(57)【要約】【課題】複数のＬＥＤ素子を所定の間隔をおいて離散的に配置した光源から出射された光束の輝度分布の均一性、十分な照度を確保し安定した基板の露光を行うことができる露光照明装置を提供する。【解決手段】所定の間隔を置いて離散的に配置された複数のＬＥＤ素子１１を有する光源１０から出射される光束を露光面８０に照射する露光照明装置１であって、複数のＬＥＤ素子１１の各々の出射側に、ＬＥＤ素子１１から出射された光束の光軸方向７０に沿って寸法が漸次拡大し、光束の入射端面２１の面積に対し出射端面２２の面積が大きく設定された複数のテーパ状の第１の導光体２０を有し、第１の導光体２０の入射端面２１におけるＬＥＤ素子１１から出射された光束の大きさは、第１の導光体２０の入射端面２１よりも大きく設定されることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔を置いて離散的に配置された複数のＬＥＤ素子を有する光源から出射される光束を露光面に照射する露光照明装置であって、
前記複数のＬＥＤ素子の各々の出射側に、前記ＬＥＤ素子から出射された光束の光軸方向に沿って寸法が漸次拡大し、前記光束の入射端面の寸法に対し出射端面の寸法が大きく設定された複数のテーパ状の第１の導光体を隣接して備え、
前記第１の導光体の入射端面における前記ＬＥＤ素子から出射された光束の大きさは、前記第１の導光体の入射端面よりも大きく設定されることを特徴とする露光照明装置。
【請求項２】
前記ＬＥＤ素子は、前記第１の導光体の入射端面に設けられ、前記ＬＥＤ素子の大きさは、前記入射端面よりも大きく設定されることを特徴とする請求項１に記載の露光照明装置。
【請求項３】
前記複数のＬＥＤ素子の各々と前記第１の導光体との間に光学部材を設けて前記ＬＥＤ素子の発光面を再結像させることにより、前記第１の導光体の入射端面における前記ＬＥＤ素子から出射された光束の大きさを、前記第１の導光体の入射端面よりも大きく設定することを特徴とする請求項１に記載の露光照明装置。
【請求項４】
前記複数の第１の導光体は、前記出射端面の端部を相互に稠密に接合させることにより、前記光束の光軸方向に対し直交する方向に相互に並ぶように隣接して備えられることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の露光照明装置。
【請求項５】
前記複数の第１の導光体は、前記光束の出射側に前記光軸方向と平行な平行部を有し、該平行部間を相互に接合されることを特徴とする請求項４に記載の露光照明装置。
【請求項６】
前記第１の導光体は、テーパ状のロッドとすることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちいずれか一項に記載の露光照明装置。
【請求項７】
前記第１の導光体の出射側に設けられ、前記光束の光軸方向に沿って、前記第１の導光体から出射された光束を入射する入射端面の大きさと前記入射された光束を出射する出射端面の大きさとがほぼ等しく設定され、前記第１の導光体から出射された光束を均一化する第２の導光体を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項に記載の露光照明装置。
【請求項８】
前記第２の導光体は、該第２の導光体の入射端面の端部を前記第１の導光体の出射端面の端部に接合されることを特徴とする請求項７に記載の露光照明装置。
【請求項９】
前記第１の導光体と前記第２の導光体との間に光学部材を設け、前記光学部材を介して前記第１の導光体から出射された光束を集光させて前記第２の導光体に入射させることを特徴とする請求項８に記載の露光照明装置。
【請求項１０】
前記第２の導光体は、ロッドインテグレーターまたはフライアイインテグレーターとすることを特徴とする請求項９に記載の露光照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光照明装置に関し、特に間隔をおいて離散的に配置された複数のＬＥＤ素子から出射された光束を露光面に照射する露光照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から基板の露光を行う各種の露光照明装置が知られており、露光照明装置は、光源から出射された光束をレンズ系等の光学機器を介して露光面に照射し基板の露光を行う。このような露光照明装置の光源には、輝度の高いものが選択され、特許文献１および特許文献２に示すように、例えばＵＶランプやハロゲンランプが従来用いられていた。
【０００３】
しかながら、露光照明装置に用いられるＵＶランプやハロゲンランプは、高い輝度が得られるものの、一般に寿命が短い。このため、交換頻度が多くなりコスト高となる等基板の製造コストを押し上げる一因となっていた。
【０００４】
このため、近年は寿命の長いＬＥＤ素子を用いることが検討されてきた。すなわち、ＬＥＤ素子は、近年は高い輝度の得られる大きい容量のものが開発されてきており、露光照明装置への採用が盛んに検討されている。このようなＬＥＤ素子を用いた露光照明装置は、例えば、特許文献３において開示された技術が参照される。
【０００５】
すなわち、同文献３の露光照明装置においては、複数のＬＥＤ素子（チップＬＥＤ）を光源として用い、該複数のＬＥＤ素子から出射された光束を、テーパロッドレンズ（テーパ状導光体）やロッドレンズ（導光体）を介して露光面に照射する。ＬＥＤ素子は、テーパロッドレンズの入射端面に設けられており、ＬＥＤ素子の寸法はテーパロッドレンズの入射端面の寸法よりも小さく設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−０１７８９７号公報
【特許文献２】特開２０１２−２３８６７３号公報
【特許文献３】特開２００３−３３０１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述の露光照明装置のようにＬＥＤ素子を光源として用いる場合、図８に示すように、配線や発熱の問題から複数のＬＥＤ素子を所定の間隔を置いて離散的に配置することとなる。
しかしながら、このように複数のＬＥＤ素子を離散的に配置し、かつ、上述の如くＬＥＤ素子の寸法をテーパロッドレンズの入射端面の寸法よりも小さく設定することとすると、テーパロッドレンズやロッドレンズの出射端面においても光束が離散的となってしまい面光源が得られず、その結果隣接するＬＥＤ素子から出射された光束間においてエネルギー密度の低下が生じる等、光源から得られた光束によって照度が最大限に得られず安定した基板の露光が阻害される恐れがある。
このため、複数のＬＥＤ素子を用いても光束の輝度分布の均一性が確保され且つ最大照度で安定した基板の露光を行うことができる露光照明装置の開発が強く望まれていた。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、複数のＬＥＤ素子を間隔をおいて離散的に配置した光源から出射された光束の均一性、十分な照度を確保し安定した基板の露光を行うことができる露光照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、露光照明装置に係る請求項１の発明は、間隔を置いて離散的に配置された複数のＬＥＤ素子を有する光源から出射される光束を露光面に照射する露光照明装置であって、複数のＬＥＤ素子の各々の出射側に、ＬＥＤ素子から出射された光束の光軸方向に沿って寸法が漸次拡大し、光束の入射端面の寸法に対し出射端面の寸法が大きく設定された複数のテーパ状の第１の導光体を隣接して備え、第１の導光体の入射端面におけるＬＥＤ素子から出射された光束の大きさは、第１の導光体の入射端面よりも大きく設定されることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、複数のＬＥＤ素子の各々の出射側に、ＬＥＤ素子から出射された光束の光軸方向に沿って寸法が漸次拡大し、光束の入射端面の寸法に対し出射端面の寸法が大きく設定された複数のテーパ状の第１の導光体を隣接して備え、第１の導光体の入射端面におけるＬＥＤ素子から出射された光束の大きさは、第１の導光体の入射端面よりも大きく設定されることとしたので、第１の導光体の入射端面から、該入射端面の大きさと同等の大きさの光束を入射させつつ、テーパ状の第１の導光体内において、ＬＥＤ素子から出射された光束は反射を繰り返しながらその寸法を漸次大きくすることが可能となり、間隔を置いて配置された複数のＬＥＤ素子を有する光源にあっても、第１の導光体の出射端面において光束が離散的となることを防止して一つの大きな面光源から光束が出射されるようにすることができる等、隣接するＬＥＤ素子から出射された光束間においてエネルギー密度の低下を生じることを防止することができる。これにより、光源から出射された光束の均一性、十分な照度を確保し安定した基板の露光を行うことができる。
【００１１】
また、テーパ状の第１の導光体内において、ＬＥＤ素子から出射された光束は反射角度を減少させながら繰り返し反射することとなり、平行に近い光束を容易に生じさせることができ、その結果基板の製造効率の向上を図ることができる。
【００１２】
ＬＥＤ素子は、第１の導光体の入射端面に設けられ、ＬＥＤ素子の大きさは、入射端面よりも大きく設定されることとすれば、第１の導光体の入射端面におけるＬＥＤ素子から出射された光束の大きさは、第１の導光体の入射端面よりも確実に大きく設定することができる（請求項２）。
【００１３】
複数のＬＥＤ素子の各々と第１の導光体との間に光学部材を設けてＬＥＤ素子の発光面を再結像させることにより、第１の導光体の入射端面におけるＬＥＤ素子から出射された光束の大きさを、第１の導光体の入射端面よりも大きく設定することとすれば、ＬＥＤ素子の寸法が第１の導光体の入射端面よりも小さい場合にあっても、ＬＥＤ素子から出射された光の大きさを第１の導光体の入射端面の大きさよりも容易に大きくすることができる等、ＬＥＤ素子の寸法選択の自由度を確保することができる（請求項３）。
【００１４】
複数の第１の導光体は、出射端面の端部を相互に稠密に接合させることにより、光束の光軸方向に対し直交する方向に相互に並ぶように隣接して備えられることとすれば、第１の導光体の出射端面において光束が離散的となることを更に防止して一つの大きな面光源から光束が出射されるようにすることができる等、隣接するＬＥＤ素子から出射された光束間においてエネルギー密度の低下を生じることを更に確実に防止することができる（請求項４）。
複数の第１の導光体は、光束の出射側に光軸方向と平行な平行部を有し、該平行部間を相互に接合されることとすれば、隣接する第１の導光体間において面接合させることができるので、安定した接合状態を確保することができる（請求項５）。
第１の導光体は、テーパ状のロッドとすることができる（請求項６）。
【００１５】
第１の導光体の出射側に設けられ、光束の光軸方向に沿って平行に延びて、第１の導光体から出射された光束を入射する入射端面の大きさと入射された光束を出射する出射端面の大きさとがほぼ等しく設定され、第１の導光体から出射された光束を均一化する第２の導光体を有することとすれば、導光体の出射端面において光束が離散的となることを更に一層防止して一つの大きな面光源から光束が出射されるようにすることができる等、第１の導光体から出射された光束を更に確実に均一化することができる（請求項７）。
【００１６】
第２の導光体は、該第２の導光体の入射端面の端部を第１の導光体の出射端面の端部に接合されることとすることができる（請求項８）。
第１の導光体と第２の導光体との間に光学部材を設け、第２の導光体は、光学部材を介して第１の導光体から出射される光束を集光させて入射させることとすれば、第２の導光体の寸法を集光した光束の大きさに対応した寸法にすることができる等、第２の導光体のコンパクト化を図ることが可能となる（請求項９）。
第２の導光体は、ロッドインテグレーターまたはフライアイインテグレータとすることができる（請求項１０）。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、複数のＬＥＤ素子を間隔をおいて離散的に配置した光源から出射された光束の均一性、十分な照度を確保し安定した基板の露光を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態を示す露光照明装置の全体構成を示す構成図である。
【図２】同露光照明装置の光源の全体構成を示す構成図である。
【図３】同第１実施形態における技術的効果を説明するための図である。
【図４】同第１実施形態における技術的効果を説明するための別の図である。
【図５】本発明の第２実施形態を示す露光照明装置の全体構成を示す構成図である。
【図６】本発明の第３実施形態を示す露光照明装置の全体構成を示す構成図である。
【図７】本発明の第４実施形態を示す露光照明装置の全体構成を示す構成図である。
【図８】ＬＥＤ素子を採用した従来の露光照明装置における課題を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の第１実施形態乃至第４実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
[第１実施形態]
本発明の第１実施形態について図１乃至図４を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態を示す露光照明装置の全体構成の概要を示す構成図、図２は、露光照明装置における光源の全体構成を示す正面図、図３は、第１実施形態における技術的効果を説明するための図、図４は、第１実施形態における技術的効果を説明するための別の図である。
【００２１】
図１を参照して本発明の露光照明装置の概要を説明すると、露光照明装置１は、光源１０、第１の導光体２０、第２の導光体３０、および光学部材４０を有しており、光軸方向７０に沿って、光源１０から出射された光束の光軸方向７０に直交する方向の寸法を漸次大きくするとともに、光束の輝度分布を均一化しながら露光面８０に露光する構成となっている。露光面８０には、露光対象となる基板８１がマスク８２を介して設けられている。すなわち、本実施形態の露光は、プロキシミティ露光とし、基板８１とマスク８２との隙間を数μｍから数百μｍ程度に設定して露光する非接触の露光方式を採用している。
【００２２】
光源１０は、複数のＬＥＤ素子１１を有しており、ＬＥＤ素子１１は、矩形状をなし、図２に示すように、基板１２上の高さ方向および奥行き方向に所定の間隔を置いて離散的に配置されている。ＬＥＤ素子１１は、本発明においては、チップＬＥＤとしている。ＬＥＤ素子１１は、第１の導光体２０の入射端面２１の外側に直接設けられており、ＬＥＤ素子１１の大きさは、入射端面２１の全体が覆われるように、該入射端面２１の高さ方向および奥行き方向の大きさよりもそれぞれ大きく設定されている。すなわち、第１の導光体２０の入射端面２１におけるＬＥＤ素子１１から出射された光軸方向に直交する方向の光束の大きさ寸法は、第１の導光体２０の入射端面２１の寸法よりも大きく設定されている。
【００２３】
第１の導光体２０は、複数のＬＥＤ素子１１の各々の出射側に隣接して備えられており、ロッドとしている。より詳しくは、第１の導光体２０は、柱状の導光体（ロッド）、もしくは内面が反射面とされた管状の導光体（ロッド）で構成されたテーパロッドインテグレーターとしており、合成石英等で形成されている。すなわち、第１の導光体２０は、テーパ状をなしており、入射端面２１および出射端面２２は矩形状をなしている。そして、第１の導光体２０は、ＬＥＤ素子１１から出射された光束の光軸方向７０に沿って寸法が漸次拡大し、光束の入射端面２１の寸法に対し出射端面２２の寸法が大きく設定されている。第１の導光体２０をこのような構成とすることで、光源１０から出射された光束の光軸方向に直交する方向の寸法を漸次大きくすることができる。
【００２４】
ここで、複数の第１の導光体２０は、出射端面２２の端部を相互に稠密に接合されており、光束の光軸方向７０に対し直交する方向に相互に並ぶように隣接して備えられる。より詳しくは、複数の第１の導光体２０は、光束の出射側に光軸方向７０と平行な平行部２３を有し、該平行部２３の接合面２４を介して相互に稠密に接合されている。
【００２５】
第２の導光体３０は、第１の導光体２０の出射側に設けられており、第２の導光体３０の入射端面３１の端部は、第１の導光体２０の出射端面２２の端部に接合されている。第２の導光体３０は、ロッドとしている。より詳しくは、第１の導光体３０は、柱状の導光体（ロッド）、もしくは内面が反射面とされた管状の導光体（ロッド）で構成されたロッドインテグレーターとしており、合成石英等で形成されている。すなわち、第２の導光体３０は、光束の光軸方向７０に沿って平行に延びて、第１の導光体２０から出射された光束を入射する入射端面３１の大きさ寸法と入射された光束を出射する出射端面３２の大きさ寸法とが等しく設定またはほぼ等しく設定され、第１の導光体２０から出射された光束の輝度分布を均一化する機能を有している。第２の導光体３０の入射端面３１および出射端面３２は矩形状をなしている。
【００２６】
光学部材４０は、第２の導光体３０の出射側に設けられている。すなわち、光学部材４０は、凸のパワーを持つレンズで構成された第１のリレーレンズ５０および第２のリレーレンズ６０を有しており、第２の導光体３０から出射された光束を屈折させながら露光面８０に照射する機能を有している。
【００２７】
このように本第１実施形態によれば、複数のＬＥＤ素子１１の各々の出射側に、第１の導光体２０を隣接して備え、第１の導光体２０は、テーパ状のロッドとして、ＬＥＤ素子１１から出射された光束の光軸方向７０に沿って寸法が漸次拡大し、光束の入射端面２１の寸法に対し出射端面２２の寸法が大きく設定されるとともに、第１の導光体２０の入射端面２１におけるＬＥＤ素子１１から出射された光束の大きさは、第１の導光体２０の入射端面２１よりも大きく設定されることとしたので、第１の導光体２０の入射端面２１から、該入射端面２１の大きさ寸法と同等の大きさ寸法の光束を入射させつつ、図３に示すように、テーパ状の第１の導光体２０内において、ＬＥＤ素子１１から出射された光束は反射を繰り返しながらその寸法を漸次大きくすることができる。これにより、図４に示すように、基板１２上に所定の間隔を置いて離散的に配置された複数のＬＥＤ素子１１を有する光源１０にあっても、第１の導光体２０の出射端面２２において光束が離散的となることを防止して一つの大きな面光源から光束が出射されるようにすることができる等、隣接するＬＥＤ素子１１から出射された光束間においてエネルギー密度の低下を生じることを防止することが可能となる。これにより、光源１０から出射された光束の輝度分布の均一性、十分な照度を確保し安定した基板の露光を行うことができる。
【００２８】
また、図３に戻り、テーパ状の第１の導光体２０内において、ＬＥＤ素子１１から出射された光束は反射角度を減少させながら繰り返し反射するので、平行に近い光束を容易に生じさせることができ、その結果基板８１の製造効率の向上を図ることができる。
【００２９】
すなわち、本発明においては、第２のリレーレンズ６０から基板８１を見込む光束の角度θが小さくなり、開口数（ＮＡ）が小さくなる。このため、露光面８０における「ぼけ」を適切に防止することができ、基板８１とマスク８２との隙間を相対的に大きく設定することが可能となり、マスク８２の劣化を適切に防止してその交換頻度を少なくすることができる。また、露光面８０に投射されるエネルギーの密度を最大限にすることで基板８１の露光時間が長くなることも適切に防止することができる。これにより、基板８１の製造効率を向上させることができる。
【００３０】
更に複数の第１の導光体２０は、出射端面２２の端部を相互に稠密に接合させ、光束の光軸方向７０に対し直交する方向に相互に並ぶように隣接して備えられることとしたので、第１の導光体２０の出射端面２２において光束が離散的となることを更に防止して一つの大きな面光源から光束が出射されるようにすることができる等、隣接するＬＥＤ素子１１から出射された光束間においてエネルギー密度の低下を生じることを更に確実に防止することが可能となる。
【００３１】
更にまた、複数の第１の導光体２０は、光束の出射側に光軸方向７０と平行な平行部２３を有し、該平行部２３間を相互に稠密に接合されることとしたので、隣接する第１の導光体２０間において面接合させることができ、安定した接合状態を確保することができる。
【００３２】
また更に、第１の導光体２０の出射側に第２の導光体３０を有し、第２の導光体３０は、ロッドより詳しくはロッドインテグレーターとし、光軸方向７０に沿って平行に延びて、第１の導光体２０から出射された光束を入射する入射端面３１の大きさ寸法と入射された光を出射する出射端面３２の大きさ寸法とが等しく設定またはほぼ等しく設定され、第１の導光体２０から出射された光束の輝度分布を均一化する機能を有することとしたので、導光体の出射端面において光束が離散的となることを更に一層防止して一つの大きな面光源から光束が出射されるようにすることができる等、第１の導光体２０から出射された光束の輝度分布を更に確実に均一化することができる。なお、上記の如く、第１の導光体２０は平行部２３を有しており、該平行部２３によりエネルギー密度の低下を生じるおそれがあるが、第２の導光体３０に入射させることによりこのようなエネルギー密度の低下が生じることを確実に防止して光束の輝度分布の均一化が図られる。
【００３３】
[第２実施形態]
次に本発明の第２実施形態について図５を参照して詳細に説明する。なお、本第２実施形態の説明においては、上述した第１実施形態と同一の符号が付された構成については同一の構成であるとしてその説明を省略することがあるのとする。
【００３４】
本第２実施形態における露光照明装置２は、第２の導光体の位置を変更した実施例を示している。すなわち、本第２実施形態においては、第１の導光体２０と第２の導光体２００との間に光学部材４００を設け、第２の導光体２００は、光学部材４００を介して第１の導光体２０から出射される光束を屈折させながら集光させて光束を小さくし入射させることとしている。
【００３５】
第２の導光体２００は、上述した第１実施形態と同様に、ロッドとしている。より詳しくは、第２の導光体２００は、柱状の導光体、もしくは内面が反射面とされた管状の導光体で構成されたロッドインテグレーターとしており、合成石英等で形成されている。すなわち、第２の導光体２００は、光束の光軸方向７０に沿って平行に延びて、光学部材４００から出射される光束を入射する入射端面２０１の大きさ寸法と入射された光束を出射する出射端面２０２の大きさ寸法とが等しく設定またはほぼ等しく設定され、第１の導光体２０から出射された光束の輝度分布を均一化する機能を有している。
【００３６】
本第２実施形態によれば、このような構成とすることにより、第２の導光体２００の寸法を集光した光束の大きさに対応した寸法にすることができ、第２の導光体２００のコンパクト化を図ることができる。
【００３７】
また、第１の導光体２０から出射された光束を光学部材４００を介して第２の導光体２００に屈折させながら集光させて入射させるので光束の輝度分布の均一化が一層図られる。
【００３８】
なお、本第２実施形態においても、光学部材４００は、凸のパワーを持つレンズで構成され、第１のリレーレンズ４０１および第２のリレーレンズ４０２を有している。また、第２の導光体２００の出射側にも光学部材５００を有しており、光学部材５００は、凸のパワーを持つレンズで構成され、第１のリレーレンズ５０１および第２のリレーレンズ５０２を有している。第２の導光体２００から出射された光束は屈折しながら露光面８０に照射される。
【００３９】
[第３実施形態]
次に本発明の第３実施形態について図６を参照して詳細に説明する。なお、本第３実施形態の説明においては、上述した第１実施形態および第２実施形態と同一の符号が付された構成については同一の構成であるとしてその説明を省略することがあるものとする。
【００４０】
本第３実施形態における露光照明装置３は、第２実施形態における第２の導光体の構成を変更した実施例を示している。すなわち、本第３実施形態においては、第２の導光体３００をフライアイとしており、合成石英等で形成されている。より詳しくは、第２の導光体３００は、入射端面３０１側に多数のレンズ３０１ｂからなる第１のフライアイ３０１ａを設け、かつ、出射端面３０２側に多数のレンズ３０２ｂからなる第２のフライアイ３０２ａを設けたフライアイインテグレーターとし、第１の導光体２０から出射された光束を光学部材４００を介して屈折させながら集光させて光束を小さくしフライアイインテグレーターに入射させる構成としている。
【００４１】
フライアイインテグレーターに係る第２の導光体３００は、多数のレンズ３０１ｂ，３０２ｂが、フライアイ３０１ａ，３０２ａ上で１対１に対応しており、例えば、第１のフライアイ３０１ａのレンズ３０１ｂは、第２のフライアイ３０２ａの対応するレンズ３０２ｂ上に焦点位置を有する。したがって、第１のフライアイ３０１ａに入射する光束の光源像を第２のフライアイ３０２ａの各レンズ３０２ｂ上に形成することができ、均一な照明を行うことができる。なお、フライアイインテグレーターで構成される第２の導光体３００は、光学部材４００から出射された光束を入射する入射端面３０１の大きさ寸法と入射された光束を出射する出射端面３０２の大きさ寸法とが等しく設定またはほぼ等しく設定され、第１の導光体２０から出射された光束の輝度分布を均一化する機能を有している。
【００４２】
なお、本第３実施形態においては、光学部材４００ａは、凸のパワーを持つ一のリレーレンズ４０１ａとしている。また、第２の導光体３００の出射側にも光学部材５００ａを有しており、光学部材５００ａも、凸のパワーを持つ一のリレーレンズ５０１ａとしている。第２の導光体３００から出射された光束は光学部材５００ａを介して屈折しながら露光面８０に照射される。
【００４３】
[第４実施形態]
次に本発明の第４実施形態について図７を参照して詳細に説明する。なお、本第４実施形態の説明においては、上述した第１実施形態乃至第３実施形態と同一の符号が付された構成については同一の構成であるとしてその説明を省略することがあるものとする。
【００４４】
本第４実施形態における露光照明装置４は、第１実施形態乃至第３実施形態における光源１０のまわりの構成を変更した実施例を示している。すなわち、本第４実施形態においては、光源１０を第１の導光体２０から外側に離間させた構成を示しており、光源１０に備えられる複数のＬＥＤ素子１１の各々と第１の導光体２０との間に光学部材１１０を設けてＬＥＤ素子１１の発光面を再結像させることにより、第１の導光体２０の入射端面２１におけるＬＥＤ素子１１０から出射された光束の大きさ寸法を、第１の導光体２０の入射端面２１よりも大きく設定することとしている。
【００４５】
本第４実施形態をこのような構成とすることで、ＬＥＤ素子１１の寸法が第１の導光体２０の入射端面２１よりも小さい場合にあっても、ＬＥＤ素子１１から出射された光束の大きさ寸法を第１の導光体２０の入射端面２１の大きさ寸法よりも容易に大きくすることができ、ＬＥＤ素子１１の寸法選択の自由度を確保することができる。
【００４６】
なお、光学部材１１０は、凸のパワーを持つレンズで構成され、第１のリレーレンズ１１１および第２のリレーレンズ１１２を有しており、ＬＥＤ素子１１から出射された光束を屈折させながら拡大し第１の導光体２０に入射させる。
【００４７】
本第４実施形態にあっては、光源１０、第１のリレーレンズ１１１、第２のリレーレンズ１１２、第１の導光体２０の相対位置を変更する位置変更機構を設け、第１の導光体２０に入射させる光束の大きさを適宜調整する構成とすることとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、複数のＬＥＤ素子を所定の間隔をおいて離散的に配置した光源から出射される光束の輝度分布の均一性、十分な照度を確保し安定した基板の露光を行うことができる露光照明装置を提供する。これにより、製造コストの削減が図られ、各種の製造業の発展に大きく貢献する。 
【符号の説明】
【００４９】
１：露光照明装置
２：露光照明装置
３：露光照明装置
４：露光照明装置
１０：光源
１１：ＬＥＤ素子（チップＬＥＤ）
１２：基板
２０：第１の導光体
２１：入射端面
２２：出射端面
２３：平行部
２４：接合面
３０：第２の導光体
３１：入射端面
３２：出射端面
４０：光学部材
５０：第１のリレーレンズ
６０：第２のリレーレンズ
７０：光軸方向
８０：露光面
８１：基板
８２：マスク
１１０：光学部材
１１１：第１のリレーレンズ
１１２：第２のリレーレンズ
２００：第２の導光体
２０１：入射端面
２０２：出射端面
３００：第２の導光体
３０１：入射端面
３０１ａ：第１のフライアイ
３０１ｂ：レンズ
３０２：出射端面
３０２ａ：第２のフライアイ
３０２ｂ：レンズ
４００：光学部材
４００ａ：光学部材
４０１：第１のリレーレンズ
４０１ａ：リレーレンズ
４０２：第２のリレーレンズ
５００：光学部材
５００ａ：光学部材
５０１：第１のリレーレンズ
５０１ａ：リレーレンズ
５０２：第２のリレーレンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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