KR20190079674A

KR20190079674A - Method for manufacturing concave plate and apparatus for manufacturing concave plate

Info

Publication number: KR20190079674A
Application number: KR1020197016699A
Authority: KR
Inventors: 슈지 무라모토; 마사후미 가와고에; 준이치 마스오
Original assignee: 가부시키가이샤 스크린 홀딩스
Priority date: 2017-03-24
Filing date: 2017-12-27
Publication date: 2019-07-05
Also published as: CN110300930A; KR102239952B1; TWI655508B; JP2018159897A; CN110300930B; JP6840007B2; WO2018173408A1; TW201835685A

Abstract

감광성 재료를 노광함으로써 오목판을 제조하는 기술에 있어서, 오목부의 깊이를 개구 사이즈마다 개별적으로 제어하고, 제조에 필요로 되는 시간을 단축할 수 있는 기술을 제공한다. 평탄부와 복수의 오목부를 갖는 오목판의 제조 방법과 관련되는 본 발명은, 광경화성 재료에 의해 형성된 감광층 중 평탄부가 되는 영역을, 오목부 중 개구 사이즈가 가장 작은 제1 사이즈인 것을 목표 깊이로 하기 위해서 필요한 제1의 노광량으로 노광하여 경화시키는 제1 공정(단계(S103))과, 감광층 중 제1 사이즈를 갖는 오목부가 되는 제1 영역을 노광시키지 않고, 감광층 중 개구 사이즈가 제1 사이즈보다 큰 제2 사이즈인 오목부가 되는 제2 영역을 제2의 노광량으로 노광하는 제2 공정(단계(S106))을 구비한다.Provided is a technique for manufacturing a concave plate by exposing a photosensitive material so that the depth of the concave portion can be controlled individually for each aperture size, thereby shortening the time required for manufacturing. The present invention relating to a method of manufacturing a concave plate having a flat portion and a plurality of concave portions is characterized in that a region to be flattened in the photosensitive layer formed of a photo-curing material is a concave portion having a smallest opening size, (Step S103) of exposing a first region of the photosensitive layer to a first exposure amount necessary for forming a concave portion having a first size in the photosensitive layer, (Step S106) of exposing a second area, which is a concave part having a second size larger than the size, to a second exposure amount.

Description

Method for manufacturing concave plate and apparatus for manufacturing concave plate

이 발명은, 평탄부에 개구하는 복수의 오목부를 갖는 오목판의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a concave plate having a plurality of concave portions opened in a flat portion.

도전성 잉크 등의 인쇄 재료로 형성된 패턴을 평판형의 오목판으로부터 평판형의 인쇄 매체(유리, 수지 필름 등)에 전사하여 인쇄하는 인쇄 기술이 알려져 있다. 이러한 인쇄 기술에 이용되는 오목판으로서는, 예를 들면, 금속 또는 유리 등의 평판에 오목부가 각설(刻設)된 것이 이용된다. 오목부를 형성하는 공정에서는, 포토리소그래피, 에칭, 도금, 증착 등의 방법이 이용되고 있다. 이러한 제조 방법에서는, 대규모의 제조 설비가 필요로 되기 때문에 제조 비용이 비싸고, 또한 제조에 필요로 되는 시간도 길다. 또한, 다품종 소량생산에 대응하는 것이 어렵다.A printing technique is known in which a pattern formed of a printing material such as a conductive ink is transferred from a flat plate-like concave plate to a flat-type printing medium (glass, resin film or the like) for printing. As the concave plate used for such a printing technique, for example, a concave plate is formed on a flat plate such as metal or glass. In the step of forming the concave portion, methods such as photolithography, etching, plating, and vapor deposition are used. In such a manufacturing method, a large-scale production facility is required, so that the manufacturing cost is high and the time required for manufacturing is also long. In addition, it is difficult to cope with small quantity production of various kinds.

이러한 문제를 해소하기 위해서, 감광성 수지를 노광함으로써 오목판을 제작하는 기술도 제안되고 있다. 오목판을 이용한 인쇄에 있어서의 인쇄 특성을 고려하면, 일반적으로 개구 사이즈가 작은 오목부는 깊고, 큰 오목부는 얕게 되어 있는 것이 바람직하다. 그러나, 단일 조건의 노광에서는, 개구 사이즈가 다른 오목부의 깊이를 각각 개별적으로 제어하는 것이 곤란하다.In order to solve such a problem, a technique of manufacturing a concave plate by exposing a photosensitive resin has also been proposed. In consideration of printing characteristics in printing using a concave plate, it is generally preferable that the concave portion having a small opening size is deep and the large concave portion is shallow. However, in exposure under a single condition, it is difficult to individually control the depths of the concave portions having different opening sizes.

노광에 의해 형성되는 오목부의 깊이를 제어하는 기술로서는, 예를 들면, 특허 문헌 1에 기재된 것이 있다. 이 기술에서는, 감광성 수지층의 도포, 노광, 베이킹의 일련의 공정으로 형성되는 층을 적층함으로써, 깊이가 다른 복수의 오목부를 형성하고 있다.As a technique for controlling the depth of the concave portion formed by exposure, for example, there is one described in Patent Document 1. [ In this technique, a plurality of recesses having different depths are formed by laminating layers formed by a series of steps of coating, exposing, and baking a photosensitive resin layer.

일본국 특허공개 2016-188926호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-188926

상기 종래 기술에서는, 오목부의 깊이를 정밀도 좋게 컨트롤하는 것이 가능하다. 그 반면, 도포, 노광, 베이킹을 포함하는 일련의 공정이 반복되기 때문에, 제작에 필요로 되는 시간은 비교적 길어져 버린다. 이 때문에, 제조 공정을 보다 간단한 것으로 하여 단시간에 오목판을 제작할 수 있는 기술의 확립이 기대되고 있다.In the above-described conventional technique, it is possible to control the depth of the concave portion with high precision. On the other hand, since a series of processes including coating, exposure, and baking are repeated, the time required for fabrication is relatively long. Therefore, it is expected to establish a technique capable of manufacturing a concave plate in a short time by making the manufacturing process simpler.

이 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 감광성 재료를 노광함으로써 오목판을 제조하는 기술에 있어서, 오목부의 깊이를 개구 사이즈마다 개별적으로 제어할 수 있고, 게다가 제조에 필요로 되는 시간을 단축할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a concave plate by exposing a photosensitive material to a method of manufacturing a concave plate, And to provide technology.

이 발명의 1의 양태는, 평탄부와 상기 평탄부에 개구하는 복수의 오목부를 갖는 오목판의 제조 방법으로서, 상기 목적을 달성하기 위해, 광경화성 재료에 의해 형성된 감광층 중 상기 평탄부가 되는 영역을, 상기 오목부 중 개구 사이즈가 가장 작은 제1 사이즈인 것을 목표 깊이로 하기 위해서 필요한 제1의 노광량으로 노광하여 경화시키는 제1 공정과, 상기 감광층 중 상기 제1 사이즈를 갖는 상기 오목부가 되는 제1 영역을 노광시키지 않고, 상기 감광층 중 개구 사이즈가 상기 제1 사이즈보다 큰 제2 사이즈인 상기 오목부가 되는 제2 영역을 제2의 노광량으로 노광하는 제2 공정을 구비하고 있다.According to one aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a concave plate having a flat portion and a plurality of concave portions opened in the flat portion, wherein, in order to achieve the above object, a region of the photosensitive layer formed by the photo- A first step of exposing and curing the photosensitive material to a first exposure amount necessary for achieving a target depth having a first size with the smallest aperture size among the recesses, And a second step of exposing a second area of the photosensitive layer, the concave part having an opening size of which is a second size larger than the first size, to a second exposure amount without exposing the first area.

또한, 이 발명의 다른 양태는, 평탄부와 상기 평탄부에 개구하는 복수의 오목부를 갖는 오목판을 제조하는 오목판 제조 장치로서, 상기 목적을 달성하기 위해, 기재의 표면에 광경화성 재료에 의한 감광층이 형성된 워크를 유지하는 유지부와, 상기 워크에 광을 조사하여 상기 광경화성 재료를 노광시키는 조사부와, 상기 조사부로부터 상기 워크로의 광의 입사 패턴을 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 감광층 중 상기 평탄부가 되는 영역을, 상기 오목부 중 개구 사이즈가 가장 작은 제1 사이즈인 것을 목표 깊이로 하기 위해서 필요한 제1의 노광량으로 노광하여 경화시키고, 상기 감광층 중 상기 제1 사이즈를 갖는 상기 오목부가 되는 제1 영역을 노광시키지 않고, 상기 광경화성 재료층 중 개구 사이즈가 상기 제1 사이즈보다 큰 제2 사이즈인 상기 오목부가 되는 제2 영역을 제2의 노광량으로 노광시킨다.According to another aspect of the present invention, there is provided a concave plate manufacturing apparatus for manufacturing a concave plate having a flat portion and a plurality of concave portions opened in the flat portion, An irradiating unit for irradiating the work with light to expose the photocurable material and a control unit for controlling an incident pattern of light from the irradiating unit to the workpiece, The area of the photosensitive layer to be flattened is exposed and cured at a first exposure amount necessary for achieving a target depth having a first size with the smallest opening size among the recesses to cure the photosensitive layer, Wherein the first region of the photocurable material layer is exposed without exposing the first region of the concave portion, Jeuin thereby expose a second area in which the recess is in the exposure amount in the second.

이와 같이 구성된 발명에서는, 광경화성 재료를 노광하여 부분적으로 경화시킴으로써, 경화 부위가 평탄부, 미경화 부위가 오목부가 되는 오목판이 제조된다. 오목부로서는 여러 가지의 개구 사이즈를 갖는 것이 혼재할 수 있다. 여기서 오목판 인쇄에 있어서의 인쇄 특성을 생각하면, 개구 사이즈가 작은 오목부는 깊고, 개구 사이즈가 큰 오목부는 얕게 되어 있는 것이 바람직하다. 그러나, 자세하게는 후술하지만, 노광되어 있지 않은 미경화 부위를 오목부로서 이용하는 양태에 있어서는, 단일의 노광 조건에서는 개구 사이즈가 큰 오목부만큼 깊어진다고 하는 특징이 있다.In the invention thus constituted, a photocurable material is exposed and partially cured to produce a concave plate in which the cured portion has a flat portion and a non-cured portion is a concave portion. As the concave portion, those having various opening sizes can be mixed. In view of the printing characteristics in the concave printing, it is preferable that the concave portion having a small opening size is deep and the concave portion having a large opening size is shallow. However, as will be described later in detail, in the mode of using the unexposed unhardened portion as the concave portion, the concave portion having the large opening size is deepened under a single exposure condition.

거기서, 이 발명에서는, 우선 가장 개구 사이즈가 작은 제1 사이즈의 오목부가 목표 깊이가 되는 노광 조건, 즉 제1의 노광량으로, 감광층 중 평탄부가 되는 영역이 노광된다. 노광에 의해 광경화성 재료가 경화함으로써, 제1 영역에 있어서는 원하는 개구 사이즈 및 깊이의 오목부가 형성된다. 한편, 보다 큰 개구 사이즈의 오목부가 되어야 하는 제2 영역에 있어서는, 이 시점에서는 제1 사이즈의 오목부보다 깊은 오목부가 형성되어 있다. 거기서, 이러한 제2 영역에 대해서는, 추가적으로 제2의 노광량으로 노광을 행함으로써 그 깊이가 조정된다. 이 때, 이미 원하는 깊이로 되어 있는 제1 영역에 대해서는 그것 이상으로 노광되지 않게 함으로써, 제2의 노광량에 대해서는 임의로 설정할 수 있다. 따라서, 제2 영역에 형성되는 오목부의 깊이를 자유자재로 조절하는 것이 가능하다.Therefore, in the present invention, a region to be flattened in the photosensitive layer is exposed at an exposure condition in which the concave portion of the first size having the smallest opening size is the target depth, that is, the first exposure amount. The photocurable material is cured by exposure, and concave portions having a desired opening size and depth are formed in the first region. On the other hand, in the second region where a concave portion of a larger opening size is to be formed, a concave portion deeper than the concave portion of the first size is formed at this point. Thereupon, the depth of the second region is adjusted by further performing exposure at the second exposure amount. At this time, it is possible to arbitrarily set the second exposure amount so that the first region which has already been at a desired depth is not exposed any more. Therefore, it is possible to freely adjust the depth of the recess formed in the second region.

이 발명에서는, 미경화의 광경화성 재료를 추가적으로 노광하여 경화시킴으로써 오목부의 깊이를 조절한다. 그 때문에, 제1의 노광량으로의 노광 후, 노광 조건을 변경하여 즉시 제2의 노광량으로의 노광을 행할 수 있고, 그 사이에 감광층의 도포나 베이킹을 필요로 하지 않는다. 따라서, 종래보다 단시간에 오목판을 제조하는 것이 가능해진다.In the present invention, the depth of the concave portion is adjusted by additionally exposing and curing an uncured photocurable material. Therefore, after the exposure at the first exposure amount, the exposure conditions can be changed so that the exposure at the second exposure amount can be immediately performed, and there is no need to apply or bake the photosensitive layer therebetween. Therefore, it is possible to manufacture the concave plate in a shorter time than in the prior art.

또한, 형성해야 할 오목부의 개구 사이즈가 3종류 이상 있을 경우에는, 그 중 가장 작은 것을 「제1 사이즈」로 간주하여 제1의 노광량으로의 노광을 행하고, 보다 큰 개구 사이즈의 것을 각각 개별적으로 「제2 사이즈」로 간주하여 제2의 노광량으로 노광을 행하도록 하면 된다. 이렇게 함으로써, 개구 사이즈마다 깊이를 개별적으로 제어하면서 오목판을 제조하는 것이 가능해진다.When there are three or more kinds of opening sizes of recesses to be formed, the smallest one of them is regarded as the " first size ", exposure is performed at the first exposure amount, Quot; second size " and exposure is performed at the second exposure amount. By doing so, it becomes possible to manufacture the concave plate while controlling the depth individually for each aperture size.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 개구 사이즈에 따라 오목부의 깊이를 개별적으로 제어할 수 있고, 게다가 단시간에 오목판을 제조할 수 있다.As described above, according to the present invention, the depth of the concave portion can be individually controlled according to the opening size, and the concave plate can be manufactured in a short time.

이 발명의 상기 및 그 이외의 목적과 신규 특징은, 첨부 도면을 참조하면서 다음의 상세한 설명을 읽으면, 보다 완전하게 분명해질 것이다. 단, 도면은 오직 해설을 위한 것으로서, 이 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.The above and other objects and novel features of the present invention will become more fully apparent when the following detailed description is read with reference to the accompanying drawings. It should be noted, however, that the drawings are for explanation only and are not intended to limit the scope of the invention.

도 1a는, 본 발명과 관련되는 오목판 제조 장치의 제1 실시 형태를 나타내는 도면이다.
도 1b는, 본 발명과 관련되는 오목판 제조 장치의 제2 실시 형태를 나타내는 도면이다.
도 2a는, 감광층에 입사하는 광의 확산를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 2b는, 감광층에 입사하는 광의 확산를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 2c는, 감광층에 입사하는 광의 확산를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 2d는, 감광층에 입사하는 광의 확산를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 3a는, 오목부의 깊이를 조절하는 방법의 원리를 나타내는 도면이다.
도 3b는, 오목부의 깊이를 조절하는 방법의 원리를 나타내는 도면이다.
도 3c는, 오목부의 깊이를 조절하는 방법의 원리를 나타내는 도면이다.
도 4는, 노광 패턴의 제1의 양태를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 5는, 노광 패턴의 제2의 양태를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 6은, 노광 패턴의 제3의 양태를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 7은, 오목판의 제조 방법의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다.
도 8은, 노광 패턴을 작성하기 위한 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 9는, 오목부의 배치와 노광 패턴의 관계를 나타내는 도면이다.1A is a view showing a first embodiment of a concave plate manufacturing apparatus according to the present invention.
Fig. 1B is a view showing a second embodiment of the concave-plate producing apparatus according to the present invention. Fig.
2A is a diagram schematically showing the diffusion of light incident on the photosensitive layer.
2B is a diagram schematically showing the diffusion of light incident on the photosensitive layer.
2C is a diagram schematically showing the diffusion of light incident on the photosensitive layer.
2D is a diagram schematically showing the diffusion of light incident on the photosensitive layer.
3A is a diagram showing a principle of a method of adjusting the depth of a concave portion.
Fig. 3B is a view showing the principle of a method of adjusting the depth of the concave portion.
FIG. 3C is a diagram showing a principle of a method of adjusting the depth of the concave portion. FIG.
4 is a diagram schematically showing a first embodiment of an exposure pattern.
5 is a diagram schematically showing a second embodiment of the exposure pattern.
6 is a diagram schematically showing a third embodiment of the exposure pattern.
Fig. 7 is a flowchart showing the flow of the method for manufacturing the concave plate.
8 is a flowchart showing a process for creating an exposure pattern.
9 is a view showing the relationship between the arrangement of the concave portions and the exposure pattern.

도 1a 및 도 1b는 본 발명과 관련되는 오목판 제조 장치의 2개의 양태를 나타내는 도면이다. 보다 자세하게는, 도 1a는, 본 발명과 관련되는 오목판 제조 장치의 제1 실시 형태의 개략 구성을 나타내는 도면이다. 또한 도 1b는, 본 발명과 관련되는 오목판 제조 장치의 제2 실시 형태의 개략 구성을 나타내는 도면이다. 이들 오목판 제조 장치(1, 2)는, 본 발명과 관련되는 오목판의 제조 방법을 실행 가능한 장치이며, 감광층을 갖는 워크(3)를 노광하여 오목판을 제조하는 목적으로 사용된다. 워크(3)로서는, 예를 들면, 유리판, 금속판, 수지판 등의 평탄한 기재(32)의 표면에, 광경화성 수지 재료에 의한 균일한 감광층(31)이 예를 들면 도포에 의해 형성된 것을 이용할 수 있다. 오목판을 제조하는 목적으로 사용된다. 광경화성 수지 재료로서는, 예를 들면, 프린타이트(등록상표), PG플레이트, SU-8 등을 사용 가능하다.Figs. 1A and 1B are views showing two aspects of the apparatus for manufacturing a concave plate according to the present invention. Fig. More specifically, FIG. 1A is a diagram showing a schematic configuration of a first embodiment of a concave plate manufacturing apparatus according to the present invention. 1B is a view showing a schematic configuration of a second embodiment of a concave plate manufacturing apparatus according to the present invention. These concave-plate producing apparatuses 1 and 2 are apparatuses capable of carrying out the method of manufacturing the concave plate according to the present invention, and are used for the purpose of exposing a workpiece 3 having a photosensitive layer to manufacture a concave plate. As the work 3, for example, a uniform layer of a photosensitive layer 31 made of a photocurable resin material is formed on the surface of a flat substrate 32, such as a glass plate, a metal plate, or a resin plate, . It is used for the purpose of manufacturing the concave plate. As the photo-curing resin material, for example, PRINTITE (registered trademark), PG plate, SU-8 and the like can be used.

도 1a에 나타내는 제1 실시 형태의 오목판 제조 장치(1)는, 노광 장치(10)와 제어 유닛(100)을 구비하고 있다. 노광 장치(10)는, 광발생부(11)와, 광로 조정부(12)와, 광주사부(13)와, 워크 유지부(14)를 구비하고 있다. 워크 유지부(14)는, 상면이 수평인 스테이지면(141)으로 되어 있고, 그 스테이지면(141)에 감광층(31)을 위를 향한 방향으로 하여 재치(載置)되는 워크(3)를 유지한다. 워크 유지부(14)는, 제어 유닛(100)에 설치된 구동 기구(105)에 의해, 수평 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.The concave-plate manufacturing apparatus 1 of the first embodiment shown in Fig. 1A is provided with an exposure apparatus 10 and a control unit 100. Fig. The exposure apparatus 10 includes a light generating unit 11, an optical path adjusting unit 12, an optical scanning unit 13, and a work holding unit 14. The work holding section 14 has a stage surface 141 whose upper surface is horizontal and a work 3 which is placed on the stage surface 141 with the photosensitive layer 31 facing upward, Lt; / RTI > The work holding section 14 is movable in the horizontal direction by the drive mechanism 105 provided in the control unit 100. [

광발생부(11)는, 예를 들면, 반도체 레이저, 가스 레이저와 같은 광원을 갖는다. 광원은, 제어 유닛(100)에 설치된 점등 제어부(101)로부터의 제어 지령에 따라 점등하고 광 빔(L1)을 출사한다. 광 빔(L1)으로서는, 감광층(31)에 이용되는 광경화성 수지 재료를 경화시키기 위해서 필요한 에너지를 갖는 것이 이용된다. 예를 들면, 광경화성 수지 재료가 자외선 경화형의 것인 경우, 광 빔(L1)으로서는 자외선이 이용된다.The light generating portion 11 has a light source such as a semiconductor laser or a gas laser, for example. The light source is turned on in accordance with a control command from the lighting control unit 101 provided in the control unit 100, and emits the light beam L1. As the light beam L1, one having energy necessary for curing the photocurable resin material used for the photosensitive layer 31 is used. For example, when the photo-curing resin material is of the ultraviolet curing type, ultraviolet light is used as the light beam L1.

광로 조정부(12)는 광발생부(11)로부터 출사되는 광을 광주사부(13)에 안내하는 기능을 갖고, 예를 들면, 반사 미러를 포함하여 구성된다. 광주사부(13)는, 광로 조정부(12)를 개재하여 광발생부(11)로부터 입사하는 광 빔(L1)의 광로를, 제어 유닛(100)에 설치된 주사 제어부(102)로부터의 제어 지령에 따라 변화시킨다. 이것에 의해, 워크 유지부(14)에 유지되는 워크(3)로의 광 빔(L1)의 입사 위치가 시시각각으로 변화하고, 워크(3) 상면의 감광층(31)이 주사 노광된다. 노광 장치(10)로서는, 공지의 일반적인 구성을 갖는 노광 장치를 적용 가능하다. 이 때문에, 노광 장치(10)의 각 구성에 대한 상세한 설명을 생략한다.The optical path adjusting unit 12 has a function of guiding the light emitted from the light generating unit 11 to the optical scanning unit 13 and includes, for example, a reflecting mirror. The optical scanning unit 13 transmits the optical path of the light beam L1 incident from the light generating unit 11 via the optical path adjusting unit 12 to a control command from the scan controlling unit 102 provided in the control unit 100 Change it. As a result, the incident position of the light beam L1 on the work 3 held by the work holding portion 14 changes momentarily, and the photosensitive layer 31 on the upper surface of the work 3 is scanned and exposed. As the exposure apparatus 10, an exposure apparatus having a known general configuration can be applied. Therefore, the detailed description of each constitution of the exposure apparatus 10 is omitted.

제어 유닛(100)은 또한, CPU(Central Processing Unit)(103)와, 메모리(104)를 구비하고 있다. CPU(103)는, 오목판 제조 장치(1)의 각부를 제어하여 소정의 동작을 실행시키기 위한 제어 프로그램을 실행하는 프로세서이다. 메모리(104)는, 제어 프로그램이나 각종의 데이터를 기억한다. 또한, 도시를 생략하고 있는데, 제어 유닛(100)은, 상기 이외에, 사용자나 외부 장치와의 사이에서의 정보 교환을 담당하는 인터페이스부를 구비하고 있다.The control unit 100 further includes a CPU (Central Processing Unit) 103 and a memory 104. [ The CPU 103 is a processor for executing a control program for controlling each part of the concave-plate producing apparatus 1 to execute a predetermined operation. The memory 104 stores a control program and various kinds of data. The control unit 100 is provided with an interface unit for exchanging information with a user or an external device in addition to the above.

메모리(104)는, 워크(3)를 노광하여 형성해야 하는 오목판의 패턴을 나타내는 패턴 데이터를 기억하고 있다. CPU(103)는, 메모리(104)에 기억된 노광 데이터에 의거하여 점등 제어부(101) 및 주사 제어부(102)를 제어하고, 워크(3)의 감광층(31)을 노광 데이터에 대응하는 패턴으로 노광시킨다. 구체적으로는, 주사 제어부(102)에 의해 감광층(31)으로의 광 빔(L1)의 입사 위치를 순차적으로 변화시키면서, 노광 데이터에 따른 점등 패턴으로 광발생부(11)로부터 단속적으로 광 빔(L1)을 출사시킨다. 이것에 의해, 워크(3)의 감광층(31)이 선택적으로 주사 노광된다. 또한, 광원이 연속적으로 발생하는 광 빔이, 패턴 데이터에 따라 작동하는 셔터에 의해 개폐되는 구성이어도 된다.The memory 104 stores pattern data representing a pattern of the concave plate that should be formed by exposing the work 3. The CPU 103 controls the lighting control section 101 and the scanning control section 102 on the basis of the exposure data stored in the memory 104 and sets the photosensitive layer 31 of the work 3 as a pattern corresponding to the exposure data . Concretely, the scanning control section 102 sequentially changes the incident position of the light beam L1 onto the photosensitive layer 31, while intermittently irradiating the light beam from the light generating section 11 with the light emission pattern corresponding to the exposure data, (L1). Thus, the photosensitive layer 31 of the work 3 is selectively scan-exposed. Further, the light beam continuously generated by the light source may be configured to be opened and closed by a shutter operating in accordance with the pattern data.

한편, 도 1b에 나타내는 제2 실시 형태의 오목판 제조 장치(2)는, 노광 장치(20)와 제어 유닛(200)을 구비하고 있다. 노광 장치(20)는, 광발생부(21)와, 광로 조정부(22)와, 광주사부(23)와, 워크 유지부(24)를 구비하고 있다. 워크 유지부(24)는, 상면이 수평인 스테이지면(241)으로 되어 있고, 그 스테이지면(241)에 감광층(31)을 위를 향한 방향으로 하여 재치되는 워크(3)를 유지한다. 워크 유지부(24)는, 제어 유닛(200)에 설치된 구동 기구(205)에 의해, 수평 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.On the other hand, the concave-plate manufacturing apparatus 2 of the second embodiment shown in Fig. 1B includes an exposure apparatus 20 and a control unit 200. Fig. The exposure apparatus 20 includes a light generating unit 21, an optical path adjusting unit 22, a light scanning unit 23, and a work holding unit 24. The work holding section 24 has a stage surface 241 whose upper surface is horizontal and holds the workpiece 3 placed on the stage surface 241 with the photosensitive layer 31 facing upward. The work holding section 24 is movable in the horizontal direction by the drive mechanism 205 provided in the control unit 200. [

광발생부(21)는, 예를 들면, 반도체 레이저, 가스 레이저와 같은 광원을 갖는다. 광원은, 제어 유닛(200)에 설치된 점등 제어부(201)로부터의 제어 지령에 따라 점등하고 광 빔(L2)을 출사한다. 광로 조정부(22)는 광발생부(21)로부터 출사되는 광을 광주사부(23)에 안내하는 기능을 갖고, 예를 들면, 반사 미러를 포함하여 구성된다. 광주사부(23)는, 광로 조정부(22)를 개재하여 광발생부(21)로부터 입사하는 광 빔(L2)의 광로를, 제어 유닛(200)에 설치된 주사 제어부(202)로부터의 제어 지령에 따라 변화시킨다. 이것에 의해, 워크 유지부(24)에 유지되는 워크(3)로의 광 빔(L2)의 입사 위치가 시시각각으로 변화하고, 워크(3) 상면의 감광층(31)이 주사 노광된다.The light generating unit 21 has a light source such as a semiconductor laser or a gas laser. The light source is turned on in accordance with a control command from the lighting control unit 201 installed in the control unit 200 and emits the light beam L2. The optical path adjusting section 22 has a function of guiding the light emitted from the light generating section 21 to the optical scanning section 23 and includes, for example, a reflecting mirror. The optical scanning section 23 is configured to control the optical path of the light beam L2 incident from the light generating section 21 via the optical path adjusting section 22 to a control command from the scan control section 202 provided in the control unit 200 Change it. As a result, the incident position of the light beam L2 to the work 3 held by the work holding section 24 changes momentarily, and the photosensitive layer 31 on the upper surface of the work 3 is scanned and exposed.

광주사부(23)와, 워크 유지부(24)에 유지되는 워크(3)의 사이에는, 마스크(25)가 배치된다. 구체적으로는, 광주사부(23)와 워크 유지부(24)의 사이에 마스크 유지부(26)가 설치되어 있다. 워크(3)를 노광하여 형성해야 하는 오목판의 패턴에 대응한 마스크(25)가, 마스크 유지부(26)에 재치된다. 이것에 의해, 광주사부(23)로부터 워크(3)로 향하는 광 빔(L2)이 부분적으로 차폐되고, 워크(3)의 감광층(31)이 마스크(25)로부터의 마스크 패턴에 따라 노광된다. 또한, 레이저광 빔과 같은 광 빔(L2)을 주사하는 양태를 대신하여, 보다 넓은 단면적을 갖는 광속을 출사하는 광원으로부터의 광을 마스크(25) 전체에 입사시키고, 감광층(31)을 일괄 노광하는 구성이어도 된다.A mask 25 is disposed between the optical scanning section 23 and the work 3 held by the work holding section 24. [ More specifically, a mask holding portion 26 is provided between the optical scanning portion 23 and the work holding portion 24. The mask 25 corresponding to the pattern of the concave plate to be formed by exposing the work 3 is placed on the mask holding portion 26. [ As a result, the light beam L2 directed from the optical scanning section 23 to the workpiece 3 is partially shielded and the photosensitive layer 31 of the workpiece 3 is exposed in accordance with the mask pattern from the mask 25 . Instead of scanning the light beam L2 such as a laser light beam, light from a light source that emits a light flux having a larger cross-sectional area is made incident on the entire mask 25, and the photosensitive layer 31 is collectively Or may be configured to expose it.

제어 유닛(200)은 추가로 CPU(203)와, 메모리(204)를 구비하고 있다. CPU(203)는, 오목판 제조 장치(2)의 각부를 제어하고 소정의 동작을 실행시키기 위한 제어 프로그램을 실행하는 프로세서이다. 메모리(204)는, 제어 프로그램이나 각종의 데이터를 기억한다. 또한, 도시를 생략하고 있지만, 제어 유닛(200)은, 상기 이외에, 사용자나 외부 장치와의 사이에서의 정보 교환을 담당하는 인터페이스부를 구비하고 있다.The control unit 200 further includes a CPU 203 and a memory 204. [ The CPU 203 is a processor that executes a control program for controlling each part of the concave plate manufacturing apparatus 2 and executing a predetermined operation. The memory 204 stores a control program and various kinds of data. Although not shown, the control unit 200 is provided with an interface unit for exchanging information with a user or an external device in addition to the above.

또한, 후술하는 바와 같이, 이 오목판 제조 장치(2)에 의한 오목판 제조 방법에서는, 복수 종의 마스크(25)가 사용된다. 이 때문에, 마스크 패턴이 다른 복수의 마스크(25)가 미리 준비되어 있고, 제어 유닛(200)에 설치된 마스크 전환부(206)가, 복수의 마스크(25)를 선택적으로 마스크 유지부(26)에 재치한다. 이와 같이 하여 복수의 마스크(25)가 전환된다.Further, as will be described later, in the method for manufacturing a concave plate by the concave plate manufacturing apparatus 2, a plurality of masks 25 are used. Therefore, a plurality of masks 25 having different mask patterns are prepared in advance, and the mask switching unit 206 provided in the control unit 200 selectively supplies the plurality of masks 25 to the mask holding unit 26 Wit. In this manner, a plurality of masks 25 are switched.

이들 오목판 제조 장치(1, 2)의 사이에서는, 감광층(31)에 입사하는 광의 패턴을 결정하기 위한 구체적 수단이 다르지만, 어느 장치도, 감광층(31)을 소정의 패턴으로 부분적으로 노광할 수 있는 것이다. 이 때문에, 이하에 설명하는 방법에 의한 오목판의 제조는, 오목판 제조 장치(1, 2)의 어느 하나를 이용해도 실행 가능하다. 거기서, 이하의 설명에서는, 특별히 필요가 없는 한, 사용되는 장치가 어느 것인지를 한정하지 않는다.Although the specific means for determining the pattern of the light incident on the photosensitive layer 31 differs between these concave-member manufacturing apparatuses 1 and 2, any apparatus may be used to partially expose the photosensitive layer 31 in a predetermined pattern You can. For this reason, the production of the concave plate by the method described below can be carried out by using any one of the concave plate producing apparatuses 1 and 2. Therefore, in the following description, it is not limited to which device is used, unless it is particularly necessary.

다음으로, 본 발명과 관련되는 오목판의 제조 방법에 대해 설명한다. 상기한 바와 같이, 오목판은, 워크(3)에 형성된 감광층(31)을 오목판의 패턴에 따라 노광함으로써 형성된다. 감광층(31)은 광경화성 재료에 의해 형성되어 있다. 따라서, 감광층(31) 중 노광된 부분이 경화하여 평탄부로서 남는 한편, 노광되지 않았던 부분은 경화하지 않고, 최종적으로 제거됨으로써 오목부가 된다. 바꾸어 말하면, 감광층(31)의 노광은, 평탄부로서 남겨야 하는 영역을 노광하여 경화시키고, 오목부가 되어야 하는 영역을 노광하지 않는, 이른바 네거티브 노광형이 된다.Next, a manufacturing method of the concave plate according to the present invention will be described. As described above, the concave plate is formed by exposing the photosensitive layer 31 formed on the work 3 according to the pattern of the concave plate. The photosensitive layer 31 is formed of a photo-curable material. Therefore, the exposed portion of the photosensitive layer 31 is cured to remain as a flat portion, while the unexposed portion is not cured, and is finally removed to form a concave portion. In other words, the exposure of the photosensitive layer 31 becomes a so-called negative exposure type in which a region to be left as a flat portion is exposed and cured, and the region to be recessed is not exposed.

우선, 본원 발명을 이루기에 이른 발명자들의 지견에 대해 설명한다. 또한, 이하에서는 설명의 편의를 위해, 워크(3)에 형성된 감광층(31) 중, 광이 입사하는 측의 면을 「표면」이라 칭하고 도면에서는 부호 31a를 붙인다. 한편, 이것과 반대측에서 기재(32)에 접하는 측의 면을 「이면」이라 칭하고 부호 31b를 붙이기로 한다.First, the findings of the inventors who have accomplished the present invention will be described. Hereinafter, for convenience of explanation, the surface of the photosensitive layer 31 formed on the work 3 on which light is incident is referred to as a " surface " On the other hand, the surface on the side opposite to this side in contact with the base material 32 is referred to as " back side "

도 2a 내지 도 2d는 감광층에 입사하는 광의 확산을 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 2a에 나타내는 바와 같이, 감광층(31)에 단면적이 작은 빔형의 광(L)이 입사하는 경우를 생각한다. 감광층(31)의 표면(31a)에 입사한 광(L)은, 감광층(31)의 내부에서 산란되고, 또한 감광층(31)의 이면(31b)에서 반사, 산란된다. 그 때문에, 감광층(31)의 내부에 있어서 광이 도달하는 범위는, 도 2a에 해칭을 하여 나타내는 바와 같이, 표면(31a)측으로부터 이면(31b)측을 향하여 점차 확산된 형상이 된다. 이렇게 하여 광이 도달하는 범위 중, 광강도와 조사 시간의 곱으로 나타내지는 노광량이 감광층(31)을 이루는 광경화성 재료에 의해 정해지는 역치 이상이 된 영역이, 노광되어 경화한다.2A to 2D are diagrams schematically showing the diffusion of light incident on the photosensitive layer. As shown in Fig. 2A, a case in which beam-shaped light L having a small cross-sectional area enters the photosensitive layer 31 is considered. The light L incident on the surface 31a of the photosensitive layer 31 is scattered inside the photosensitive layer 31 and reflected and scattered by the back surface 31b of the photosensitive layer 31. [ Therefore, the range in which the light reaches inside the photosensitive layer 31 becomes a shape gradually diffused from the surface 31a side toward the back surface 31b side as shown by hatching in Fig. 2A. In the range where the light reaches in this way, a region where the exposure amount represented by the product of the light intensity and the irradiation time becomes equal to or more than a threshold value determined by the photo-curable material constituting the photosensitive layer 31 is exposed and cured.

경화는, 광이 입사하는 표면(31a)측으로부터라고 하기 보다는 오히려 이면(31b)측으로부터 시작되어 표면(31a)측을 향하여 진행한다라고 하는 현상이 관측되고 있다. 감광층(31)의 이면(31b) 부근에서, 표면(31a)측으로부터 입사하는 광과 이면(31b)에서 반사되는 광이 중첩되어 국소적으로 광강도가 높아지는 것이, 그 이유라고 생각할 수 있다. 또한, 감광층 표면(31a)으로의 광조사가 이루어지지 않은 영역에서도, 그 주위 영역에 입사한 광의 회입(回入)에 의해 간접적으로 노광되고, 감광층(31)의 이면(31b)측으로부터 경화가 진행하게 된다.The phenomenon that the curing proceeds from the side of the surface 31a to the side of the surface 31a rather than from the side of the surface 31a from which light enters is observed. It can be considered that the reason why the light incident from the side of the front face 31a and the light reflected from the rear face 31b are overlapped in the vicinity of the rear face 31b of the photosensitive layer 31 to locally increase the light intensity. Even in a region where the light is not irradiated to the surface 31a of the photosensitive layer 31, the light incident on the peripheral region is indirectly exposed, and the light is irradiated from the back surface 31b side of the photosensitive layer 31 Curing proceeds.

도 2b 및 도 2c에 나타내는 바와 같이, 소정의 폭(Da)을 갖는 영역을 사이에 두도록 그 양측에 광(L)을 조사했을 경우에 대해서 생각한다. 두 도면에 있어서 광(L)을 나타내는 화살표의 밀도는, 노광량의 차이를 모식적으로 나타내는 것이다. 즉, 화살표의 밀도가 높은 도 2b의 예는, 화살표의 밀도가 보다 낮은 도 2c의 예보다 노광량이 큰 것을 나타내고 있다. 이들 도면에 나타내는 바와 같이, 노광량이 클수록 감광층(31) 내에서의 광의 확산도 커진다.As shown in Figs. 2B and 2C, a case is considered in which light L is irradiated to both sides of a region having a predetermined width Da therebetween. In the two drawings, the density of the arrow indicating the light (L) schematically shows the difference in exposure amount. That is, the example of FIG. 2B in which the density of the arrows is high shows that the exposure amount is larger than that in the example of FIG. 2C in which the density of the arrows is lower. As shown in these figures, the larger the amount of exposure, the larger the diffusion of light in the photosensitive layer 31 is.

감광층(31) 중 상기와 같이 직접적 또는 간접적으로 노광된 영역의 노광량이 광경화성 재료를 경화시키는데 충분한 크기이면, 이들 영역이 경화한다. 한편, 이러한 영역으로 둘러싸인 도 2b에 있어서의 영역(Ra) 및 도 2c에 있어서의 영역(Rb)은 경화하지 않고, 미경화의 광경화성 재료가 제거되면 이 부분이 오목부가 된다. 도면으로부터 알 수 있듯이, 이렇게 하여 형성되는 오목부는, 노광량이 많을수록 얕아진다.If the exposure amount of the directly or indirectly exposed region of the photosensitive layer 31 is large enough to cure the photo-curable material, these regions are cured. On the other hand, the region Ra in FIG. 2B surrounded by this region and the region Rb in FIG. 2C are not cured, and this portion is recessed when the uncured photocurable material is removed. As can be seen from the figure, the concave portion formed in this manner becomes shallower as the exposure amount is larger.

또한, 노광량이 동일하더라도, 광이 조사되는 영역 사이의 영역의 폭에 의해서도, 당해 영역에 형성되는 오목부의 깊이가 다르다. 즉, 도 2d에 나타내는 바와 같이, 광이 조사되는 영역의 간격(Da)이 비교적 큰 경우에 비하여, 간격(Db)이 작은 경우에는, 이면측에 회입하는 광으로 노광됨으로써, 형성되는 오목부의 깊이는 보다 작아진다.Even if the exposure dose is the same, the depth of the concave portion formed in the region differs depending on the width of the region between the regions irradiated with light. In other words, as shown in Fig. 2 (d), when the interval Db between the regions irradiated with light is relatively large, when the interval Db is small, exposure is performed with light reflected on the back side, The depth becomes smaller.

이상으로부터, 노광된 영역이 경화하여 평탄부가 되는 네거티브 노광에 있어서는, 노광량이 클수록 오목부가 얕아지고, 또한 노광량이 동일해도 오목부의 개구 사이즈가 작으면 오목부가 얕아지는 것을 알 수 있다. 즉, 일정한 노광 조건 하에서는, 오목부의 개구 사이즈가 클수록 오목부는 깊고, 작을수록 얕아질 수 있다. 이와 같이, 형성되는 오목부의 깊이가 개구 사이즈에 의존하기 때문에, 오목부의 개구 사이즈와 깊이를 독립적으로 제어하는 것이 곤란하다.From the above, it can be seen that, in the negative exposure in which the exposed region is cured and flattened, the concave portion becomes shallower as the exposure amount is larger, and the concave portion becomes shallower as the opening size of the concave portion becomes smaller. That is, under a constant exposure condition, the larger the opening size of the recess, the deeper the recess, and the smaller the opening, the shallower it becomes. As described above, since the depth of the recess to be formed depends on the size of the opening, it is difficult to independently control the size and depth of the opening of the recess.

오목판에 의한 인쇄를 양호하게 행하기 위해서는, 상기와는 반대로, 개구 사이즈가 작은 오목부를 깊게, 큰 오목부를 얕게 하는 것이 바람직하다. 이것을 가능하게 하기 위해서는, 노광 조건을 다르게 한 복수 회의 노광이 필요로 된다.In order to achieve good printing by the concave plate, contrary to the above, it is preferable to make the concave portion having a small opening size deep and the large concave portion shallow. In order to make this possible, it is necessary to perform multiple exposures with different exposure conditions.

도 3a 내지 도 3c는 오목부의 깊이를 조절하는 방법의 원리를 나타내는 도면이다. 도 3a는 평탄부(311)에 개구하는 오목부(312)의 바람직한 단면 프로파일의 예를 나타내고 있다. 개구 사이즈가 작은 오목부는 깊게, 큰 오목부는 보다 얕게 되어 있다. 이것을 제작하기 위해서, 예를 들면, 도 3b에 나타내는 바와 같이, 감광층(31) 중 평탄부(311)로서 남기고 싶은 영역을 일정한 노광량으로 노광하였다고 가정한다. 그렇게 하면, 상기 원리에 의해 각 오목부의 깊이는 그 개구 사이즈에 따른 것이 되어, 도 3a에 나타내는 바람직한 프로파일과는 다르다. 또한, 이후의 각 도면에서는, 오목부의 단면 프로파일을 도립(倒立) 사다리꼴에 의해 근사적(近似的)으로 나타내는 것으로 한다.3A to 3C are views showing the principle of a method of adjusting the depth of the concave portion. 3A shows an example of a preferable cross-sectional profile of the recess 312 opened in the flat portion 311. As shown in Fig. The concave portion having a small opening size is deep and the large concave portion is made shallower. For example, as shown in Fig. 3B, it is assumed that an area to be left as the flat portion 311 in the photosensitive layer 31 is exposed at a constant exposure amount. By doing so, the depth of each recess depends on the size of the opening by the above-described principle, and is different from the preferable profile shown in Fig. 3A. In the following drawings, it is assumed that the cross-sectional profile of the concave portion is represented by an inverted trapezoid in an approximate manner.

노광 직후의 감광층(31)에서는, 노광에 의해 경화한 부위(도 3b 아래 도면에 있어서 사선을 친 부위)로 둘러싸이는 오목부에, 미경화의 광경화성 재료가 담지(擔持)된 상태로 되어 있다. 따라서, 도 3c에 나타내는 바와 같이, 이러한 미경화의 광경화성 재료를 추가적으로 노광하여 경화시키면, 오목부의 깊이를 조절할 수 있다. 필요한 깊이에 따라 개별적으로 노광 조건을 변경함으로써, 복수의 오목부를 각각 원하는 깊이로 하는 것이 가능해진다.In the photosensitive layer 31 immediately after the exposure, an uncured photocurable material is held in a concave portion surrounded by a portion cured by exposure (a portion obliquely hatched in FIG. 3B) . Therefore, as shown in FIG. 3C, when the uncured photocurable material is further exposed and cured, the depth of the concave portion can be adjusted. By varying the exposure conditions individually according to the required depth, it is possible to make each of the plurality of recesses have a desired depth.

또한, 불가역의 광경화 반응에 있어서는, 일단 경화한 부위를 미경화의 상태로 되돌릴 수는 없다. 따라서, 얕게 형성된 오목부를 사후적으로 깊게 할 수는 없다. 당초에는 깊게 형성된 오목부를 추가적인 노광에 의해 얕게 할 수 있을 뿐이다. 이것으로부터, 당초의 노광 조건은, 가장 깊이를 필요로 하는, 즉, 개구 사이즈가 가장 작은 오목부에 맞춘 것으로 할 필요가 있다.Further, in the irreversible photocuring reaction, the once cured portion can not be returned to the uncured state. Therefore, the shallowly formed concave portion can not be deepened posteriorly. Initially, the deeply formed indentations can only be shallowed by additional exposure. From this, it is necessary to set the original exposure condition to the concave portion which requires the deepest depth, that is, the concave portion having the smallest aperture size.

상기한 바와 같이, 동일한 노광 조건에서도 개구 사이즈가 작을수록 오목부는 얕아진다. 따라서, 가장 개구 사이즈가 작은 오목부의 깊이가 당해 오목부에 설정된 목표 깊이가 되는 조건으로 노광을 행하면, 보다 개구 사이즈가 큰 오목부는 보다 깊은 것이 된다. 그러한 오목부에 대해서는, 추가적인 노광에 의해 개별적으로 깊이를 조절함으로써, 각각의 목표 깊이를 실현하는 것이 가능해진다.As described above, the concave portion becomes shallow as the aperture size is small even under the same exposure conditions. Therefore, when exposure is performed under the condition that the depth of the recess having the smallest opening size is the target depth set in the recess, the recess having a larger opening size becomes deeper. With respect to such concave portions, it is possible to realize respective target depths by individually adjusting the depths by the additional exposure.

상기 원리에 의거하여 각 오목부의 깊이를 목표 깊이로 하기 위한 구체적인 노광 프로세스에 대해서, 이하에 3개의 양태를 순서대로 설명한다. 여기에서는 개구 사이즈가 다른 2종류의 오목부를 형성하는 예에 대해 설명한다. 단, 후술하는 바와 같이, 이 생각은 개구 사이즈가 3종류 이상의 경우에도 확장하는 것이 가능하다. 또한, 감광층(31)에 대한 선택적인 노광의 상태를 알기 쉽게 가시화하기 위해서, 마스크를 이용하여 소정의 노광 패턴을 실현하는 예를 나타낸다. 즉, 도 1b에 나타내는 제2 실시 형태의 오목판 제조 장치(2)를 이용한 예이다. 그러나, 마스크를 이용하지 않고 광원의 점등 타이밍을 제어함으로써 노광 패턴을 실현하는, 도 1a에 나타내는 제1 실시 형태의 오목판 제조 장치(1)를 이용했을 경우도, 동일하게 생각할 수 있다.The following three embodiments will be sequentially described with respect to a specific exposure process for setting the depth of each recess to the target depth based on the above-described principle. Here, an example of forming two kinds of concave portions having different opening sizes will be described. However, as will be described later, this idea can be extended even when the aperture size is three or more. An example of realizing a predetermined exposure pattern by using a mask is shown for easy visualization of the selective exposure state of the photosensitive layer 31. [ That is, this is an example using the concave-plate manufacturing apparatus 2 of the second embodiment shown in Fig. 1B. However, the same can be said when the concave-plate manufacturing apparatus 1 of the first embodiment shown in Fig. 1A, which realizes the exposure pattern by controlling the lighting timing of the light source without using a mask, can be considered.

도 4는 노광 패턴의 제1의 양태를 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 4 중 (a)는, 제조하려고 하는 오목판의 바람직한 단면 프로파일을 나타낸다. 감광층(31)의 표면이 이루는 평탄부(311)에, 개구 사이즈는 비교적 작지만 깊은 오목부(313)와, 보다 개구 사이즈가 크고 얕은 오목부(314)가 설치된다. 이하에서는, 감광층(31) 중 최종적으로 광경화성 재료가 제거되어 오목부(313)가 되어야 하는 영역을 「제1 영역(R1)」, 오목부(314)가 되어야 하는 영역을 「제2 영역(R2)」이라 칭하기로 한다. 또한, 오목부(313)의 개구 사이즈를 「제1 사이즈(S1)」, 오목부(314)의 개구 사이즈를 「제2 사이즈(S2)」로 칭한다. 또한, 오목부(313) 및 오목부(314)의 목표 깊이를 각각 부호(D1) 및 부호(D2)에 의해 나타낸다.4 is a diagram schematically showing a first embodiment of an exposure pattern. 4 (a) shows a preferable cross-sectional profile of the concave plate to be produced. The flat portion 311 formed by the surface of the photosensitive layer 31 is provided with a concave portion 313 having a relatively small opening size but a shallow concave portion 314 having a larger opening size. Hereinafter, a region where the photocurable material is finally removed from the photosensitive layer 31 to become the concave portion 313 will be referred to as a " first region R1 ", and a region where the concave portion 314 should be referred to as a " (R2) ". The opening size of the concave portion 313 is referred to as a first size S1 and the opening size of the concave portion 314 is referred to as a second size S2. The target depths of the concave portion 313 and the concave portion 314 are denoted by reference numerals D1 and D2, respectively.

또한, 여기에서는 오목판 인쇄의 인쇄 특성의 관점으로부터, 오목부의 개구 사이즈가 작을수록 깊어지도록 하고 있다. 그러나, 개구 사이즈와 깊이의 사이의 바람직한 관계는 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 개구 사이즈에 의하지 않고 오목부의 깊이가 일정하게 되는 단면 프로파일이 목표로 되어도 되고, 또한 특정의 개구 사이즈의 오목부가 다른 것과 상이한 깊이를 갖는 단면 프로파일이 목표로 되어도 된다. 어느 경우에도 개구 사이즈와 깊이를 독립적으로 설정하는 것이 가능해지는 점이, 본 기술의 큰 특징으로 되어 있다.Here, from the viewpoint of printing characteristics of the concave printing, the smaller the opening size of the concave portion is, the deeper the deeper. However, the preferable relationship between the opening size and the depth is not limited to this. For example, a cross-sectional profile in which the depth of the concave portion is constant regardless of the opening size may be targeted, and a cross-sectional profile having a depth different from the other concave portion of the specific opening size may be targeted. In either case, the aperture size and the depth can be independently set, which is a major feature of the present technology.

제1회의 노광으로서, 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 오목부(313, 314)에 대응하는 영역을 차폐하는 마스크(251)를 이용함으로써, 감광층(31)의 표면(31a) 중 평탄부(311)가 되는 영역에만 선택적으로 광(L)이 조사된다. 이 때의 노광량은, 개구 사이즈가 제1 사이즈(S1)인 오목부(313)의 깊이를 목표 깊이(D1)로 하는데 필요한 노광량으로 된다. 이 때의 노광량을 「제1의 노광량」이라 칭한다. 미노광의 감광층(31)을 노광하고, 개구 사이즈가 제1 사이즈(S1)일 때 깊이가 목표 깊이(D1)가 되는 노광량, 즉, 제1의 노광량에 대해서는, 미리 실험적으로 구해 두는 것이 가능하다.As shown in FIG. 4B, by using the mask 251 for shielding the regions corresponding to the recesses 313 and 314, the first exposure can be performed by exposing the surface 31a of the photosensitive layer 31 The light L is selectively irradiated only to the area where the flat portion 311 is formed. The exposure amount at this time is an exposure amount necessary for setting the depth of the concave portion 313 whose opening size is the first size S1 to the target depth D1. The exposure amount at this time is referred to as " first exposure amount ". It is possible to experimentally obtain the amount of exposure, that is, the first exposure amount, in which the photosensitive layer 31 of unexposed light is exposed and the depth becomes the target depth D1 when the opening size is the first size S1 .

이러한 노광 조건으로 노광을 행함으로써, 감광층(31) 중 평탄부(311)가 되어야 하는 영역은, 노광에 의해 광경화성 재료가 경화한 「경화 영역」이 된다. 한편, 오목부(313, 314)가 되어야 하는 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)의 중앙부는, 광이 입사하지 않고 실질적으로 전혀 노광되어 있지 않은 「미노광 영역」으로 되어 있다. 그리고, 경화 영역과 미노광 영역의 사이에는, 어느 정도의 광이 입사했지만, 광경화성 재료가 경화하는데 충분한 노광량에는 달하지 않은 「미경화 영역」이 형성되어 있다. 또한, 실제로는, 경화 영역, 미경화 영역 및 미노광 영역의 사이의 경계는 이와 같이 명확한 것이 아니고, 미노광 영역으로부터 경화 영역을 향하여 노광량은 연속적으로 증가하고, 노광량이 소정의 역치를 초과한 부분이 경화 영역으로 되어 있다.By performing exposure under such exposure conditions, a region of the photosensitive layer 31 that should become the flat portion 311 becomes a " cured region " in which the photocurable material is cured by exposure. On the other hand, the central portions of the first region R1 and the second region R2, which are to be the concave portions 313 and 314, are the " unexposed regions " in which light is not incident but substantially not exposed at all. A " non-cured region " is formed between the cured region and the unexposed region where a certain amount of light is incident but does not reach a sufficient exposure amount for curing the photo-curable material. Actually, the boundary between the hardened region, the uncured region and the unexposed region is not so clear. The amount of exposure from the unexposed region toward the hardened region continuously increases, and the portion where the exposure dose exceeds the predetermined threshold value This is a hardened region.

제1의 노광량으로 노광됨으로써, 오목부(313)에 대응하는 제1 영역(R1)에 있어서는, 표면(31a)으로부터 경화 영역까지의 깊이가 거의 목표 깊이(D1)로 되어 있다. 한편, 오목부(314)에 대응하는 제2 영역(R2)에 있어서는, 표면으로부터 경화 영역까지의 깊이가 목표 깊이(D2)보다 크게 되어 있다. 단, 그 바닥부 부근에는, 어느 정도 노광되었지만, 경화에는 이르지 않은 미경화 영역이 생겨져 있다.The depth from the surface 31a to the hardened region is substantially the target depth D1 in the first region R1 corresponding to the concave portion 313 by being exposed at the first exposure amount. On the other hand, in the second region R2 corresponding to the concave portion 314, the depth from the surface to the hardened region is larger than the target depth D2. However, in the vicinity of the bottom portion thereof, there is formed an uncured region which has been exposed to some extent but does not reach the hardening.

다음으로, 도 4의 (c)에 나타내는 바와 같이, 오목부(314)에 대응하는 제2 영역(R2)만큼에 광을 입사시키는 마스크(252)를 이용하여, 추가적인 노광(제2회의 노광)을 행한다. 이 때의 노광량은, 제1의 노광량보다 작고, 미노광의 감광층(31)을 경화시키기 위해서 필요한 노광량보다 작은 값으로 된다. 이 때문에, 제1회의 노광 후에 있어서 미노광의 상태에 있던 제2 영역(R2)의 중앙부는, 제2회의 노광에 의해 노광되지만, 노광량이 불충분하기 때문에 경화하지 않는 「미경화 영역」이 된다. 한편, 제1회의 노광에 의해 미경화 영역으로 되어 있던 영역은, 더욱 노광을 받음으로써 누적의 노광량이 증가한다. 누적 노광량이 광경화성 재료를 경화시키는데 충분한 것이면, 이 영역이 경화한다. 이것에 의해, 오목부(314)의 깊이가 작아지고, 이 때의 노광량을 적절히 설정함으로써, 오목부(314)의 깊이를 목표 깊이(D2)로 할 수 있다.4 (c), additional exposure (second exposure) is performed by using a mask 252 which allows light to be incident on the second region R2 corresponding to the concave portion 314, . The exposure amount at this time is smaller than the first exposure amount and smaller than the exposure amount necessary for curing the photosensitive layer 31 of unexposed light. Therefore, the central portion of the second region R2 in the unexposed state after the first exposure is exposed by the second exposure, but becomes a " uncured region " that does not cure because of insufficient exposure amount. On the other hand, the area which had become the uncured area due to the first exposure increases the cumulative exposure amount due to further exposure. If the cumulative exposure dose is sufficient to cure the photo-curable material, this area will cure. Thus, the depth of the concave portion 314 can be set to the target depth D2 by reducing the depth of the concave portion 314 and properly setting the exposure amount at this time.

목표 깊이를 얻기 위한 노광량에 대해서는, 예를 들면, 다음과 같이 하여 구할 수 있다. 미노광의 상태로부터 직접적으로 오목부를 형성하는 경우에 있어서의 노광량과 오목부의 깊이의 관계에 대해서는, 광경화성 재료의 종류나 그 두께, 조사광의 파장 등으로부터, 오목부의 사이즈마다 미리 구해 두는 것이 가능하다. 이 관계로부터, 미노광의 상태로부터 직접적으로 오목부(314)를 형성하는 경우에, 오목부(314)를 목표 깊이(D2)로 하기 위해서 필요한 노광량을 구할 수 있다.The exposure amount for obtaining the target depth can be obtained, for example, as follows. The relationship between the exposure amount and the depth of the concave portion in the case of forming the concave portion directly from the unexposed state can be obtained in advance for each concave portion size from the type and thickness of the photo-curing material and the wavelength of the irradiation light. From this relationship, in the case of forming the concave portion 314 directly from the state of unexposed light, the amount of exposure necessary for setting the concave portion 314 to the target depth D2 can be obtained.

실제의 처리에 있어서 오목부(314)의 깊이가 조절될 때에는, 그것을 위한 노광에 앞서 제1회의 노광이 행해지고 있고, 그 때에 제2 영역(R2)도 다른 영역으로부터 회입해오는 광에 의해서 어느 정도의 노광을 받고 있다. 따라서, 제1회의 노광으로 제2 영역(R2)이 받는 노광량을, 미노광의 상태로부터 오목부(314)를 형성할 때에 필요한 노광량으로부터 공제한 것이, 제2회의 노광에 있어서 필요한 노광량이 된다. 바꾸어 말하면, 2회의 노광으로 받는 노광량의 합계가, 오목부(314)를 목표 깊이(D2)로 하기 위해서 필요한 노광량이 되도록 한다. 이렇게 함으로써, 오목부(314)를 원하는 깊이로 할 수 있다. 예를 들면, 미리 시험적으로 제1회의 노광을 행하고, 그 때의 제2 영역(R2)에 있어서의 경화 영역까지의 깊이를 계측하여, 노광량을 추정하는 것이 가능하다.When the depth of the concave portion 314 is adjusted in the actual process, the first exposure is performed prior to the exposure for that, and at that time, the second region R2 also has a certain degree of It is being exposed. Therefore, the amount of exposure received by the second region R2 from the first exposure is subtracted from the amount of exposure required when the recess 314 is formed from the unexposed state becomes the exposure amount required for the second exposure. In other words, the sum of the amounts of exposure received by two exposures is set to be the exposure amount necessary to set the depressions 314 to the target depth D2. By doing so, the concave portion 314 can have a desired depth. For example, it is possible to estimate the exposure amount by measuring the depth to the hardened region in the second region R2 at the time of performing the first exposure in the test in advance.

오목부(313)에 대응하는 제1 영역(R1)으로의 광입사는 마스크(252)에 의해 규제되어 있다. 그 때문에, 오목부(313)의 깊이는 변함없이 목표 깊이(D1) 그대로이다. 미노광 영역 및 미경화 영역의 광경화성 재료는 유동성을 유지한 상태이다. 이것을 제거함으로써, 도 4 (d)에 나타내는 바와 같이, 바람직한 단면 프로파일에 가까운 단면 프로파일을 갖는 오목판을 형성할 수 있다.Light incidence to the first region R1 corresponding to the concave portion 313 is regulated by the mask 252. [ Therefore, the depth of the concave portion 313 remains unchanged at the target depth D1. And the photo-curing material in the unexposed area and the uncured area remains in fluidity. By removing this, as shown in Fig. 4 (d), a concave plate having a cross-sectional profile close to a preferable cross-sectional profile can be formed.

도 5는 노광 패턴의 제2의 양태를 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 5의 (a) 및 (b)에 나타내는 바와 같이, 오목부(313, 314)에 대응하는 영역을 차폐하는 마스크(251)를 이용하고, 제1의 노광량으로 노광을 행하는 곳까지는 제1의 양태와 동일하다. 이것에 의해, 제1 영역(R1)에 목표 깊이(D1)의 오목부(313)가 형성된다. 한편, 오목부(314)에 대응하는 제2 영역(R2)으로의 추가적인 노광(제2회의 노광) 시에는, (c)에 나타내는 바와 같이, 오목부(314)의 개구 사이즈(S2)보다 큰 개구 사이즈(S3)의 개구를 갖는 마스크(253)가 이용된다. 이 때문에, 제2회의 노광에서는, 오목부(314)에 대응하는 제2 영역(R2)과, 제2 영역(R2)을 둘러싸는 주위 영역에 대해서 광이 조사된다. 이 경우도, 노광량은 미노광의 감광층(31)을 경화시키지 않는 정도의 작은 값으로 설정된다.5 is a diagram schematically showing a second embodiment of the exposure pattern. 5A and 5B, a mask 251 for shielding the regions corresponding to the recessed portions 313 and 314 is used, and in the region where the exposure is performed at the first exposure amount, . Thus, the concave portion 313 of the target depth D1 is formed in the first region R1. On the other hand, at the time of the additional exposure (the second exposure) to the second region R2 corresponding to the concave portion 314, as shown in (c), the opening size S2 of the concave portion 314 is larger A mask 253 having an aperture of the aperture size S3 is used. Therefore, in the second exposure, light is irradiated onto the second region R2 corresponding to the concave portion 314 and the peripheral region surrounding the second region R2. In this case as well, the exposure dose is set to a small value such that the photosensitive layer 31 of the unexposed light is not cured.

감광층(31) 중 오목부(314)가 되어야 하는 부분과 그 주변 부분의 경계에서는, 감광층(31)의 표면에 입사하는 광이 감광층(31) 내에서 산란됨으로써, 노광량이 불안정하게 되기 쉽다. 특히, 도 5의 (c)에 있어서 타원으로 둘러싼 부분, 즉, 오목부(314)의 측벽면이나 바닥면의 구석 부분에 있어서, 노광량이 불안정하게 되어 오목부(314)의 단면 형상이 흐트러지는 경우가 있을 수 있다. 제2의 양태에서는, 오목부(314)가 되어야 하는 부분과 그 외측의 부분의 경계 부근을, 제2회의 노광으로 추가적으로 노광하여 확실히 경화시킨다. 이것에 의해, 이러한 형상의 불안정함을 해소하는 것이 가능해진다.The light incident on the surface of the photosensitive layer 31 is scattered in the photosensitive layer 31 at the boundary between the portion of the photosensitive layer 31 where the concave portion 314 is to be formed and the peripheral portion thereof so that the amount of exposure becomes unstable easy. Particularly, in the portion surrounded by the ellipse in Fig. 5C, that is, at the corner of the side wall of the concave portion 314 and the corner portion of the bottom surface, the exposure amount becomes unstable and the sectional shape of the concave portion 314 is disturbed There may be cases. In the second embodiment, the vicinity of the boundary between the portion where the concave portion 314 is to be formed and the portion outside the boundary is further exposed by the second exposure to surely cure. This makes it possible to eliminate the instability of such a shape.

예를 들면, 도 4에 나타내는 제1의 양태에서는, 제2 영역(R2)의 근방에 있어서는, 제1회의 노광과 제2회의 노광의 사이에서 마스크 패턴이 정확히 반전한 상태로 되어 있다. 그 때문에, 두 마스크의 사이의 약간의 위치 어긋남에 의해서도 경계 부분에서의 노광량이 변동하고, 결과적으로 오목부(314)의 단면 형상의 흐트러짐을 일으키는 경우가 있을 수 있다. 한편, 도 5에 나타내는 예에서는, 제2회의 노광 범위에 제2 영역(R2)의 주위 영역을 포함시킴으로써, 어느 정도의 마스크 간의 위치 어긋남을 허용하는 것이 가능하게 된다. 또한, 이미 경화 영역이 된 부분에 더욱 광조사가 행해져도, 당해 영역에는 변화는 생기지 않는다. 즉, 제2회의 노광 범위를 제2 영역(R2)보다 외측까지 넓히는 것에 의한 디메리트는 없다. 단, 이미 목표 깊이로 된 다른 오목부에 더욱 노광을 발생시키는 것은 피할 필요가 있다. 이 점에 관해서는 후에 재차 언급한다.For example, in the first embodiment shown in Fig. 4, in the vicinity of the second region R2, the mask pattern is correctly inverted between the first exposure and the second exposure. Therefore, even if slight misalignment occurs between the two masks, the exposure amount at the boundary portion may fluctuate, resulting in a disorder of the cross-sectional shape of the concave portion 314. On the other hand, in the example shown in Fig. 5, by including the peripheral region of the second region R2 in the second exposure range, it is possible to allow a positional deviation between masks to some extent. Further, even when light is irradiated to a portion already cured, no change occurs in the region. That is, there is no demerit by enlarging the second exposure range to the outside of the second area R2. However, it is necessary to avoid further exposure to another concave portion which has already reached the target depth. I will mention this again later.

이와 같이, 제2의 노광 양태에 있어서도, 도 5의 (d)에 나타내는 바와 같이, 도 4에 나타내는 제1의 양태와 마찬가지로, 바람직한 단면 프로파일에 가까운 단면 프로파일을 갖는 오목판을 형성할 수 있다. 오목부의 형상을 안정시킬 수 있다고 하는 점에 있어서, 제2의 양태는 제1의 양태를 개량한 것으로 자리매김할 수도 있다.Thus, in the second exposure mode, as shown in Fig. 5D, the concave plate having a cross-sectional profile close to the preferable cross-sectional profile can be formed as in the first mode shown in Fig. The second aspect may be positioned as an improvement of the first aspect in that the shape of the recess can be stabilized.

도 6은 노광 패턴의 제3의 양태를 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 6의 (a) 및 (b)에 나타내는 바와 같이, 오목부(313, 314)에 대응하는 영역을 차폐하는 마스크(251)를 이용하고, 제1의 노광량으로 노광을 행하는 곳까지는 제1 및 제2의 양태와 동일하다. 이것에 의해, 제1 영역(R1)에 목표 깊이(D1)의 오목부(313)가 형성된다.6 is a diagram schematically showing a third embodiment of the exposure pattern. As shown in Figs. 6A and 6B, a mask 251 for shielding an area corresponding to the concave portions 313 and 314 is used, and to a place where exposure is performed at the first exposure amount, This is the same as the second embodiment. Thus, the concave portion 313 of the target depth D1 is formed in the first region R1.

한편, 오목부(314)에 대응하는 제2 영역(R2)으로의 추가적인 노광 시에는, (c)에 나타내는 바와 같이, 오목부(314)에 대응하는 제2 영역(R2)으로의 광입사는 마스크(254)에 의해 마스크되고, 그 주위 영역에만 광이 조사된다. 이러한 구성에 의해서도, 제2의 노광 양태와 마찬가지로, 오목부(314)의 측벽면이나 바닥면의 구석 부분에 대응하는 부위의 노광량을 선택적으로 증대시킴으로써, 오목부(314)의 단면 형상의 안정화를 도모할 수 있다. 이 경우, 오목부(314)가 되는 제2 영역(R2)으로의 광조사는 마스크(254)에 의해 방지되어 있으므로, 제2회의 노광으로 제2 영역(R2)의 중앙부가 경화하지 않는다. 그 때문에, 제2회의 노광에 있어서의 노광량, 즉, 「제2의 노광량」의 설정에 대해서는, 제1 및 제2의 노광 양태에 있어서의 것보다 자유도가 높아진다.On the other hand, at the time of additional exposure to the second region R2 corresponding to the concave portion 314, as shown in (c), light incidence to the second region R2 corresponding to the concave portion 314 Is masked by the mask 254, and light is irradiated only to the peripheral region. This configuration also makes it possible to stabilize the cross-sectional shape of the concave portion 314 by selectively increasing the exposure amount at the portion corresponding to the side wall surface or the corner portion of the bottom surface of the concave portion 314, similarly to the second exposure mode . In this case, light irradiation to the second region R2 as the concave portion 314 is prevented by the mask 254, so that the central portion of the second region R2 is not cured by the second exposure. Therefore, the degree of freedom is higher than that in the first and second exposure modes with respect to the setting of the exposure amount in the second exposure, that is, the " second exposure amount ".

이와 같이, 제3의 노광 양태에 있어서도, 도 6의 (d)에 나타내는 바와 같이, 도 4에 나타내는 제1의 양태 및 도 5에 나타내는 제2의 양태와 마찬가지로, 바람직한 단면 프로파일에 가까운 단면 프로파일을 갖는 오목판을 형성할 수 있다. 오목부의 형상을 안정시킬 수 있다고 하는 점에 있어서, 제3의 양태도, 제1의 양태를 개량한 것으로 자리매김할 수 있다.Thus, in the third exposure mode, as shown in Fig. 6 (d), the cross-sectional profile close to the preferable cross-sectional profile is obtained as in the first embodiment shown in Fig. 4 and the second embodiment shown in Fig. Can be formed. The third aspect can also be regarded as an improvement of the first aspect in that the shape of the recess can be stabilized.

이 예로부터 알 수 있듯이, 제2회의 노광에 의한 제2 영역(R2)으로의 추가적인 노광은, 대상이 되는 영역에 직접광을 입사시키는 양태로 한정되는 것은 아니고, 그 주위 영역에 광을 조사함으로써, 광의 회입에 의해 간접적으로 제2 영역(R2)을 노광시키는 것이어도 된다. 또한, 도 6의 (c)로부터 명백한 것과 같이, 이 양태에 있어서의 마스크(254)의 마스크 패턴은, 제1회의 노광에 있어서의 마스크(251)와 도 5의 (c)에 나타내는 제2의 양태에 있어서의 마스크(253)를 중첩한 것과 등가이다.As can be seen from this example, the additional exposure to the second region R2 by the second exposure is not limited to the mode in which the direct light is incident on the target region. By irradiating the peripheral region with light, The second region R2 may be indirectly exposed by the light. 6 (c), the mask pattern of the mask 254 in this embodiment is the same as the mask 251 in the first exposure and the second mask 251 shown in FIG. 5 (c) And the mask 253 in the embodiment is superimposed.

여기에서는, 개구 사이즈가 다른 2종류의 오목부를 형성하는 경우의 노광 양태에 대해 설명하였다. 그러나, 오목부의 개구 사이즈가 3종류 이상 있는 경우에도 생각은 동일하다. 즉, 제1의 노광량으로 제1회의 노광을 행한 후, 최소의 제1 사이즈보다 큰 개구 사이즈를 갖는 오목부에 대해서는, 각각의 개구 사이즈를 「제2 사이즈」로 간주하고 개별적으로 제2회의 노광을 행함으로써, 각각을 목표 깊이로 형성하는 것이 가능해진다.Here, the exposure mode in the case of forming two kinds of concave portions having different opening sizes has been described. However, even when there are three or more kinds of opening sizes of the concave portions, the idea is the same. That is, after performing the first exposure with the first exposure amount, the recesses having the aperture size larger than the minimum first size are regarded as the " second size " , It is possible to form each of them at the target depth.

구체적으로는, 예를 들면, 서로 개구 사이즈가 다른 오목부(A), 오목부(B), 및 오목부(C)의 3종류가 있고, 이 중 오목부(A)가 가장 개구 사이즈가 작은 것이라고 가정한다. 이 경우, 처음에, 오목부(A)를 그 목표 깊이로 하기 위해서 필요한 노광량을 「제1의 노광량」으로 설정하고, 오목부(A, B, C) 이외의 평탄부에 광을 조사하는 제1회의 노광을 행한다. 다음으로, 오목부(B) 및/또는 그 주위 영역으로의 제2회의 노광으로서, 오목부(B)를 그 목표 깊이로 하기 위해서 필요한 노광량을 「제2의 노광량」으로 설정한 노광을 행한다. 이 때, 오목부(A, C)에 대해서는 노광되지 않도록 하는 대책(예를 들면, 마스크에 의한 차폐)이 이루어진다. 이것에 의해, 오목부(B)의 깊이가 조절된다.Concretely, for example, there are three kinds of recesses A, B, and C having different opening sizes from each other. Among them, the recesses A have the smallest opening size . In this case, at first, the amount of exposure required to bring the concave portion A to its target depth is set as the " first exposure amount ", and the light amount of the flat portion other than the concave portions A, One exposure is performed. Next, as the second exposure to the concave portion B and / or the peripheral region thereof, exposure is performed in which the exposure amount necessary to set the concave portion B at the target depth is set to the " second exposure amount ". At this time, countermeasures (for example, shielding by a mask) to prevent exposure of the concave portions A and C are performed. Thereby, the depth of the concave portion B is adjusted.

또한, 오목부(C) 및/또는 그 주위 영역으로의 제2회의 노광으로서, 오목부(C)를 그 목표 깊이로 하기 위해서 필요한 노광량을 「제2의 노광량」으로 설정한 노광을 행한다. 이 때, 오목부(A, B)에 대해서는 노광되지 않도록 하는 대책이 이루어진다. 이것에 의해, 오목부(C)의 깊이가 조절된다. 이렇게 하여 오목부(A, B, C)가 각각 목표 깊이로 조절된다. 개구 사이즈가 4종류 이상인 경우도 마찬가지이다.The second exposure for the concave portion C and / or the peripheral region thereof is performed by setting the exposure amount necessary for setting the concave portion C to the target depth as the " second exposure amount ". At this time, countermeasures are taken so that the concave portions A and B are not exposed. Thereby, the depth of the concave portion C is adjusted. Thus, the concave portions A, B, and C are adjusted to the target depths, respectively. This is the same when four or more aperture sizes are used.

또한, 동일 사이즈, 동일 깊이의 오목부가 다수 있는 경우에는, 그러한 오목부는 같은 타이밍의 노광에 의해 일괄 형성되어도 된다. 이 경우, 일괄 형성되는 복수의 오목부의 사이즈는 엄밀하게 동일할 필요는 없다. 즉, 서로의 사이즈의 차이가 작은 복수의 오목부에 대해서는 실질적으로 같은 사이즈로 간주하고, 그러한 오목부에 대해서 같은 타이밍에서 노광이 이루어져도 된다. 이것으로부터, 오목판에 배치되는 복수의 오목부를 그 개구 사이즈에 따라 복수의 그룹으로 구분하고, 동일 그룹 내의 오목부에 대해서는 같은 타이밍에서 노광을 행함으로써 깊이가 조절되도록 해도 된다.When there are many concave portions of the same size and the same depth, such concave portions may be collectively formed by exposure at the same timing. In this case, the sizes of the plurality of concave portions formed in a bundle need not be strictly the same. That is, a plurality of concave portions having a small difference in the size of each other may be regarded as substantially the same size, and such concave portions may be exposed at the same timing. From this, the depths may be adjusted by dividing a plurality of recesses arranged on the concave plate into a plurality of groups according to their opening sizes and exposing the recesses in the same group at the same timing.

도 7은 이 실시 형태에 있어서의 오목판의 제조 방법의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다. 이 처리는, 제1 실시 형태의 오목판 제조 장치(1)에 있어서는 CPU(103), 제2 실시 형태의 오목판 제조 장치(2)에 있어서는 CPU(203)가, 미리 준비된 제어 프로그램을 실행하여 장치 각부에 소정의 동작을 시킴으로써 실현된다. 상기한 바와 같이, 제1 실시 형태와 제2 실시 형태에서는 노광 패턴의 생성 방법이 다르지만, 기본적인 처리의 흐름은 공통이다.Fig. 7 is a flowchart showing the flow of the method of manufacturing the concave plate in this embodiment. This processing is executed by the CPU 103 in the concave-plate producing apparatus 1 of the first embodiment and the CPU 203 in the concave-plate producing apparatus 2 of the second embodiment by executing a control program prepared in advance, By performing a predetermined operation. As described above, in the first embodiment and the second embodiment, the method of generating the exposure pattern is different, but the flow of basic processing is common.

처음에, CPU(103)(203)는 워크(3)를 노광하기 위한 노광 레시피를 메모리(104)(204)로부터 취득한다(단계(S101)). 또한, 노광 레시피는 외부 장치 혹은 사용자의 설정 조작에 의해 취득되는 양태여도 된다. 제1 실시 형태의 오목판 제조 장치(1)에 있어서의 노광 레시피는, 각 회의 노광에 있어서의 노광 패턴을 나타내는 노광 데이터와 노광량을 규정한 것이다. 제2회의 노광에 있어서의 노광 패턴은, 상기한 3개의 양태 중 어느 하나로 할 수 있다. 또한, 제2 실시 형태의 오목판 제조 장치(2)에 있어서의 노광 레시피는, 각 회의 노광에 있어서 사용되는 마스크(25)와 노광량을 규정한 것이다. 이 경우도, 제2회의 노광에 있어서의 노광 패턴은 상기한 3개의 양태 중 어느 하나로 할 수 있다.Initially, the CPU 103 (203) acquires an exposure recipe for exposing the work 3 from the memory 104 (204) (step S101). In addition, the exposure recipe may be an aspect in which the exposure recipe is acquired by setting operation of an external device or a user. The exposure recipe in the concave-plate production apparatus 1 of the first embodiment defines exposure data and an exposure amount indicating an exposure pattern in each exposure. The exposure pattern in the second exposure may be any one of the above three modes. The exposure recipe in the concave plate production apparatus 2 of the second embodiment defines the mask 25 and the exposure amount used in each exposure. Also in this case, the exposure pattern in the second exposure may be any one of the three modes described above.

이어서, 기재(32)의 표면에 광경화성 재료에 의한 감광층(31)이 형성된 워크(3)가, 장치에 반입되고, 워크 유지부(14)(24)에 재치된다(단계(S102)). 또한, 기재(32)만이 반입되어 장치 내에서 감광층(31)이 도포 형성되는 양태여도 된다. 그리고, 노광 레시피로 규정된 제1의 노광량 및 제1의 노광 패턴으로, 감광층(31)이 노광된다(단계(S103)).Subsequently, a work 3 having a photosensitive layer 31 of a photo-curable material formed on the surface of the substrate 32 is carried into the apparatus and placed on the work holding sections 14 and 24 (step S102) . Alternatively, only the substrate 32 may be brought in and the photosensitive layer 31 may be applied and formed in the apparatus. Then, the photosensitive layer 31 is exposed with a first exposure amount and a first exposure pattern defined by the exposure recipe (step S103).

형성해야 하는 오목부의 개구 사이즈가 전부 동일하면, 이 시점에서 각 오목부는 목표 깊이로 되어 있고, 추가적인 노광은 불필요하다. 한편, 다른 개구 사이즈의 오목부가 있는 경우, 노광 패턴을 변경하여 제2회 이후의 추가적인 노광이 필요로 된다. 거기서, CPU(103)(203)는, 노광 레시피에 추가적인 노광이 규정되어 있는 경우에는(단계(S104)에 있어서 YES), 노광 레시피에 따라 노광량 및 노광 패턴을 변경 설정하고(단계(S105)), 추가적인 노광을 실행한다(단계(S106)). 오목부의 개구 사이즈가 3종류 이상 있는 경우에는, 필요한 회수만큼 추가 노광이 실행된다.If the opening sizes of the recesses to be formed are all the same, at this point, the recesses are at the target depth, and additional exposure is unnecessary. On the other hand, when there is a concave portion having a different opening size, additional exposure after the second exposure is required by changing the exposure pattern. Then, when additional exposure is specified in the exposure recipe (YES in step S104), the CPU 103 (203) changes and sets the exposure amount and the exposure pattern in accordance with the exposure recipe (step S105) , And performs additional exposure (step S106). When there are three or more aperture sizes of the concave portion, additional exposure is performed as many times as necessary.

각 오목부에 대해서 깊이의 조절이 종료되어 있으면, 추가 노광은 불필요하다(단계(S104)에 있어서 NO). 이 경우에는, 노광이 끝난 워크(3)가 장치로부터 반출되고(단계(S107)), 외부의 장치에서 감광층(31) 중 미경화의 부분을 제거하는 처리가 행해진다(단계(S108)). 이 때, 감광층(31) 중 경화 영역이 잔류하고, 미경화 영역 및 미노광 영역이 제거된다. 이것에 의해, 소정의 개구 사이즈 및 깊이를 갖는 오목부가 소정의 위치에 배치된, 오목판이 완성된다. 미경화 부분의 제거에 대해서는, 예를 들면, 처리액에 의한 세정 처리, 베이킹, 액체 성분의 흡인 제거 등에 의해 행하는 것이 가능하다. 또한 이 처리는, 당해 오목판 제조 장치 내에서 행해져도 된다.If the adjustment of the depth is completed for each concave portion, additional exposure is unnecessary (NO in step S104). In this case, the exposed work 3 is removed from the apparatus (step S107), and a process for removing the uncured portion of the photosensitive layer 31 from the external apparatus is performed (step S108) . At this time, the hardened area of the photosensitive layer 31 remains, and the uncured area and the unexposed area are removed. This completes the concave plate in which concave portions having predetermined opening sizes and depths are arranged at predetermined positions. The removal of uncured portions can be performed by, for example, a cleaning treatment with a treatment liquid, baking, suction removal of a liquid component, and the like. This processing may also be performed in the concave-plate producing apparatus.

도 8은 노광 패턴을 작성하기 위한 처리를 나타내는 플로우 차트이다. 이 처리는 CPU(103)(203)에 의해 실행되어도 된다. 또한, 오목판 제조 장치와는 별체의 데이터 처리 장치, 예를 들면, 퍼스널 컴퓨터나 워크스테이션에 의해 사전에 실행되어 노광 패턴이 작성되어도 된다. 제1 실시 형태의 오목판 제조 장치(1)에 대해서는, 노광 패턴은, 제어 유닛(100)이 노광 장치(10)를 제어하기 위한 묘화 데이터(노광 데이터)로서 작성된다. 또한, 제2 실시 형태의 오목판 제조 장치(2)에 대해서는, 노광 패턴은, 마스크(25)로서, 또는 당해 마스크를 제작하기 위한 가공 데이터로서 작성된다.8 is a flowchart showing a process for creating an exposure pattern. This processing may be executed by the CPU 103 (203). Further, an exposure pattern may be created by a data processing apparatus, such as a personal computer or a work station, which is separate from the apparatus for manufacturing a concave plate, in advance. With regard to the concave-plate manufacturing apparatus 1 of the first embodiment, the exposure pattern is created as rendering data (exposure data) for controlling the exposure apparatus 10 by the control unit 100. In the concave-plate producing apparatus 2 of the second embodiment, the exposure pattern is created as the mask 25 or as processing data for manufacturing the mask.

처음에, 제조해야 하는 오목판에 있어서의 오목부의 사이즈와 배치를 특정한 설계 패턴 데이터가 취득된다(단계(S201)). 이 설계 패턴 데이터에 의거하여, 제1의 노광 패턴이 작성된다(단계(S202)). 제1의 노광 패턴은, 예를 들면, 도 4의 (b)에 나타낸 바와 같이, 감광층(31) 중 평탄부가 되어야 하는 영역에 광을 입사시키고, 오목부가 되어야 하는 영역에는 광을 입사시키지 않기 때문에 네거티브 패턴이다. 이렇게 하여 제1회의 노광에 있어서 사용되는 제1의 노광 패턴이 준비된다.First, the design pattern data specifying the size and arrangement of the recesses in the concave plate to be produced is acquired (step S201). Based on this design pattern data, a first exposure pattern is created (step S202). As shown in Fig. 4B, for example, the first exposure pattern is a pattern in which light is incident on a region to be flattened in the photosensitive layer 31, light is not incident on a region to be a concave portion, This is a negative pattern. Thus, the first exposure pattern used in the first exposure is prepared.

다음으로, 제1의 노광 패턴을 반전시킨 포지티브 패턴에 대응하는 데이터가 작성된다(단계(S203)). 이렇게 하여 형성되는 포지티브 데이터는, 이후의 처리에 사용하기 위한 중간 데이터이며 실제로 노광에 사용되는 것은 아니다. 만일 이 패턴으로 노광을 행했을 경우, 제1의 노광 패턴과는 반대로, 감광층(31) 중 평탄부가 되어야 하는 영역에 광이 입사하지 않고, 오목부가 되어야 하는 영역에 광이 입사하게 된다.Next, data corresponding to the positive pattern obtained by inverting the first exposure pattern is created (step S203). Positive data formed in this way is intermediate data for use in subsequent processing and is not actually used for exposure. If exposure is performed with this pattern, light does not enter the region to be flattened in the photosensitive layer 31, contrary to the first exposure pattern, and light enters the region to be recessed.

네거티브 패턴의 데이터로 나타내지는 것은, 오목부를 둘러싸는 평탄부가 차지하는 영역이다. 이 때문에, 각 오목부의 개구 사이즈를 데이터로부터 직접적으로 파악하는 것이 어렵다. 이것에 대해서, 포지티브 데이터는 서로 고립된 오목부가 차지하는 영역을 특정하는 것이기 때문에, 각 오목부의 개구 사이즈나 배치를 용이하게 도출할 수 있다. 또한, 포지티브 데이터는 네거티브 패턴을 단순하게 반전시킨 패턴으로서 용이하게 작성하는 것이 가능하다. 이와 같이 중간 데이터로서 포지티브 데이터를 작성해 둠으로써, 이후의 연산 처리가 간단하게 된다.What is represented by the data of the negative pattern is the area occupied by the flat portion surrounding the concave portion. Therefore, it is difficult to directly grasp the opening size of each concave portion from the data. On the other hand, since the positive data specifies a region occupied by the recesses isolated from each other, the opening size and arrangement of the recesses can be easily derived. Further, the positive data can be easily created as a pattern in which the negative pattern is simply inverted. By creating the positive data as the intermediate data in this manner, the subsequent calculation processing becomes simple.

포지티브 데이터로 나타내지는 오목부의 개구 사이즈 중 최소 사이즈(상기한 제1 사이즈)의 오목부에 대해서는, 제1의 노광 패턴으로의 노광에 의해 원하는 깊이로 형성할 수 있다. 한편, 이것보다 개구 사이즈가 큰 다른 오목부에 대해서는, 깊이를 조절하기 위한 추가 노광이 필요하고, 그것을 위한 노광 패턴을 구할 필요가 있다.The concave portion having the minimum size (the above-described first size) of the opening size of the concave portion indicated by the positive data can be formed to a desired depth by exposure to the first exposure pattern. On the other hand, for another concave portion having a larger opening size than this, additional exposure for adjusting the depth is required, and it is necessary to obtain an exposure pattern for this.

이 목적을 위해서, 우선 제1 사이즈보다 큰 개구 사이즈 중 1개가 선택된다(단계(S204)). 이 때에 선택되는 사이즈는 단일의 값이어도 되고, 어느 정도의 폭을 갖는 수치 범위로 나타내져도 된다. 그리고, 포지티브 데이터로 나타내지는 오목부 중 선택된 사이즈에 해당하는 것이 추출되고(단계(S205)), 추출된 오목부에 대해, 상기한 제1 내지 제3의 노광 양태로 제2회의 노광을 행하기 위한 노광 패턴이 작성된다(단계(S206)). 이 때, 추출된 오목부 이외의 오목부에 대해서는 광이 조사되지 않도록 노광 패턴이 결정된다.For this purpose, first, one of the aperture sizes larger than the first size is selected (step S204). The size selected at this time may be a single value or may be represented by a numerical range having a certain width. Then, a portion corresponding to the selected size of the concave portion represented by the positive data is extracted (Step S205), and the second exposure is performed on the extracted concave portion in the above-described first to third exposure modes (Step S206). At this time, the exposure pattern is determined so that light is not irradiated to the concave portion other than the extracted concave portion.

제1의 노광 양태를 이용하는 경우, 포지티브 데이터가 나타내는 패턴 중 상기에서 추출된 오목부만을 남긴 것을 노광 패턴으로 할 수 있다. 또한 제2의 노광 양태에서는, 포지티브 데이터가 나타내는 패턴 중 상기에서 추출된 오목부만을 남기고, 이렇게 하여 남겨진 오목부를 일정한 룰로 확장시킨 것을 노광 패턴으로 할 수 있다. 또한 제3의 노광 양태에서는, 상기의 제2의 노광 양태를 위한 노광 패턴과 네거티브 패턴인 제1의 노광 패턴을 합성한 것을 노광 패턴으로 할 수 있다.In the case of using the first exposure mode, it is possible to use an exposure pattern in which only the concave portions extracted from the patterns represented by the positive data are left. In the second exposure mode, only the concave portions extracted from the patterns represented by the positive data are left, and the remaining concave portions are extended to a certain rule. In the third exposure mode, a combination of the exposure pattern for the second exposure mode and the first exposure pattern, which is a negative pattern, can be used as the exposure pattern.

다른 개구 사이즈의 오목부가 있는 경우에는(단계(S207)에 있어서 YES), 당해 사이즈에 대해서 단계(S204 내지 S206)가 실행되어 노광 패턴이 작성된다. 이와 같이 하여, 각 개구 사이즈에 대응하는 노광 패턴이 각각 작성된다.If there is a concave portion having a different opening size (YES in step S207), steps S204 to S206 are executed for the size to form an exposure pattern. Thus, exposure patterns corresponding to the respective aperture sizes are created.

이렇게 하여 작성된 노광 패턴의 각각을 이용하여 복수 회의 노광 프로세스가 실행된다. 각 개구 사이즈에 대응하는 노광 패턴에서는, 당해 사이즈에 해당하는 것 이외의 오목부에 대응하는 영역이 노광되지 않도록 되어 있다. 따라서, 가장 작은 제1 사이즈의 오목부에 대해서는, 제1회의 노광에 있어서만 노광되고, 이후의 노광 프로세스에서는 더욱 노광을 받지 않는다. 또한, 보다 큰 개구 사이즈를 갖는 오목부에 대해서도, 제1회의 노광 프로세스와, 당해 오목부의 사이즈에 대응하는 노광 프로세스에서만 노광을 받고, 그 이외의 노광 프로세스에서는 노광되지 않는다. 이것에 의해, 다수 종의 개구 사이즈의 오목부가 혼재하는 경우에도, 사이즈마다 오목부의 깊이를 적절히 조절하는 것이 가능하다.A plurality of exposure processes are executed using each of the exposure patterns thus created. In the exposure pattern corresponding to each aperture size, an area corresponding to the recesses other than those corresponding to the size is not exposed. Therefore, the concave portion having the smallest first size is exposed only in the first exposure, and is not exposed further in the subsequent exposure process. Also, the concave portion having a larger opening size is exposed only in the first exposure process and the exposure process corresponding to the size of the concave portion, and is not exposed in the other exposure process. This makes it possible to appropriately adjust the depth of the concave portion for each size even when concave portions of a plurality of opening sizes are mixed.

또한, 상기한 3개의 노광 양태 중 제2 및 제3의 양태에서는, 제2회의 노광 프로세스에 있어서 대상이 되는 오목부의 주위 영역에 광이 조사된다. 이 주위 영역의 바깥 가장자리를 어디까지 확장할 수 있을지에 대해서, 그 개념을 다음에 설명한다.Further, in the second and third aspects of the three exposure modes, light is irradiated to the peripheral region of the concave portion to be a target in the second exposure process. The concept of the outer edge of the peripheral region can be extended as follows.

도 9는 오목부의 배치와 노광 패턴의 관계를 나타내는 도면이다. 지금까지의 설명과 같이, 여기에서는 이해를 용이하게 하기 위해서 노광 패턴을 마스크에 의해 실현하는 예를 이용하여 설명하는데, 마스크를 이용하지 않는 경우에도 개념은 동일하다. 도 9의 (a)에 나타내는 바와 같이, 4개의 오목부(315~318)가 모두 배치되는 케이스를 생각한다. 여기서, 중앙의 2개의 오목부(316, 317)는 서로 개구 사이즈가 동일하다. 이것에 대해, 인접하는 오목부(315)와 오목부(316)는 개구 사이즈가 다르고, 또한 오목부(317)와 오목부(318)의 사이도 개구 사이즈가 다른 것으로 한다.9 is a view showing the relationship between the arrangement of the concave portions and the exposure pattern. As described above, the exposure pattern is described by using an example of a mask in order to facilitate understanding, but the concept is the same even when a mask is not used. As shown in Fig. 9A, a case in which all of the four recesses 315 to 318 are disposed will be considered. Here, the central two concave portions 316 and 317 have the same opening size. On the contrary, the opening sizes of the adjacent recesses 315 and 316 are different from each other, and the opening size is also different between the recesses 317 and 318.

제2의 노광 양태에 있어서, 특히 오목부(316)를 충분히 얕게 할 필요가 있는 경우에는, 제2회의 노광으로 주위로부터의 광의 회입에 의한 깊이 조절을 유효하게 기능시킬 필요가 있다. 이 때문에, 마스크를 통과하는 광이 입사하는, (b)에 나타내는 주위 영역(Rp)을 가능한 한 넓게 하는 것이 바람직하다. 주위 영역(Rp)은 제1회의 노광에 의해 이미 경화한 평탄부로 되어 있으므로, 여기로의 광조사는 평탄부에는 영향을 주지 않는다.In the second exposure mode, in particular, when it is necessary to make the concave portion 316 sufficiently shallow, it is necessary to effectively control the depth by taking in the light from the surroundings by the second exposure. Therefore, it is preferable to make the peripheral region Rp shown in (b) where the light passing through the mask enters as wide as possible. Since the peripheral region Rp is a flat portion that has already been cured by the first exposure, the light irradiation to the edge does not affect the flat portion.

한편, 오목부(315)와 오목부(316)는 서로 개구 사이즈가 다르기 때문에, 깊이 조정을 위한 노광은 개별적으로 행해질 필요가 있다. 따라서, 오목부(316)에 대해서 제2회의 노광이 실행되는 경우, 오목부(315)는 노광되지 않도록 할 필요가 있다. 특히, 이미 깊이가 조절된 오목부를 추가로 노광함으로써 깊이가 변화하는 것은 피해야 한다. 이 의미로부터는, 오목부(316)에 대해 설정되는 주위 영역(Rp)의 바깥 가장자리는 다른 오목부(315)로부터 가능한 한 떨어져 있는 것이 바람직하다. 이들을 양립시키기 위해서는, (b)에 나타내는 마스크(255)와 같이, 주위 영역(Rp)의 바깥 가장자리에 대해서는 최대여도 인접하는 오목부와의 중간점까지로 하는 것이 바람직하다. 이 조건이 만족되는 한, 주위 영역(Rp)의 바깥 가장자리의 형상도 특별히 한정되지 않고 임의적이다. 오목부(317)와 오목부(318)의 사이에 대해서도 동일하다.On the other hand, since the concave portion 315 and the concave portion 316 have different opening sizes from each other, exposure for adjusting the depth needs to be performed individually. Therefore, when the second exposure is performed on the concave portion 316, it is necessary to prevent the concave portion 315 from being exposed. In particular, changes in depth should be avoided by further exposing already-depthed recesses. In this sense, it is preferable that the outer edge of the peripheral region Rp set for the recess 316 is as far away from the other recess 315 as possible. In order to make them compatible with each other, it is preferable that the outer edge of the peripheral region Rp is up to the midpoint between the recesses adjacent to the peripheral region Rp even at the maximum, like the mask 255 shown in Fig. As long as this condition is satisfied, the shape of the outer edge of the peripheral region Rp is not particularly limited and is arbitrary. The same applies to the case where the concave portion 317 and the concave portion 318 are disposed.

여기서, 오목부(316)와 오목부(317)는 개구 사이즈가 동일하다. 그 때문에, 이들의 사이에서는, 같은 타이밍에서 제2회의 노광을 행하는 것이 가능하다. 이 경우, 두 오목부 간의 평탄부가 추가로 노광되는 것은 문제가 되지 않기 때문에, (c)에 나타내는 바와 같이, 서로의 주위 영역이 연속한 패턴의 마스크(256)로 하는 것도 가능하다. 또한, 만약 오목부의 개구 사이즈가 2종류뿐인 경우에는, 개구 사이즈가 작은 쪽의 오목부에 대응하는 영역으로의 노광이 방지되면 되기 때문에, 마스크 패턴으로서는 예를 들면, 개구 사이즈가 작은 쪽의 오목부 및 그 주위 영역만을 마스크하는 것을 이용하는 것도 가능하다.Here, the concave portion 316 and the concave portion 317 have the same opening size. Therefore, it is possible to perform the second exposure at the same timing between them. In this case, it is not a problem that the flat portion between the two concave portions is further exposed, so that it is also possible to make the mask 256 having a continuous pattern of the peripheral regions of each other as shown in (c). In the case where the opening size of the concave portion is only two, exposure to the region corresponding to the concave portion having a smaller opening size is prevented. Therefore, for example, as the mask pattern, And masking only the peripheral region can be used.

제3의 노광 양태에 있어서도 동일하다. 즉, (d)에 나타내는 마스크(257)와 같이, 예를 들면, (c)에 나타내지는 마스크(256)에, 오목부(316, 317)에 대응하는 영역을 차폐하는 패턴을 추가한 것을, 제3의 노광 양태에 이용되는 마스크로 해도 된다.The same is true in the third exposure mode. That is, the mask 256 shown in (c), for example, as in the mask 257 shown in (d), is formed by adding a pattern for shielding regions corresponding to the recesses 316 and 317, The mask used in the third exposure mode may be used.

이상과 같이, 상기 실시 형태의 오목판 제조 장치(1, 2)는, 광경화성 재료에 의해 형성된 감광층을 부분적으로 노광하여, 미경화 부분을 제거함으로써, 평탄부와 그것에 개구하는 오목부를 갖는 오목판을 제조하는 프로세스에 이용되는 장치이다. 이들 장치에서는, 오목부의 개구 사이즈와는 독립적으로 그 깊이를 조절하기 위해서, 다음과 같은 노광 프로세스가 채용된다.As described above, in the concave-plate producing apparatuses 1 and 2 of the embodiment, the photosensitive layer formed by the photo-curing material is partly exposed to remove the uncured portions, whereby the concave plate having the flat portion and the concave portion opened to the flat portion It is a device used in the manufacturing process. In these devices, the following exposure process is employed to adjust the depth independently of the opening size of the recess.

처음에, 감광층 중 오목부 이외의 영역, 즉, 평탄부가 되어야 하는 영역이 넓게 노광된다. 광이 조사된 부분의 감광층은 경화하여 평탄부를 형성하고, 또한 감광층 내부에서의 광의 산란이나 반사에 의해, 오목부가 되어야 하는 영역의 바닥부도 부분적으로 경화한다. 이 때의 노광 조건이, 개구 사이즈가 가장 작은 오목부가 목표 깊이가 되는 노광량으로 설정됨으로써, 당해 오목부에 대해서는 목표 깊이로 형성할 수 있다. 다음으로, 보다 개구 사이즈가 큰 오목부에 대해서는, 개구 사이즈마다 개별적으로 추가적인 노광이 행해지고 미경화의 재료가 경화함으로써, 각각 원하는 깊이로 조절된다.First, a region other than the concave portion, that is, a region to be flattened, of the photosensitive layer is widely exposed. The photosensitive layer of the portion irradiated with light is cured to form a flat portion and the bottom portion of the region to be recessed is also partially cured by scattering or reflection of light in the photosensitive layer. The exposure condition at this time is set to the exposure amount at which the concave portion with the smallest opening size becomes the target depth, so that the concave portion can be formed at the target depth. Next, for recesses having larger opening sizes, additional exposures are individually performed for each opening size, and uncured materials are cured to be adjusted to respective desired depths.

이렇게 하여 제1회의 노광 및 제2회 이후의 추가적인 노광의 실행 후에 미경화의 부분이 제거됨으로써, 개구 사이즈 및 깊이가 각각 목표치로 조정된 복수의 오목부를 갖는 오목판이 제작된다. 단일의 노광 조건에서는 형성되는 오목부의 깊이는 개구 사이즈에 의존한다. 그러나, 본 실시 형태에서는 추가적인 노광에 의해 오목부의 깊이를 개구 사이즈마다 개별적으로 조절할 수 있으므로, 상이한 개구 사이즈의 오목부를 각각 목표 깊이로 형성하는 것이 가능하다. 또한, 미경화의 감광층을 남긴 채로 반복 노광을 행하고, 그 후에 미경화 부분이 제거되므로, 복수 회의 노광 프로세스의 사이에 감광층의 재도부(再塗付)나 미경화 부분의 제거를 필요로 하지 않는다. 그 때문에, 단시간에 오목판을 제조하는 것이 가능하다. 또한, 유리판이나 금속판 등의 기재 표면을 직접 가공하여 오목부를 형성하는 것보다 저비용으로 오목판을 제조할 수 있다.Thus, after the first exposure and the second and subsequent additional exposures are performed, the uncured portions are removed so that the concave plate having a plurality of concave portions whose opening sizes and depths are adjusted to respective target values is manufactured. At a single exposure condition, the depth of the concave portion to be formed depends on the aperture size. However, in the present embodiment, since the depths of the recesses can be individually adjusted for each aperture size by the additional exposure, it is possible to form the recesses having different aperture sizes at respective target depths. Further, since the uncured portions are removed after repeating exposure with the uncured photosensitive layer left, it is necessary to remove the re-coated or uncured portions of the photosensitive layer during a plurality of exposure processes I never do that. Therefore, it is possible to manufacture the concave plate in a short time. Further, it is possible to manufacture the concave plate at a lower cost than the case of forming the concave portion by directly processing the surface of the substrate such as a glass plate or a metal plate.

또한, 본 발명은 상기한 실시 형태에 한정되는 것이 아니며, 그 취지를 벗어나지 않는 한에 있어서 상술한 것 이외에 여러 가지의 변경을 행하는 것이 가능하다. 예를 들면, 상기의 설명에서는, 오목부의 깊이가 개구 사이즈에 따라 설정되고, 동일 사이즈의 오목부는 동일 깊이로 하는 것이 전제로 되어 있다. 그러나, 예를 들면, 동일한 개구 사이즈를 갖는 복수의 오목부의 사이에서 목표 깊이가 다른 경우에도, 상기 프로세스를 일부 개변함으로써 대응 가능하다. 즉, 상기의 예에서는 개구 사이즈가 동일한 복수의 오목부에 대해서 1개의 노광 패턴이 설정된다. 이것을 대신하여, 개구 사이즈가 동일해도 목표 깊이가 다른 오목부를 구별하고, 각각에 대응하는 노광 패턴 및 노광량을 설정하고, 그것에 의거하여 추가 노광을 행하는 것으로도, 동일한 개구 사이즈이면서 깊이가 다른 오목부를 형성하는 것이 가능하다.The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made in addition to the above-described one, as long as it does not depart from the spirit of the present invention. For example, in the above description, it is assumed that the depth of the recess is set according to the opening size, and the recesses of the same size have the same depth. However, even if the target depth is different between a plurality of recesses having the same opening size, for example, this process can be modified by partially modifying the process. That is, in the above example, one exposure pattern is set for a plurality of recesses having the same opening size. Instead of this, even if the concave portions having different target depths are discriminated even if the opening sizes are the same, and corresponding exposure patterns and exposure amounts are set, and additional exposures are performed based on the corresponding exposure patterns, concave portions having the same opening size and different depths are formed It is possible to do.

또한, 상기의 설명에서는, 오목부의 개구 사이즈를 1개의 단면에 있어서의 폭에 의해 나타내고 있다. 그러나, 개구 사이즈를 나타내는 지표로서는, 이것 이외에, 예를 들면, 개구 면적을 이용하는 것도 가능하다. 단면에 있어서의 폭이 같은 오목부여도, 깊이 방향의 길이가 다르면 동일한 노광 조건으로 형성되는 오목부의 깊이가 서로 다른 경우도 있을 수 있다. 또한, 동일한 개구 면적의 오목부여도, 그 개구 형상에 의해, 동일한 노광 조건으로 형성되는 오목부의 깊이가 서로 다른 경우도 있을 수 있다. 이들로부터, 개구 사이즈를 나타내는 지표로서 무엇을 이용할지에 대해서는, 오목판의 판면에 배치되는 오목부가 어떠한 형상의 것인지에 따라 선택되는 것이 바람직하다.In the above description, the opening size of the concave portion is shown by the width in one cross section. However, it is also possible to use, for example, an aperture area as an index indicating the aperture size. There may be a case where the depths of the concave portions formed in the same exposure condition are different from each other if the depths of the concave portions in the depth direction are different. In addition, there may be a case where the concave portions having the same opening area and the depths of the concave portions formed under the same exposure condition are different from each other depending on the opening shape. From these, it is preferable that what is used as an index indicating the aperture size is selected depending on what shape the concave portion disposed on the plate surface of the concave plate is.

보다 엄밀하게는, 폭 또는 면적의 한쪽이 동일한 것만으로 「동일 사이즈」라고 하지 않고, 양자가 개구 형상까지 포함하여 동일 또는 실질적으로 동일한 것을 「동일 사이즈」로서 취급하도록 함으로써, 각각의 오목부의 깊이 조절을 보다 정밀도 좋게 행하는 것이 가능해진다. 이 경우에도, 구체적인 노광 프로세스에 대해서는 상기한 개념을 적용할 수 있다.More precisely, the same or substantially the same one including both of the width and the area is not referred to as " the same size " Can be performed with higher precision. In this case as well, the above-described concept can be applied to a specific exposure process.

이상 설명한 바와 같이, 상기 실시 형태의 오목판 제조 장치(1)에 있어서는, 워크 유지부(14)가 본 발명의 「유지부」로서 기능한다. 또한, 광발생부(11), 광로 조정부(12) 및 광주사부(13)가 일체적으로, 본 발명의 「조사부」로서 기능하고 있다. 또한, 제어 유닛(100)이 본 발명의 「제어부」로서 기능하고 있다. 한편, 상기 실시 형태의 오목판 제조 장치(2)에 있어서는, 워크 유지부(24)가 본 발명의 「유지부」로서 기능한다. 또한, 광발생부(21), 광로 조정부(22) 및 광주사부(23)가 일체적으로, 본 발명의 「조사부」로서 기능하고 있다. 또한, 제어 유닛(200)이 본 발명의 「제어부」로서 기능하고 있다.As described above, in the concave plate manufacturing apparatus 1 of the embodiment, the work holding section 14 functions as a "holding section" of the present invention. The light generating portion 11, the optical path adjusting portion 12 and the optical scanning portion 13 integrally function as an "irradiation portion" of the present invention. Further, the control unit 100 functions as a " control unit " of the present invention. On the other hand, in the concave-plate producing apparatus 2 of the above embodiment, the work holding section 24 functions as a "holding section" of the present invention. The light generating portion 21, the optical path adjusting portion 22 and the optical scanning portion 23 integrally function as an "irradiation portion" of the present invention. Further, the control unit 200 functions as a " control unit " of the present invention.

또한, 도 7에 나타내는 오목판 제조 프로세스에 있어서는, 단계(S103)가 본 발명의 「제1 공정」에 상당하고, 단계(S106)가 본 발명의 「제2 공정」에 상당하고 있다. 또한, 단계(S108)가, 본 발명의 「제3 공정」에 상당하고 있다.7, the step S103 corresponds to the "first step" of the present invention, and the step S106 corresponds to the "second step" of the present invention. Step S108 corresponds to the " third step " of the present invention.

이상, 구체적인 실시 형태를 예시하여 설명해 온 바와 같이, 본 발명과 관련되는 오목판의 제조 방법은, 예를 들면, 제2 공정에서는 제2 영역에 광을 조사하도록 구성되어도 된다. 본원 발명자들의 지견에 의하면, 조사된 광이 감광층의 내부에서 산란하는 것에 기인하여, 경화는 광이 입사하는 표면과는 반대의 이면측으로부터 진행한다. 이 때문에, 제1 공정에서 어느 정도의 노광을 받은 제2 영역의 바닥부에 광을 입사시키는 것은, 제2 영역에 형성되는 오목부의 깊이를 작게 하도록 작용한다. 이 때의 노광량을 적절히 설정함으로써, 제2 영역에 형성되는 오목부의 깊이를 원하는 값으로 조절하는 것이 가능해진다. 예를 들면, 제2의 노광량은, 미노광의 감광층을 경화시키기 위해서 필요한 노광량보다 작은 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 제2 영역의 전체가 경화해 버리는 것이 회피된다.As described above, the method for manufacturing a concave plate according to the present invention may be configured to irradiate light to the second area in the second step, for example. According to the knowledge of the inventors of the present invention, the curing proceeds from the side of the back side opposite to the surface on which the light is incident due to the fact that the irradiated light is scattered inside the photosensitive layer. Therefore, the light incident on the bottom of the second area exposed to a certain degree in the first step serves to reduce the depth of the recess formed in the second area. By appropriately setting the exposure amount at this time, it becomes possible to adjust the depth of the concave portion formed in the second region to a desired value. For example, the second exposure amount is preferably smaller than the exposure amount necessary for curing the photosensitive layer of unexposed light. By doing so, it is avoided that the entire second region is hardened.

또한, 제2 공정에서는, 제2 영역의 주위 영역에 광을 조사하도록 구성되어도 된다. 이러한 구성에 의하면, 제1 공정에 있어서 노광된 영역과 노광되어 있지 않은 영역의 경계 부분에 추가적인 노광이 이루어진다. 이 때문에, 형성되는 오목부의 단면 형상을 안정된 것으로 할 수 있다.Further, in the second step, the peripheral region of the second region may be configured to emit light. According to this configuration, additional exposure is performed at the boundary portion between the exposed region and the unexposed region in the first step. Therefore, the cross-sectional shape of the formed concave portion can be made stable.

구체적으로는, 예를 들면, 제2 영역 및 주위 영역의 양쪽 모두에 광을 조사해도 된다. 이 경우, 제2의 노광량은, 미노광의 감광층을 경화시키기 위해서 필요한 노광량보다 작은 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 제2 영역에 형성되는 오목부의 깊이를 조절하면서, 그 단면 형상도 안정된 것으로 할 수 있다.Concretely, for example, light may be irradiated to both the second region and the peripheral region. In this case, the second exposure amount is preferably smaller than the exposure amount necessary for curing the photosensitive layer of unexposed light. By doing so, the depth of the concave portion formed in the second region can be adjusted, and the sectional shape of the concave portion can be stabilized.

혹은 예를 들면, 제2 공정은, 제2 영역에 광을 조사하지 않고 주위 영역에 광을 조사하도록 구성되어도 된다. 이러한 구성에 의하면, 제2 공정에 있어서의 노광광이 직접 제2 영역에 입사하여 노광시켜 버리지 않는다. 이 때문에, 제2의 노광량의 설정의 자유도가 높아진다.Alternatively, for example, the second step may be configured to irradiate light to the peripheral region without irradiating the second region with light. According to this configuration, the exposure light in the second step directly enters the second area and does not cause exposure. Therefore, the degree of freedom in setting the second exposure amount is increased.

또한, 제2의 노광량은, 제2 사이즈의 오목부를 당해 오목부에 대응하여 설정된 목표 깊이로 하기 위해서 필요한 노광량으로 되는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의하면, 제2 공정을 실행함으로써 제2 영역에 형성되는 오목부의 깊이를 목표 깊이로 할 수 있다. 이 경우, 미노광의 감광층을 목표 깊이로 경화시키기 위한 노광량이 아니라, 당해 노광량으로부터, 제1 공정에 있어서 제2 영역이 받는 노광량을 공제한 것을 제2의 노광량으로 하는 것이 바람직하다.It is preferable that the second exposure amount is an exposure amount necessary for setting the concave portion of the second size to the target depth set corresponding to the concave portion. According to this configuration, the depth of the concave portion formed in the second region can be set to the target depth by executing the second step. In this case, it is preferable that the second exposure amount is obtained by subtracting the exposure amount received by the second region in the first step from the exposure amount, instead of the exposure amount for curing the unexposed photosensitive layer to the target depth.

또한, 예를 들면, 복수의 오목부 중 개구 사이즈가 서로 동일한 것에 대해서는, 일괄하여 제2 공정이 실행되어도 된다. 이러한 구성에 의하면, 동일한 노광 조건으로 노광할 수 있는 영역을 통합하여 노광함으로써, 필요한 노광의 회수를 줄여 처리 시간을 단축할 수 있다.Further, for example, if the opening sizes of the plurality of recesses are mutually the same, the second step may be executed collectively. According to such a configuration, by exposing the regions that can be exposed under the same exposure conditions, the number of necessary exposures can be reduced and the processing time can be shortened.

또한, 예를 들면, 제1 공정 및 제2 공정 후에, 감광층 중 노광에 의해 경화한 부위 이외의 미경화 부위를 제거하는 제3 공정이 추가로 구비되어도 된다. 이러한 구성으로 함으로써, 원하는 개구 사이즈 및 깊이의 복수의 오목부를 갖는 오목판을 제조할 수 있다.Further, for example, after the first step and the second step, a third step of removing uncured portions other than the portions cured by exposure in the photosensitive layer may be further provided. With this configuration, a concave plate having a plurality of concave portions with a desired opening size and depth can be manufactured.

또한, 본 발명과 관련되는 오목판 제조 장치는, 조사부가 워크에 대해 입사 위치를 변경하면서 소정의 점등 패턴으로 단속적으로 광 빔을 출사함으로써 감광층을 주사 노광하고, 제어부가 그 점등 패턴을 제어하는 것이어도 된다. 이러한 구성에 의하면, 소정의 노광 패턴을 실현하는데 마스크를 사용할 필요가 없다. 이 때문에, 특히 소로트의 오목판을 제조하는 목적에 적합하다.Further, in the concave-plate producing apparatus according to the present invention, the irradiating unit irradiates the photosensitive layer with a light beam intermittently in a predetermined lighting pattern while changing the incidence position with respect to the work, and the control unit controls the lighting pattern It is acceptable. According to this configuration, it is not necessary to use a mask to realize a predetermined exposure pattern. For this reason, it is particularly suitable for the purpose of producing a recessed plate of a small lot.

이 발명은, 오목판 인쇄 기술에 이용되는 각종의 오목판의 제조에 적용 가능하며, 인쇄의 목적이나 대상물은 한정되지 않지만, 특히 소로트의 인쇄에 이용되는 오목판의 제조에 적합하다.The present invention can be applied to the production of various concave plates used in the concave printing technology, and is not limited to the purpose of printing and objects, but is particularly suitable for the production of concave plates used for small lot printing.

이상, 특정의 실시예에 따라 발명을 설명했는데, 이 설명은 한정적인 의미로 해석되는 것을 의도한 것은 아니다. 발명의 설명을 참조하면, 본 발명의 그 이외의 실시 형태와 마찬가지로, 개시된 실시 형태의 여러 가지 변형예가, 이 기술에 정통한 이에게 명백하게 될 것이다. 따라서, 첨부한 특허 청구의 범위는, 발명의 진정한 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서, 당해 변형예 또는 실시 형태를 포함하는 것으로 생각할 수 있다.While the invention has been described in terms of specific embodiments, it is not intended to be construed in a limiting sense. Referring to the description of the invention, various modifications of the disclosed embodiments will become apparent to those skilled in the art, as well as other embodiments of the present invention. Therefore, the scope of the appended claims is to be accorded the broadest interpretation so as to encompass such modifications or embodiments, provided they do not depart from the true scope of the invention.

1, 2: 오목판 제조 장치 3: 워크
11, 21: 광발생부(조사부) 12, 22: 광로 조정부(조사부)
13, 23: 광주사부(조사부) 14, 24: 워크 유지부(유지부)
31: 감광층 32: 기재
100, 200: 제어 유닛(제어부) R1: 제1 영역
R2: 제2 영역 Rp: 주위 영역
S103: 제1 공정 S106: 제2 공정
S108: 제3 공정1, 2: concave plate manufacturing apparatus 3: work
11, 21: light generating part (irradiation part) 12, 22: optical path adjusting part (irradiation part)
13, 23: optical scanning section (irradiation section) 14, 24: work holding section (holding section)
31: photosensitive layer 32: substrate
100, 200: control unit (control unit) R1: first region
R2: second region Rp: peripheral region
S103: First step S106: Second step
S108: Third step

Claims

A manufacturing method of a concave plate having a flat portion and a plurality of concave portions open to the flat portion,
A first step of exposing and curing the area of the photosensitive layer formed by the photo-curable material to a first exposure amount necessary for setting the area of the flat surface to be the first depth having the smallest aperture size among the recesses,
A second region of the photosensitive layer having the concave portion having an opening size of a second size larger than the first size is not exposed to the first region of the photosensitive layer having the concave portion having the first size, And a second step of exposing the substrate to light at an exposure amount.

The method according to claim 1,
And in the second step, the second region is irradiated with light.

The method of claim 2,
Wherein the second exposure amount is smaller than the exposure amount necessary for curing the photosensitive layer of unexposed light.

The method according to claim 1,
And in the second step, light is irradiated to the peripheral region of the second region.

The method of claim 4,
Wherein in the second step, light is irradiated to the second region and the peripheral region, and the second exposure amount is smaller than the exposure amount necessary for curing the photosensitive layer of unexposed light.

The method of claim 4,
And in the second step, light is irradiated onto the peripheral region without irradiating the second region with light.

The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the second exposure amount is an exposure amount necessary for setting the concave portion of the second size to a target depth set corresponding to the concave portion.

The method according to any one of claims 1 to 7,
And the second step is carried out collectively for the same opening size among the plurality of concave portions.

The method according to any one of claims 1 to 8,
And a third step of removing uncured portions other than the portions cured by exposure in the photosensitive layer after the first process and the second process.

A concave plate manufacturing apparatus for manufacturing a concave plate having a flat portion and a plurality of concave portions open to the flat portion,
A holding portion for holding a work where a photosensitive layer of a photocurable material is formed on the surface of the base material,
Irradiating the work with light to expose the photocurable material,
And a control unit for controlling an incident pattern of light from the irradiation unit to the workpiece,
The area of the photosensitive layer to be flattened is exposed and cured at a first exposure amount necessary to set the first size of the recess having the smallest aperture size to the target depth,
A second region of the photocurable material layer in which the opening size is the second size larger than the first size, the second region being the recessed portion, is not exposed in the first region of the photosensitive layer, 2 exposure amount.

The method of claim 10,
Wherein the irradiation unit intermittently irradiates a light beam with a predetermined lighting pattern while changing the incidence position with respect to the work so as to scan-expose the photosensitive layer,
Wherein the control unit controls the lighting pattern.