실시의 형태에서는 광원(11)을 이용한 편광 광 조사부(10)를 주사 방향으로 이동시켰지만, 이동시키는 편광 광 조사부는 이것에 한정되지 않는다.
제4의 실시의 형태는, 광원의 광을 스테이지(21)의 상으로 이끄는 도광 부재를 이용하는 형태이다. 이하, 제4의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(4)에 대해 설명한다. 또, 제1의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(1)와 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 14는 제4의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(4)의 개략을 나타내는 평면도이다. 도 15는 편광 광 조사 장치(4)의 개략을 나타내는 정면도이다.
편광 광 조사부(60)는 주로 광원(61)과, 도광 부재(62)와, 광학 부재(63)(도 14에서는 도시하지 않음)를 가진다. 도 14, 15에 나타내는 대기 위치에서는 수평 방향에 있어서, 편광 광 조사부(60)는 스테이지(21)와 광학 측정기(22)의 사이에 설치된다.
광원(61)은 주로 램프(61a)와, 광학 필터(61b)를 가진다. 광원(61)은 예를 들면 편광 광 조사 장치(1)의 장치 프레임의 외측에 설치된다. 다만, 광원(61)을 설치하는 위치는, 도 14, 15에 나타내는 위치에 한정되지 않는다.
램프(61a)는 편광하고 있지 않는 광(예를 들면, 자외선 광)을 출사한다. 램프(61a)는 예를 들면 전극 사이의 거리가 1~10㎜ 정도로 짧은 고휘도의 점광원인 쇼트 아크(short arc) 형태의 램프이다. 또, 램프(61a)는 쇼트 아크 형태의 램프에 한정되지 않고, LED 등의 여러 가지 종류의 발광 장치를 이용할 수가 있다.
광학 필터(61b)는 램프(61a)로부터 조사된 광 중에서 소정의 파장의 광만을 통과시킨다. 광학 필터(61b)의 배면에는 램프(61a)가 설치되고, 광학 필터(61b)의 전면에는 도광 부재(62)의 입사부(62b)(후에 상술)가 설치된다.
도 16은 도광 부재(62)의 개략을 나타내는 사시도이다. 도광 부재(62)는 광원(61)으로부터 조사된 광을 광원으로부터 멀어진 장소로 이끄는 것이다. 본 실시의 형태에서는 도광 부재(62)는 복수 라인의 광섬유 소선(62a)이 다발지어지고, 다발 형상으로 형성된 광섬유 다발이다. 광섬유 소선(62a)는 입사부(62b)로부터 공급된 광을 출사부(62c)로 도광한다.
도광 부재(62)는 부분적으로 광섬유 소선(62a)이 다발지어져 있다. 이 다발지어진 본체(62d)는 복수의 광섬유 소선(62a)을 다발지어 다발 형상으로 하고, 이것을 융착 처리 등에 의해 일체로 함으로써 형성된다.
광섬유 소선(62a) 중의 광섬유 소선(62a)이 다발지어진 측의 단면은, 입사부(62b)이다. 입사부(62b)에 있어서는, 복수의 광섬유 소선(62a)의 단면은, 균일하게 분포하고 고정되어 있다.
광섬유 소선(62a) 중의 광섬유 소선(62a)이 다발지어져 있지 않은 쪽의 단면은, 출사부(62c)이다. 출사부(62c)의 근방에서는 광섬유 소선(62a)을 넓힐 수가 있다. 본 실시의 형태에서는 출사부(62c)가 대략 띠 모양으로 되도록 광섬유 소선(62a)을 넓혀 늘어놓는다. 이하, 대략 띠 모양으로 늘어놓은 출사부(62c) 전체를 대상물 W에 광을 조사하는 조사면(62e)이라고 정의한다.
도 17은 조사면(62e)에 있어서의 출사부(62c)(광섬유 소선(素線)(62a)의 단면)의 분포 상태를 모식적으로 나타낸 일례이다. 도 17에서는 광섬유 소선(62a)을 부분적으로 표시하고 있다.
출사부(62c)는 조사면(62e)로부터 조사되는 광의 불균일이 눈에 띄지 않게, 지그재그 모양으로 배치된다. 즉, 제1 칼럼(칼럼 I)에 있어서의 출사부(62c)의 중심이 제1 칼럼에 인접하는 칼럼(칼럼 II)에 있어서의 출사부(62c)의 중심의 사이에 위치하도록 광섬유 소선(62a)을 배치한다. 다만, 출사부(62c)의 배치는 이 형태에 한정되지 않는다.
도 14, 15의 설명으로 되돌아온다. 조사면(62e) 및 광학 부재(63)는 스테이지(21)의 상방(+z방향)에 설치된다.
광학 부재(63)는 조사면(62e)과 대략 동일한 길이의 장변을 가지는 직사각형의 부재이다. 광학 부재(63)는 그 길이 방향이 조사면(62e)의 길이 방향과 대략 일치하도록 광원(61)의 하측(-z측)에 설치된다. 광학 부재(63)는 예를 들면 광원(11)으로부터 출사된 무편광의 광을 편광하는 편광자이지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
지지대(31)는 조사면(62e)과, 광학 부재(63)를 지지한다. 지지대(31)에는 본체(62d)가 관통하는 구멍(도시하지 않음)이 설치되어 있다. 지지대(31)의 하면측에는 광섬유 소선(62a)이 넓혀져 설치되고, 조사면(62e)이 형성된다. 지지대(31)를 레일(32a)을 따라 이동시키면, 도광 부재(62) 및 광학 부재(63)가 이동되고, 광원(61)은 이동되지 않는다.
편광 광 조사 장치(4)에 있어서는, 광원 제어부(54)는 광원(61)의 점등 및 소등을 제어한다. 그 외에 편광 광 조사 장치(4)의 처리 내용은 편광 광 조사 장치(1)의 처리 내용과 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
본 실시의 형태에 의하면, 광원(61)을 이동시키지 않고, 도광 부재(62) 및 광학 부재(63)만을 이동시키기 때문에, 지지대(31)가 지지하는 부분(바꾸어 말하면, 지지대 구동부(32b)가 이동시키는 부분)을 작고 또한 가볍게 할 수가 있다. 그 결과, 편광 광을 조사하는 부분을 이동시키는 것이 용이하게 된다. 그 결과, 출력이 작은 지지대 구동부(32b)를 사용할 수가 있고, 또 편광 광 조사 장치(3)를 보다 작게 할 수가 있다.
예를 들면, 제1의 실시의 형태의 편광 광 조사 장치(1)에서는 광원(11)으로부터 열이 발생하기 때문에, 편광 광 조사부(10)에는 배열을 위한 덕트가 설치되는 일이 많다. 그 때문에, 지지대 구동부(32b)는 편광 광 조사부(10)를 이동할 때에 덕트(duct)도 함께 이동시키지 않으면 안 되어 지지대 구동부(32b)로서 출력이 큰 액츄에이터(actuator) 등을 사용할 필요가 있다.
이에 반해 본 실시의 형태의 편광 광 조사 장치(4)는 이동시키는 부분이 가볍기 때문에, 지지대 구동부(32b)로서 출력이 작은 소형의 액츄에이터를 사용할 수가 있다. 또, 지지대(31)가 지지하는 부분이 작고 또한 가볍기 때문에, 그 만큼 편광 광 조사 장치(3)를 소형화할 수가 있다.
또, 본 실시의 형태에서는 도광 부재(62)로서 광섬유 다발을 이용하였지만, 도광 부재는 이것에 한정되지 않는다. 광원(61)의 광을 도광하는 도광 부재로서 확산판을 이용해도 좋다.
도 18은 제4의 실시의 형태의 변형예와 관련되는 편광 광 조사 장치(4A)의 개략을 나타내는 평면도이다. 도 19는 편광 광 조사 장치(4A)의 개략을 나타내는 정면도이다.
편광 광 조사부(60A)는 주로 광원(61)과, 도광 부재(64)와, 광학 부재(63)(도 11에서는 도시하지 않음)를 가진다. 도 18, 19에 나타내는 대기 위치에서는 수평 방향에 있어서, 편광 광 조사부(60A)는 스테이지(21)와 광학 측정기(22)의 사이에 설치된다.
광원(61)은 도광 부재(64)의 측면(여기에서는 y측(짧은 방향)의 측면)에 인접하여 설치된다. 광학 부재(63)는 도광 부재(64)의 하방에 설치된다.
도광 부재(64)는 아크릴 등의 투명한 재료로 형성된 판재이며, 대략 띠 모양으로 형성되어 있다. 도광 부재(64)의 이면(-z측의 면)이 면발광하도록, 도광 부재(64)의 표면(+z측의 면)에는 금속제의 반사 확산판이 설치된다. 또, 도광 부재(64)의 광원(61)이 인접하여 설치되지 않은 측면에는 광이 빠져나가지 않게, 금속제의 차광판이 설치된다.
지지대(31)는 편광 광 조사부(60A)를 지지한다. 편광 광 조사부(60A)는 광원(61)을 가지지만, 광원(61)은 광원(11)보다 작고 또한 가볍기 때문에, 편광 광 조사 장치(1, 2)와 비교하여 지지대(31)의 이동은 용이하다. 따라서, 편광 광 조사 장치(1, 2)와 비교하여 편광 광 조사 장치(4A)를 소형화할 수가 있다.
＜제5의 실시의 형태＞
제1의 실시의 형태에서는 스테이지(21)가 1개 설치되었지만, 스테이지(21)의 수는 이것에 한정되지 않는다.
제5의 실시의 형태는, 스테이지(21)를 2개 설치하는 형태이다. 이하, 제5의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(5)에 대해 설명한다. 또, 제1의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(1)와 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 20은 제2의 실시의 형태와 관련되는 편광 광 조사 장치(5)의 개략을 나타내는 평면도이다. 도 20에 있어서는, 대기 위치에 있어서의 편광 광 조사부(10) 및 지지대(31)의 위치를 파선 및 실선으로 나타낸다. 이 대기 위치에 있어서는, 편광 광 조사부(10)가 x방향의 대략 중앙에 설치된다. 또, 대기 위치에 있어서는, 편광 광 조사부(10)에 인접하여 광학 측정기(22)가 설치되고, 이들의 양측에 스테이지(21)가 설치된다. 또, 도 20에 있어서는, 편광 광 조사부(10)의 우측(+x측)에 광학 측정기(22)가 설치되어 있지만, 편광 광 조사부(10)의 좌측(-x측)에 광학 측정기(22)가 설치되어 있어도 좋다.
편광 광 조사 장치(5)는 주로 편광 광 조사부(10)와, 스테이지(21)와, 광학 측정기(22)와, 광원 이동부(30C)와, 로봇(40)(도 20에서는 도시하지 않음)를 구비한다.
광원 이동부(30C)는 주로 지지대(31)와, 지지대 이동부(32C)와, 회동부(33)를 가진다. 지지대 이동부(32C)는 막대 모양의 레일(32e)과, 지지대 구동부(32b)(도시하지 않음)와, 평행이동 기구부(도시하지 않음)를 가진다. 또, 레일(32a)과 레일(32e)의 차이는 x방향의 길이뿐이다.
로봇(40)은 편광 광 조사 장치(5)의 +x측의 끝 및 -x측의 끝에 대향하여 설치된다. -x측의 끝에 설치되는 로봇(40)의 위치는, 편광 광 조사 장치(1)와 마찬가지이다.
이와 같이 구성된 편광 광 조사 장치(5)의 작용에 대해 설명한다. 도 21은 편광 광 조사 장치(5)가 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트이다. 편광 광 조사 장치(5)를 동작시키기 전은, 편광 광 조사부(10)는 도 20에 나타내는 대기 위치에 있다.
우선, 로봇 제어부(56)는 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 -x측에 설치된 스테이지(21)(이하, 제1 스테이지(21)라고 함)의 상에 재치하는 투입 처리를 행한다(스텝 S30). 당해 처리는, 스텝 10(도 6 참조)과 마찬가지이다.
다음에, 스테이지 회동 제어부(55)는 제1 스테이지(21)를 회전시켜서, 대상물 W를 주사 방향에 대해서 일정 각도만큼 기울이는 회전 처리를 행한다(스텝 S32). 당해 처리는, 스텝 12(도 6 참조)와 마찬가지이다.
다음에, 광원 제어부(54) 및 지지대 이동 제어부(51)는 제1 스테이지(21)에 대해서 왕로의 노광 처리를 행한다(스텝 S34). 당해 처리는, 스텝 S14(도 6 참조)와 마찬가지이다.
왕로의 노광 처리(스텝 S34)가 종료되면, 광원 제어부(54) 및 지지대 이동 제어부(51)는 제1 스테이지(21)에 대한 귀로의 노광 처리를 행한다(스텝 S36). 스텝 S36에 있어서의 귀로의 노광 처리는, 스텝 S16(도 6 참조)과 마찬가지이다. 그것과 동시에, 로봇 제어부(56)는 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 +x측에 설치된 스테이지(21)(이하, 제2 스테이지(21)라고 함)의 상에 재치하는 투입 처리를 행한다(스텝 S36).
제1 스테이지(21)에 대한 왕복의 노광 처리(스텝 S34, S36)가 종료되면, 광원 제어부(54)는 광원(11)을 점등하고, 지지대 이동 제어부(51)는 지지대(31)를 +x방향으로 이동시키기 시작한다(스텝 S38). 그것과 동시에, 스테이지 회동 제어부(55)는 제1 스테이지(21)를 회전시켜서, 대상물 W가 주사 방향에 대해서 일정 각도만 기운 상태로부터 원래로 되돌리는 회전 처리, 및 제2 스테이지(21)를 회전시켜서, 대상물 W를 주사 방향에 대해서 일정 각도만큼 기울이는 회전 처리를 행한다(스텝 S38).
광원(11)이 광원(11)의 수평 방향(x방향)의 위치가 광학 측정기(22)의 x방향의 위치와 겹치는 측정 위치로 이동되면, 편광 광 조사부(10)로부터 조사되는 편광 광의 측정 처리를 행한다(스텝 S40). 그리고, 광원 제어부(54) 및 지지대 이동 제어부(51)는 제2 스테이지(21)에 대해서 왕로의 노광 처리를 행한다(스텝 S42).
통괄 제어부(59)는 스텝 S38에서 지지대(31) 이동시키기 시작하고 나서, 지지대(31)를 멈추지 않고 연속하여 스텝 S40, S42을 행한다. 이동속도 산출부(52)는 미리 지지대 이동 제어부(51)가 지지대(31)를 이동시키는 속도, 시간 등을 산출해 둔다. 스텝 S40에 있어서, 광학 측정부(57)는 광학 측정기(22)에서의 측정 결과와 이동속도 산출부(52)가 산출한 속도에 기초하여, 편광 광 조사부(10)로부터 조사된 편광 광의 적산 노광량(mJ/㎠) 및 편광 광의 조도(㎽/㎠)를 산출한다. 이와 같이 스텝 S38~S42에 있어서, 노광 처리와 측정 처리가 연속하여 거의 동시에 행해진다.
왕로의 노광 처리와 동시에, 로봇 제어부(56)는 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 제1 스테이지(21)로부터 배출하는 배출 처리를 행한다(스텝 S42).
통괄 제어부(59)는 다음에 처리를 행하는 대상물 W가 있는지 없는지를 판정한다(스텝 S44). 다음에 처리를 행하는 대상물 W가 있는 경우(스텝 S44에서 예(YES))에는 광원 제어부(54) 및 지지대 이동 제어부(51)는 제2 스테이지(21)에 대한 귀로의 노광 처리와 제1 스테이지(21)에 대한 대상물 W의 투입 처리를 행한다(스텝 S46). 스텝 S46에 있어서의, 제2 스테이지(21)에 대해서 행하는 귀로의 노광 처리는, 스텝 S38~S42에 있어서의 속도와 같은 속도로 지지대(31)를 -x방향으로 이동시켜, 편광 광 조사부(10)를 대기 위치로 되돌린다. 스텝 S46에 있어서의 제1 스테이지(21)에의 대상물 W의 투입 처리는, 스텝 S30과 마찬가지이다.
다음에, 스테이지 회동 제어부(55)는 제2 스테이지(21)를 회전시켜서, 대상물 W가 주사 방향에 대해서 일정 각도만 기운 상태로부터 원래로 되돌리는 회전 처리를 행한다(스텝 S48). 당해 처리는, 스텝 32와 마찬가지이다. 그것과 동시에, 스테이지 회동 제어부(55)는 제1 스테이지(21)를 회전시켜서, 대상물 W를 주사 방향에 대해서 일정 각도만큼 기울이는 회전 처리를 행한다(스텝 S48).
그리고, 로봇 제어부(56)는 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 제2 스테이지(21)로부터 배출하는 배출 처리를 행한다(스텝 S50). 그것과 동시에, 광원 제어부(54) 및 지지대 이동 제어부(51)는 제1 스테이지(21)에 대해서 왕로의 노광 처리를 행한다(스텝 S50). 이 노광 처리는, 스텝 S34와 동일하다. 그 후에 통괄 제어부(59)는 처리를 스텝 S36로 되돌리고, 다음의 대상물 W에 대해서 처리를 행한다.
다음에 처리를 행하는 대상물 W가 없는 경우(스텝 S44에서 아니오(NO))에는 광원 제어부(54) 및 지지대 이동 제어부(51)는 제2 스테이지(21)에 대한 귀로의 노광 처리를 행한다(스텝 S52). 당해 처리는, 스텝 S46에 있어서의 처리와 마찬가지이다. 다음에, 스테이지 회동 제어부(55)는 제2 스테이지(21)를 회전시켜서, 대상물 W가 주사 방향에 대해서 일정 각도만 기운 상태로부터 원래로 되돌리는 회전 처리를 행한다(스텝 S54). 당해 처리는, 스텝 S48과 마찬가지이다. 그 후에 로봇 제어부(56)는 로봇(40)을 제어하여 대상물 W를 제2 스테이지(21)로부터 배출하는 배출 처리를 행한다(스텝 S56). 당해 처리는, 스텝 S50에 있어서의 처리와 마찬가지이다. 그리고, 통괄 제어부(59)는 일련의 처리를 종료한다.
또, 스텝 S36, S38, S42, S46, S48 및 S50에 있어서는, 처리시간 단축을 위해 복수의 처리를 동시에 행하였지만, 복수의 처리는 순차로 행하여도 좋다.
본 실시의 형태에 의하면, 종래의 장치와 동등의 크기의 장치를 이용하여, 보다 효율 좋게 처리를 행할 수가 있다.
이상, 이 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 상술해 왔지만, 구체적인 구성은 이 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 이 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 변경 등도 포함된다.
또, 본 발명에 있어서, 「대략」이란, 엄밀하게 동일한 경우뿐만 아니라, 동일성을 잃지 않는 정도의 오차나 변형을 포함하는 개념이다. 예를 들면, 대략 중앙이란, 엄밀하게 중앙인 경우에 한정되지 않는다. 또, 예를 들면 단지 평행, 직교 등으로 표현하는 경우에 있어서, 엄밀하게 평행, 직교 등의 경우뿐만 아니라, 대략 평행, 대략 직교 등의 경우를 포함하는 것으로 한다. 또, 본 발명에 대해 「근방」이란, 예를 들면 A의 근방일 때, A의 근처로서, A를 포함하고 있어도 포함하고 있지 않아도 좋은 것을 나타내는 개념이다.
1, 2, 3, 4, 4A, 5 : 편광 광 조사 장치
10 : 편광 광 조사부 11 : 광원
12 : 광학 부재 13 : 미러(mirror)
14 : 케이스(case) 21 : 스테이지(stage)
22 : 광학 측정기 22a, 22b : 센서
23 : 광학 측정기 이동부 23a : 레일(rail)
23b : 광학 측정기 구동부
30, 30A, 30B, 30 C : 광원 이동부 31 : 지지대
32, 32A, 32B, 32 C : 지지대 이동부 32a : 레일
32b : 지지대 구동부 32c : 레일
32d : 레일(rail) 32e : 레일
33 : 회동부 33a : 회동축
33b : 회동축 구동부 40 : 로봇(robot)
50, 50A : 제어부 51 : 지지대 이동 제어부
52 : 이동속도 산출부 53 : 회동 제어부
54 : 광원 제어부
55 : 스테이지 회동 제어부 56 : 로봇 제어부
57 : 광학 측정부
58 : 광학 측정기 이동 제어부 59 : 통괄 제어부
60, 60A : 편광 광 조사부
61 : 광원 61a : 램프
61b : 광학 필터 62, 64 : 도광 부재
62a : 광섬유 소선
62b : 입사부 62c : 출사부
62d : 본체 62e : 조사면
63 : 광학 부재
501 : CPU 502 : 메모리
503 : 외부 기억 장치 504 : 통신 장치
505 : 입력 장치 506 : 출력 장치
507 : 인터페이스(interface)

Claims (10)

  1. 대상물이 재치되는 스테이지와,
    상기 대상물의 주사 방향과 대략 직교하는 방향을 따른 대략 띠 모양의 편광 광을 조사하는 편광 광 조사부와,
    상기 편광 광 조사부로부터 조사된 광의 특성을 측정하는 광학 측정기와,
    상기 편광 광 조사부를 상기 대상물의 주사 방향을 따라 이동시키는 광원 이동부를 구비하고,
    상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때, 상기 스테이지와, 상기 편광 광 조사부와, 상기 광학 측정기는, 수평 방향의 위치가 겹치지 않게 설치되는 것을 특징으로 하는 편광 광 조사 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    정보를 입력하는 입력부와,
    상기 입력부에 의해 입력된 정보에 기초하여, 상기 편광 광 조사부의 이동속도를 산출하는 이동속도 산출부와,
    상기 이동속도 산출부에 의해 산출된 이동속도로 상기 편광 광 조사부가 상기 스테이지 상을 통과하도록 또 상기 편광 광 조사부의 수평 방향의 위치와 상기 광학 측정기의 수평 방향의 위치가 일치하는 측정 위치로 이동하도록, 상기 광원 이동부를 제어하는 광원 이동 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는 편광 광 조사 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때는, 수평 방향에 있어서, 상기 광학 측정기가, 상기 편광 광 조사부를 사이에 두어 상기 스테이지의 반대측에 설치되는 것을 특징으로 하는 편광 광 조사 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 편광 광 조사부의 점등 및 소등을 제어하는 광원 제어부와,
    상기 광학 측정기로 측정된 결과 및 상기 입력부에 의해 입력된 정보에 기초하여, 노광량 및 조도를 측정하는 광학 측정부를 구비하고,
    상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때는, 상기 광학 측정기의 수평 방향의 위치는, 상기 스테이지의 수평 방향의 위치와 상기 편광 광 조사부의 수평 방향의 위치의 사이이며,
    상기 광원 이동 제어부는, 상기 편광 광 조사부를 상기 광학 측정기의 상 및 상기 스테이지의 상을 연속하여 통과시키고,
    상기 광원 제어부는, 상기 광원 이동 제어부가 상기 편광 광 조사부를 이동시키는 동안, 상기 편광 광 조사부를 점등시키는 것을 특징으로 하는 편광 광 조사 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    정보를 입력하는 입력부와,
    상기 광학 측정기를 상기 대상물의 주사 방향을 따라 이동시키는 광학 측정기 이동부와,
    상기 입력부에 의해 입력된 정보에 기초하여, 상기 편광 광 조사부의 이동속도를 산출하는 이동속도 산출부와,
    상기 이동속도 산출부에 의해 산출된 이동속도로 상기 편광 광 조사부가 상기 스테이지 상을 통과하도록 상기 광원 이동부를 제어하는 광원 이동 제어부와,
    상기 편광 광 조사부의 수평 방향의 위치와 상기 광학 측정기의 수평 방향의 위치가 일치하는 측정 위치로 상기 광학 측정기를 이동시키도록 상기 광학 측정기 이동부를 제어하는 광학 측정부 이동 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는 편광 광 조사 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때는, 수평 방향에 있어서, 상기 광학 측정기와 상기 편광 광 조사부가 인접하여 설치되고, 상기 광학 측정기 및 상기 편광 광 조사부의 양측에 상기 스테이지가 2개 설치되는 것을 특징으로 하는 편광 광 조사 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원 이동부는, 상기 편광 광 조사부를 회동시키는 회동부를 가지는 것을 특징으로 하는 편광 광 조사 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 편광 광 조사부는, 광원과, 상기 광원으로부터 조사된 광을 도광하는 도광 부재로서, 상기 광원의 광이 공급되는 광 입사부와, 상기 스테이지의 상방에 대략 띠 모양으로 설치되고, 상기 스테이지에 광을 조사하는 광 출사부를 가지는 도광 부재를 가지는 것을 특징으로 하는 편광 광 조사 장치.
  9. 대상물이 재치되는 스테이지와, 상기 대상물의 주사 방향과 대략 직교하는 방향을 따른 대략 띠 모양의 편광 광을 조사하는 편광 광 조사부와, 상기 편광 광 조사부로부터 조사된 광의 특성을 측정하는 광학 측정기와 정보를 입력하는 입력부를 가지고, 상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때, 상기 스테이지와, 상기 편광 광 조사부와, 상기 광학 측정기는, 수평 방향의 위치가 겹치지 않게 설치되는 편광 광 조사 장치를 사용하는 편광 광 조사 방법으로서,
    상기 스테이지에 상기 대상물을 재치하는 공정과,
    상기 입력부로부터 입력된 정보에 기초하여, 상기 편광 광 조사부의 이동속도를 산출하는 공정과,
    상기 편광 광 조사부에서 광을 조사한 상태로, 상기 편광 광 조사부를 상기 대기 위치로부터 상기 대상물의 주사 방향을 따라 상기 산출된 이동속도로 이동시키고, 상기 스테이지 상을 통과시키는 공정과,
    상기 편광 광 조사부의 수평 방향의 위치와 상기 광학 측정기의 수평 방향의 위치가 일치하는 측정 위치로 상기 편광 광 조사부 또는 상기 광학 측정기를 주사 방향을 따라 이동시켜서, 상기 편광 광 조사부에서 광을 조사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광 광 조사 방법.
  10. 대상물이 재치되는 스테이지와, 상기 대상물의 주사 방향과 대략 직교하는 방향을 따른 대략 띠 모양의 편광 광을 조사하는 편광 광 조사부와, 상기 편광 광 조사부로부터 조사된 광의 특성을 측정하는 광학 측정기와 정보를 입력하는 입력부를 가지고, 상기 편광 광 조사부가 대기 위치에 있을 때, 상기 스테이지와, 상기 편광 광 조사부와, 상기 광학 측정기는, 수평 방향의 위치가 겹치지 않게 설치되는 편광 광 조사 장치를 사용하는 편광 광 조사 방법으로서,
    상기 스테이지에 상기 대상물을 재치하는 공정과,
    상기 입력부로부터 입력된 정보에 기초하여, 상기 편광 광 조사부의 이동속도를 산출하는 공정과,
    상기 편광 광 조사부에서 광을 조사한 상태로, 상기 편광 광 조사부를 상기 대기 위치로부터 상기 대상물의 주사 방향을 따라 상기 산출된 이동속도로 이동시키고, 상기 광학 측정기 및 상기 스테이지의 상을 연속하여 통과시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광 광 조사 방법.
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