(57)【要約】【課題】  フレキシブルな形状で搬送方向に周期的なパターンを高スループットで、かつ設備投資を抑制した簡易な設備で形成することのできるパターン露光方法及び装置を提供する。【解決手段】  感光層が設けられた帯状ワーク１１は、ワーク搬送速度Ｖでワーク搬送方向Ｆに搬送される。照明部３０は、ワーク搬送速度Ｖに同期された露光周期Ｔで、フォトマスク２９に光を照射する。フォトマスク２９は、帯状ワーク１１に対してプロキシミティギャップを隔てて配置されており、マスクパターン３３が周期的なパターンとして帯状ワーク１１に露光される。【選択図】        図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光層を有する帯状もしくはシート状のワークを連続搬送し、このワークに対しプロキシミティギャップを隔てて配置されたフォトマスクを介して、周期的に露光時間ΔＴだけプロキシミティ露光を行い、該フォトマスクに設けられたマスクパターンを、搬送方向に周期的な周期パターンとしてワークに露光することを特徴とするパターン露光方法。
【請求項２】
前記周期パターンのワーク搬送方向に周期的な長さを周期長さＬ0とし、ワーク搬送方向に直交するワークの幅をワーク幅Ｗ0とし、前記フォトマスクのマスクパターンが設けられているパターンエリアのワーク搬送方向の長さをパターン長さＬ、ワーク幅方向の幅をパターン幅Ｗとした時に、
Ｌ0＜Ｌ、かつＷ0＜Ｗ
であり、
ワークの搬送速度をＶとし、周期パターンを露光するための露光周期をＴ、露光時間をΔＴ、マスクパターンの最小線幅をＤｍｉｎとした時に、
Ｌ0／Ｖ＞＝Ｔ、及びＶ・ΔＴ＜Ｄｍｉｎ
を満たし、
前記フォトマスクの少なくとも１周期分のマスクパターンの全域をカバーする露光領域に、該フォトマスクを介して露光周期Ｔ毎に露光時間ΔＴだけプロキシミティ露光することを特徴とする請求項１記載のパターン露光方法。
【請求項３】
前記フォトマスク上に射影される露光光源の光は、ワーク搬送方向の長さをＬｂとした時、Ｌｂ＞Ｌ0を満たし、かつＬｂ／Ｌ0の商をｍ（ｍは自然数）としたとき、該ワーク搬送方向にマスクパターンがｍ個以上設けられたフォトマスクを用い、
前記ワーク搬送速度Ｖと露光周期Ｔとの関係が、
（ｎ−１）×（Ｌ0／Ｖ）＝Ｔ（ｎは自然数）、かつ２＝＜ｎ＜＝ｍ
を満たすようにし、該ワーク搬送方向の最も上流側のマスクパターンを第１のマスクパターンとしたときに、
前記第１のマスクパターン越しに一度露光されたワーク上の潜像パターンが、第１のマスクパターンの下流側に配置された第ｎのマスクパターンを通過する時に、ワーク搬送速度Ｖと露光周期Ｔの同期をとって、第ｎのマスクパターン越しに多重露光することを特徴とする請求項２記載のパターン露光方法。
【請求項４】
前記多重露光時の露光量は、少なくとも１回の露光では感光濃度が得られず、ｎ回の多重露光で所望の感光濃度が得られる露光量であることを特徴とする請求項３記載のパターン露光方法。
【請求項５】
前記露光光源は、前記露光周期Ｔの間に、光をワーク幅方向に１方向から走査させてワークの全幅をフォトマスク越しに露光することを特徴とする請求項３または４記載のパターン露光方法。
【請求項６】
前記露光光源は、半導体レーザであり、このレーザをレンズを介してコリメ−トした平行光により露光を行うことを特徴とする請求項５記載のパターン露光方法。
【請求項７】
前記露光光源は、２系統の半導体レーザであり、これらのレーザを偏光合波し、かつレンズを介してコリメ−トした平行光により露光を行うことを特徴とする請求項５記載のパターン露光方法。
【請求項８】
前記露光光源は、複数の半導体レーザであり、これらのレーザをレンズを介して個々にコリメ−トし、その複数の平行光を集積した光により露光を行うことを特徴とする請求項５記載のパターン露光方法。
【請求項９】
前記半導体レーザは、その波長が４０５ｎｍであることを特徴とする請求項６ないし８いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項１０】
前記露光光源の光を走査させる速度を露光走査速度Ｖｂとし、１回の走査を行う間にワークが搬送される量となる（Ｗ／Ｖｂ）・Ｖの分だけ、フォトマスクをワーク搬送方向に対して傾けることを特徴とする請求項５ないし９いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項１１】
前記露光光源は、走査速度の変化に応じて光量を変化させ、ワークの全幅で露光量を一定にすることを特徴とする請求項５ないし１０いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項１２】
前記プロキシミティギャップをＬｇとし、前記マスクパターンは、露光光源の光の入射角度θの変化に応じて、ワーク幅方向でＬｇ・ｓｉｎθずつ内側にずらして形成されていることを特徴とする請求項５ないし１１いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項１３】
前記ワークに露光される周期パターンの線幅が均一になるように、前記マスクパターンのスリット幅が、走査幅方向に変化していることを特徴とする請求項５ないし１１いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項１４】
前記露光光源の光は、フォトマスク上に射影されるワーク幅方向の長さをＬｗとした時に、Ｌｗ＞Ｗであり、設定した一定時間だけフォトマスク越しにワークの全幅を露光することを特徴とする請求項３または４記載のパターン露光方法。
【請求項１５】
前記プロキシミティギャップは、５００μｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし１４いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項１６】
前記感光層は、銀塩感材もしくはフォトレジストであることを特徴とする請求項１ないし１５いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項１７】
前記銀塩感材は、諧調γ（横軸：光量−縦軸：濃度特性の傾き）が５以上であることを特徴とする請求項１６記載のパターン露光方法。
【請求項１８】
前記周期パターンは、連続的に継ぎ目のないシームレスなパターンであり、これを帯状ワークにシームレスに露光することを特徴とする請求項１ないし１７いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項１９】
前記周期パターンの線幅は、２０μｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし１８いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項２０】
前記周期パターンは、電磁波シールド材料を構成するメッシュパターンであることを特徴とする請求項１ないし１９いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項２１】
前記帯状のワークをローラに巻き付けた状態で、該ローラの外周に配置されたフォトマスクを介してプロキシミティ露光を行うことを特徴とする請求項１ないし２０いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項２２】
前記ワークの搬送状況と露光光源の状況との同期状態を常時モニタし、非同期状態の時には、露光をしないことを特徴とする請求項１ないし２１いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項２３】
前記帯状ワークの搬送時に、２本の帯状ワークの端部同士を接合させた接合部分がフォトマスクの近傍を通過する際に、該フォトマスクをワークから逃がし、通過後は再現性を保ってプロキシミティギャップに戻るようにすることを特徴とする請求項１ないし２２いずれか記載のパターン露光方法。
【請求項２４】
感光層を有する帯状もしくはシート状のワークをワーク搬送速度Ｖで連続搬送する搬送手段と、
このワークに対しプロキシミティギャップＬｇを隔てて配置されるフォトマスクと、
このフォトマスクを介して、露光周期Ｔごとに露光時間ΔＴだけ、搬送方向に垂直な幅方向全域でワークに光を照射してプロキシミティ露光を行う照明手段と、
前記ワーク搬送速度Ｖと、露光周期Ｔ及び露光時間ΔＴを同期させる制御手段とを備え、
該フォトマスクに設けられたマスクパターンが、搬送方向に周期的な周期パターンとしてワークに露光されることを特徴とするパターン露光装置。
【請求項２５】
前記周期パターンのワーク搬送方向に周期的な長さを周期長さＬ0とし、ワーク搬送方向に直交するワークの幅をワーク幅Ｗ0とし、前記フォトマスクのマスクパターンが設けられているパターンエリアのワーク搬送方向の長さをパターン長さＬ、ワーク幅方向の幅をパターン幅Ｗとした時に、
Ｌ0＜Ｌ、かつＷ0＜Ｗ
であることを特徴とする請求項２４記載のパターン露光装置。
【請求項２６】
前記マスクパターンの最小線幅をＤｍｉｎとした時に、
Ｌ0／Ｖ＞＝Ｔ、及びＶ・ΔＴ＜Ｄｍｉｎ
であることを特徴とする請求項２５記載のパターン露光装置。
【請求項２７】
前記フォトマスクは、パターン長さＬ方向に同一の周期のマスクパターンが複数個連なって設けられていることを特徴とする請求項２５または２６記載のパターン露光装置。
【請求項２８】
前記フォトマスク上に射影される露光光源の光のワーク搬送方向の長さをＬｂとした時に、Ｌｂ＞Ｌ0とし、かつＬｂ／Ｌ0の商をｍ（ｍは自然数）としたときに、前記マスクパターンは、ワーク搬送方向にｍ個以上が設けられていることを特徴とする請求項２７記載のパターン露光装置。
【請求項２９】
前記制御部は、ワーク搬送速度Ｖと露光周期Ｔとの関係が、
（ｎ−１）×（Ｌ0／Ｖ）＝Ｔ（ｎは自然数）、かつ２＝＜ｎ＜＝ｍ
を満たすように同期させ、ワーク搬送方向の最も上流側のマスクパターンを第１のマスクパターンとしたときに、この第１のマスクパターン越しに一度露光されたワーク上の潜像パターンが、第１のマスクパターンの下流側に配置された第ｎのマスクパターンを通過する時に、ワーク搬送速度Ｖと露光周期Ｔの同期をとって、第ｎのマスクパターン越しに多重露光することを特徴とする請求項２８記載のパターン露光装置。
【請求項３０】
前記多重露光時の露光量は、少なくとも１回の露光では感光濃度が得られず、ｎ回の多重露光で所望の感光濃度が得られる露光量であることを特徴とする請求項２９記載のパターン露光装置。
【請求項３１】
前記照明手段は、フォトマスクに向けて光を照射する露光光源と、
前記露光周期Ｔの間に、露光光源の光をワーク幅方向に１方向から走査させてワークの全幅をフォトマスク越しに露光する走査手段とからなることを特徴とする請求項２４ないし３０いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項３２】
前記露光光源は、半導体レーザ出力部と、この半導体レーザ出力部から出力されたレーザ光をコリメ−トして平行光にするコリメートレンズとからなることを特徴とする請求項３１記載のパターン露光装置。
【請求項３３】
前記露光光源は、２系統の半導体レーザ出力部と、これらの半導体レーザ出力部から出力されたレーザ光を偏光合波する光学部材と、偏光合波されたレーザ光をコリメ−トして平行光にするコリメートレンズからなることを特徴とする請求項３１記載のパターン露光装置。
【請求項３４】
前記露光光源は、複数の半導体レーザ出力部と、これらの半導体レーザ出力部から出力されたレーザを個々にコリメ−トして平行光にする複数のレンズと、各平行光を集積する複数の光学部材とからなることを特徴とする請求項３１記載のパターン露光装置。
【請求項３５】
前記半導体レーザは、その波長が４０５ｎｍであることを特徴とする請求項３２ないし３４いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項３６】
前記走査手段は、露光光源の光を反射してフォトマスクに照射させる複数の反射面が設けられたポリゴンミラーと、このポリゴンミラーを回転させる駆動手段及び制御手段とからなることを特徴とする請求項３１ないし３５いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項３７】
前記制御手段は、前記走査速度の変化に応じて露光光源の光量を変化させ、ワークの全幅で露光量が一定になるように調整することを特徴とする請求項３１ないし３６いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項３８】
前記走査手段による露光光源の光を走査させる速度を露光走査速度Ｖｂとし、１回の走査を行う間にワークが搬送される量となる（Ｗ／Ｖｂ）・Ｖの分だけ、フォトマスクをワーク搬送方向に対して傾けることを特徴とする請求項３１ないし３７いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項３９】
前記マスクパターンは、露光光源の光の入射角度θの変化に応じて、ワーク幅方向でＬｇ・ｓｉｎθずつ内側にずらして形成されていることを特徴とする請求項３１ないし３８１１いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項４０】
前記ワークに露光される周期パターンの線幅が均一になるように、前記マスクパターンのスリット幅が、走査幅方向に変化していることを特徴とする請求項３１ないし３９いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項４１】
前記照明手段は、フォトマスク上に射影される光のワーク幅方向の長さをＬｗとした時に、Ｌｗ＞Ｗの照射範囲を有する露光光源からなることを特徴とする請求項２４ないし３０いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項４２】
前記プロキシミティギャップＬｇは、５００μｍ以下であることを特徴とする請求項２４ないし４１いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項４３】
前記感光層は、銀塩感材もしくはフォトレジストであることを特徴とする請求項２４ないし４２いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項４４】
前記銀塩感材は、諧調γ（横軸：光量−縦軸：濃度特性の傾き）が５以上であることを特徴とする請求項４３記載のパターン露光装置。
【請求項４５】
前記周期パターンは、連続的に継ぎ目のないシームレスなパターンであり、これを帯状ワークにシームレスに露光することを特徴とする請求項２４ないし４４いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項４６】
前記周期パターンの線幅は、２０μｍ以下であることを特徴とする請求項２４ないし４５いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項４７】
前記周期パターンは、電磁波シールド材料を構成するメッシュパターンであることを特徴とする請求項２４ないし４６いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項４８】
前記帯状のワークが巻き付けられるローラを設け、前記フォトマスクは、該ローラの外周にプロキシミティギャップＬｇを隔てて配置されていることを特徴とする請求項２４ないし４７いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項４９】
前記制御手段は、ワーク搬送手段と照明手段との同期状態を常時モニタし、非同期状態の時には、照明手段から光を照射させないことを特徴とする請求項２４ないし４８いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項５０】
前記フォトマスクを保持する保持枠と、
この保持枠に保持されたフォトマスクが、ワークとの間にプロキシミティギャップを隔てて対面される露光位置と、ワークからプロキシミティギャップ以上離されて隙間が形成される退避位置との間で該保持枠を移動自在に支持する支持部と、
保持枠を露光位置と退避位置との間で移動させる駆動部とからなるマスク保持手段を設けたことを特徴とする請求項２４ないし４９いずれか記載のパターン露光装置。
【請求項５１】
前記保持枠は、フォトマスクをワークに接近する方向と離れる方向とに移動させてプロキシミティギャップの調整を行う調整部を備えることを特徴とする請求項５０記載のパターン露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターン露光方法及び装置に関し、更に詳しくは、搬送中の帯状ワークに周期パターンを露光するパターン露光方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型で大画面の画像表示装置として、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと略称する）が普及している。このＰＤＰには、パネル本体から発生する電磁波を防ぐために、パネルの前面に電磁波シールドが設けられている。電磁波シールドには、表面ガラスに形成される金属薄膜や、パネル前面に配置される電磁波シールドフイルム等があるが、現在は、高い電磁波シールド特性と、光透過率とを備える電磁波シールドフイルムが主流となっている。電磁波シールドフイルムは、透明フイルム上に金属細線が格子状（メッシュ状）に形成されたものである。
【０００３】
従来の電磁波シールドフイルムは、透明フイルムと金属箔とを貼り合せ、この金属箔をフォトエッチング加工して金属メッシュを形成している。これに対し、本出願人は、銀塩写真技術を利用して、透明フイルムの上に銀塩で微細なメッシュを形成した電磁波シールドフイルムを開発している。この電磁波シールドフイルムは、自由なメッシュパターンを描くことができ、大きさや精細度などパネルの仕様に応じて柔軟に対応することが可能である。また、透明フイルムと金属箔との貼り合せという複雑で歩留りの悪い工程が不用であるため、コストダウンと安定供給とが可能である。
【０００４】
上記電磁波シールドフイルムは、透明フイルム上に塗布された銀塩感材にマスクを介して光を照射してメッシュ状のパターンを露光し、これを現像処理することにより、透明フィルム上に銀塩でメッシュを形成している。このメッシュのピッチや線の太さは、ＰＤＰの画質に大きく影響するため、精密に露光することが望まれている。
【０００５】
従来、各種ディスプレイ装置用カラーフィルタ等の遮光パターンや、カラーパターンを形成するために、感光性層を有するワークの上にマスクを介して光を照射して、ワーク上にパターンを露光するパターン露光方法及び装置が用いられており、これを電磁波シールドフイルムの露光工程に応用できないか検討された。例えば、特許文献１記載のパターン露光方法では、帯状ワークを連続して搬送し、この搬送中に帯状ワークの上にマスクを介して光を照射してパターンを露光している。また、特許文献２記載のプロキシミティ露光装置では、帯状ワークを間欠に搬送しながら、位置決め、ギャップ設定、プロキシミティ露光を繰り返し、帯状ワークにパターンを露光している。
【特許文献１】特開平０９−２７４３２３号公報
【特許文献２】特開平１０−１７１１２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１記載のパターン露光方法は、帯状ワークの搬送方向と平行なストライプ状のパターンしか露光することができず、フレキシブルな形状で搬送方向に周期的なパターン、例えば、電磁波シールドフイルムのメッシュパターンは露光することはできない。
【０００７】
また、特許文献２記載のプロキシミティ露光装置は、周期パターンに限らずあらゆるパターンに対応可能であるが、間欠搬送中に位置決め、ギャップ設定、一定時間露光という各工程にかかる積算時間が多く、単位時間あたりの処理能力（スループット）が低いという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するために、フレキシブルな形状で搬送方向に周期的なパターンを高スループットで、かつ設備投資を抑制した簡易な設備で形成することのできるパターン露光方法及び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】
上記課題を解決するために、本発明のパターン露光方法は、感光層を有する帯状もしくはシート状のワークを連続搬送し、このワークに対しプロキシミティギャップを隔てて配置されたフォトマスクを介して、周期的に露光時間ΔＴだけプロキシミティ露光を行い、該フォトマスクに設けられたマスクパターンを、搬送方向に周期的な周期パターンとしてワークに露光するようにしたものである。
【００１０】
また、周期パターンのワーク搬送方向に周期的な長さを周期長さＬ0とし、ワーク搬送方向に直交するワークの幅をワーク幅Ｗ0とし、前記フォトマスクのマスクパターンが設けられているパターンエリアのワーク搬送方向の長さをパターン長さＬ、ワーク幅方向の幅をパターン幅Ｗとした時に、Ｌ0＜Ｌ、かつＷ0＜Ｗであり、ワークの搬送速度をＶとし、周期パターンを露光するための露光周期をＴ、露光時間をΔＴ、マスクパターンの最小線幅をＤｍｉｎとした時に、Ｌ0／Ｖ＞＝Ｔ、及びＶ・ΔＴ＜Ｄｍｉｎを満たし、フォトマスクの少なくとも１周期分のマスクパターンの全域をカバーする露光領域に、該フォトマスクを介して露光周期Ｔ毎に露光時間ΔＴだけプロキシミティ露光するようにしたものである。
【００１１】
更に、フォトマスク上に射影される露光光源の光は、ワーク搬送方向の長さをＬｂとした時、Ｌｂ＞Ｌ0を満たし、かつＬｂ／Ｌ0の商をｍ（ｍは自然数）としたとき、該ワーク搬送方向にマスクパターンがｍ個以上設けられたフォトマスクを用い、ワーク搬送速度Ｖと露光周期Ｔとの関係が（ｎ−１）×（Ｌ0／Ｖ）＝Ｔ（ｎは自然数）、かつ２＝＜ｎ＜＝ｍを満たすようにし、該ワーク搬送方向の最も上流側のマスクパターンを第１のマスクパターンとしたときに、第１のマスクパターン越しに一度露光されたワーク上の潜像パターンが、第１のマスクパターンの下流側に配置された第ｎのマスクパターンを通過する時に、ワーク搬送速度Ｖと露光周期Ｔの同期をとって、第ｎのマスクパターン越しに多重露光するようにしたものである。
【００１２】
また、多重露光時の露光量は、少なくとも１回の露光では感光濃度が得られず、ｎ回の多重露光で所望の感光濃度が得られる露光量であることが好ましい。
【００１３】
また、露光光源は、露光周期Ｔの間に、光をワーク幅方向に１方向から走査させてワークの全幅をフォトマスク越しに露光するものが好ましい。この露光光源としては、例えば、半導体レーザであり、このレーザをレンズを介してコリメ−トした平行光により露光を行うとよい。更に、２系統の半導体レーザを使用して偏光合波及び平行光化をしたり、複数の半導体レーザを使用し、これらのレーザをレンズを介して個々にコリメ−トし、その複数の平行光を集積した光により露光を行ってもよい。なお、半導体レーザの波長としては、感材に合せて４０５ｎｍ程度が好ましい。
【００１４】
更に、露光光源の光を走査させる速度を露光走査速度Ｖｂとし、１回の走査を行う間にワークが搬送される量となる（Ｗ／Ｖｂ）・Ｖの分だけ、フォトマスクをワーク搬送方向に対して傾けるとよい。
【００１５】
また、露光光源は、走査速度の変化に応じて光量を変化させることにより、ワークの全幅で露光量が一定になるようにしてもよい。
【００１６】
また、プロキシミティギャップがＬｇであるときに、露光光源の光の入射角度θの変化に応じて、マスクパターンをワーク幅方向でＬｇ・ｓｉｎθずつ内側にずらして形成してもよい。
【００１７】
また、ワークに露光される周期パターンの線幅が均一になるように、マスクパターンのスリット幅を走査幅方向において変化させてもよい。
【００１８】
また、走査光を使用せずに、フォトマスク上に射影されるワーク幅方向の長さをＬｗとした時に、Ｌｗ＞Ｗであり、設定した一定時間だけフォトマスク越しにワークの全幅を露光する露光光源を使用してもよい。
【００１９】
また、プロキシミティギャップは、５００μｍ以下が好ましい。
【００２０】
また、感光層は、銀塩感材もしくはフォトレジストを使用するとよい。銀塩感材としては、諧調γ（横軸：光量−縦軸：濃度特性の傾き）が５以上であることが好ましい。
【００２１】
周期パターンとしては、連続的に継ぎ目のないシームレスなパターンであることが好ましい。更に、２０μｍ以下の線幅の周期パターンの露光に、より好適である。このような製品として、電磁波シールド材料の作成に好適である。
【００２２】
また、プロキシミティ露光は、帯状ワークをローラに巻き付けた状態で、該ローラの外周に配置されたフォトマスクを介して行うことが好ましい。
【００２３】
更に、ワークの搬送状況と露光光源の状況との同期状態を常時モニタし、非同期状態の時には、露光をしないことが好ましい。
【００２４】
また、帯状ワークの搬送時に、２本の帯状ワークの端部同士を接合させた接合部がフォトマスクの近傍を通過する際に、該フォトマスクをワークから逃がし、通過後は再現性を保ってプロキシミティギャップに戻るようにするとよい。
【００２５】
また、本発明のパターン露光装置は、感光層を有する帯状もしくはシート状のワークをワーク搬送速度Ｖで連続搬送する搬送手段と、このワークに対しプロキシミティギャップＬｇを隔てて配置されるフォトマスクと、このフォトマスクを介して、露光周期Ｔごとに露光時間ΔＴだけ搬送方向に直角な幅方向全域でワークに光を照射してプロキシミティ露光を行う照明手段と、ワーク搬送速度Ｖと、露光周期Ｔ及び露光時間ΔＴを同期させる制御手段とを備え、該フォトマスクに設けられたマスクパターンが搬送方向に周期的な周期パターンとしてワークに露光されるようにしたものである。
【００２６】
また、周期パターンのワーク搬送方向に周期的な長さを周期長さＬ0とし、ワーク搬送方向に直交するワークの幅をワーク幅Ｗ0とし、前記フォトマスクのマスクパターンが設けられているパターンエリアのワーク搬送方向の長さをパターン長さＬ、ワーク幅方向の幅をパターン幅Ｗとした時に、Ｌ0＜Ｌ、かつＷ0＜Ｗとしたものである。更に、前記マスクパターンの最小線幅をＤｍｉｎとした時に、Ｌ0／Ｖ＞＝Ｔ、及びＶ・ΔＴ＜Ｄｍｉｎであることが好ましい。
【００２７】
また、フォトマスクは、パターン長さＬ方向に同一の周期マスクパターンが複数個連なって設けるようにしたものである。更に、フォトマスク上に射影される露光光源の光のワーク搬送方向の長さをＬｂとした時に、Ｌｂ＞Ｌ0とし、かつＬｂ／Ｌ0の商をｍ（ｍは自然数）としたときに、マスクパターンは、ワーク搬送方向にｍ個以上が設けられるようにしたものである。
【００２８】
更に、制御部は、ワーク搬送速度Ｖと露光周期Ｔとの関係が（ｎ−１）×（Ｌ0／Ｖ）＝Ｔ（ｎは自然数）、かつ２＝＜ｎ＜＝ｍを満たすように同期させ、ワーク搬送方向の最も上流側のマスクパターンを第１のマスクパターンとしたときに、この第１のマスクパターン越しに一度露光されたワーク上の潜像パターンが、第１のマスクパターンの下流側に配置された第ｎのマスクパターンを通過する時に、ワーク搬送速度Ｖと露光周期Ｔの同期をとって、第ｎのマスクパターン越しに多重露光するようにしたものである。
【００２９】
また、多重露光時の露光量は、少なくとも１回の露光では感光濃度が得られず、ｎ回の多重露光で所望の感光濃度が得られる露光量としたものである。
【００３０】
照明手段としては、フォトマスクに向けて光を照射する露光光源と、露光周期Ｔの間に、露光光源の光をワーク幅方向に１方向から走査させてワークの全幅をフォトマスク越しに露光する走査手段とから構成したものである。
【００３１】
露光光源としては、半導体レーザ出力部と、この半導体レーザ出力部から出力されたレーザ光をコリメ−トして平行光にするコリメートレンズとから構成してもよい。また、２系統の半導体レーザ出力部と、これらの半導体レーザ出力部から出力されたレーザ光を偏光合波する光学部材と、偏光合波されたレーザ光をコリメ−トして平行光にするコリメートレンズから構成してもよい。あるいは、複数の半導体レーザ出力部と、これらの半導体レーザ出力部から出力されたレーザ光を個々にコリメ−トして平行光にする複数のコリメートレンズと、各平行光を集積する複数の光学部材とから構成してもよい。なお、半導体レーザの出力波長は、４０５ｎｍが好ましい。
【００３２】
また、走査手段は、露光光源の光を反射してフォトマスクに照射させる複数の反射面が設けられたポリゴンミラーと、このポリゴンミラーを回転させる駆動手段及び制御手段とから構成したものである。
【００３３】
また、走査速度の変化に応じて、制御手段により露光光源の光量を変化させ、ワークの全幅で露光量が一定になるように調整してもよい。
【００３４】
更に、走査手段による露光光源の光を走査させる速度を露光走査速度Ｖｂとし、１回の走査を行う間にワークが搬送される量となる（Ｗ／Ｖｂ）・Ｖの分だけ、フォトマスクをワーク搬送方向に対して傾けてもよい。
【００３５】
また、マスクパターンは、露光光源の光の入射角度θの変化に応じて、ワーク幅方向でＬｇ・ｓｉｎθずつ内側にずらして形成してもよい。更に、ワークに露光される周期パターンの線幅が均一になるように、マスクパターンのスリット幅が、走査幅方向において変化させてもよい。
【００３６】
また、照明手段は、フォトマスク上に射影される光のワーク幅方向の長さをＬｗとした時に、Ｌｗ＞Ｗの照射範囲を有する露光光源から構成してもよい。
を用いてもよい。
【００３７】
また、帯状ワークが巻き付けられるローラを設け、フォトマスクは、ローラの外周にプロキシミティギャップＬｇを隔てて配置されることが好ましい。
【００３８】
制御部は、ワーク搬送手段と照明手段との同期状態を常時モニタし、非同期状態の時には、照明手段から光を照射させないことが好ましい。
【００３９】
更に、フォトマスクを保持する保持枠と、この保持枠に保持されたフォトマスクが、ワークとの間にプロキシミティギャップを隔てて対面される露光位置と、ワークからプロキシミティギャップ以上離されて隙間が形成される退避位置との間で該保持枠を移動自在に支持する支持部と、保持枠を露光位置と退避位置との間で移動させる駆動部とからなるマスク保持手段を設けたものである。また、保持枠には、フォトマスクをワークに接近する方向と離れる方向とに移動させてプロキシミティギャップの調整を行う調整部を設けたものである。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、ワークを連続搬送しながら露光を行うことができるので、生産性が向上する。また、簡易な設備で実現できるため、設備投資が抑えられる。更に、多重露光及び走査露光によって光源輝度分布を平均化でき、均一な線幅が実現可能である。また、多重露光によって光源強度が小さくても露光が可能であるため、ローコストである。更に、フォトマスクを使ったプロキシミティ露光のため、高精細なパターンが書けて、しかも面積が小さく持ちがよく、位置ずらしによる複数回の使い回しが可能で、ランニングコストが小さいのでコストパフォーマンスがよい。更に、シームレスパターンを書くには、連続送りで多重露光することでパターン同士のつなぎ目の合わせが容易にできる。
【００４１】
また、連続送りで多重露光する場合、多数回重なったところだけを潜像ができるように設計可能なため、ぶれ露光された部分は露光量が不足して像がでない設計にできる。これにより、ぶれは品質に影響なくなり、連続送り露光の生産性とトレードオフにもならない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
図１及び図２は、本発明のパターン露光方法及び装置によって形成される電磁波シールドフイルムの平面図及び断面図である。電磁波シールドフイルム２は、透明フイルム３と、この透明フイルム３の上に銀塩によって形成されるメッシュ状の電磁波シールドパターン４とからなる。電磁波シールドパターン４は、透明フイルム３の上に銀塩によって形成される周期パターン５と、この周期パターン５の表面に施されて電磁波シールド機能を付与する銅メッキ６とからなる。図１（Ｂ）に部分的に拡大して示すように、周期パターン５は、例えば、線幅Ｗｐ＝１０〜２０μｍの細線が、線間ピッチＰ＝３００μｍ、配置角度θｐ＝４５°で直交するように配置されている。
【００４３】
図３は、上記周期パターン５を形成する際に使用されるパターン露光装置の構成を示す概略図である。このパターン露光装置１０は、前記透明フイルムの基材となる帯状ワーク１１を供給するワーク供給部１２と、帯状ワーク１１に設けられた銀塩感材に周期パターン５の形状を露光する露光部１３と、露光済みの帯状ワーク１１を巻き取るワーク巻取り部１４と、複数本の帯状ワーク１１を連続して処理する際に、先に処理を終えた帯状ワーク１１の後端と、後続の帯状ワーク１１の先端とが接合されるワーク接合部１５と、これらを統括的に制御する制御部１６とを備えている。周期パターン５の形状が露光された帯状ワーク１１は、次の工程で現像処理されて一方の面に銀塩の周期パターン５が形成される。その後、周期パターン５上に銅メッキが施され、所定長さごとに切断されることにより、電磁波シールドフイルム２となる。
【００４４】
上記周期パターン５は、斜めに配置された格子状のパターンであるが、この周期パターン５を帯状ワーク１１の搬送方向におけるパターンとしてみた場合、１辺が３００μｍ、対角が４２４μｍの菱形を搬送方向に直交する幅方向に並べたパターンとなる。このとき、周期パターン５の１周期分の長さである周期長さＬ0は、４２４μｍとなる。
【００４５】
帯状ワーク１１の平面図、及び断面図である図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、帯状ワーク１１は、前述の透明フイルム３の基材である長尺フイルム２０と、この長尺フイルム２０上に塗布される銀塩感材２１とからなる。長尺フイルム２０は、例えば、厚さｔ1＝１００μｍ、ワーク幅Ｗ0＝６５０〜７５０ｍｍの透明なＰＥＴフイルムであり、１００〜１０００ｍの長さのものがロール状に巻かれてワーク供給部１２にセットされる。ワーク供給部１２にセットされた帯状ワーク１１は、先端が引き出されて複数のローラに掛けられ、ワーク巻取り部１４の巻取り用リール２４に係止される。そして、搬送手段である巻取り用リール２４と、露光ローラ２８及び図示しない複数の駆動ローラがモータ群２５によって巻取り方向に回転されることにより、帯状ワーク１１は、ワーク供給部１２からワーク巻取り部１４に向かうワーク搬送方向Ｆに沿って搬送される。この帯状ワーク１１のワーク搬送速度Ｖは、例えば、４ｍ／分であるが、このワーク搬送速度Ｖは感材感度や露光光源のパワーに応じて最適値が設計される。
【００４６】
上記銀塩感材２１は、例えば、４０５ｎｍの波長域に中心感度を持った感材設計がなされている。感材分光感度特性については上記の設計に限ったものでなく、中心波長はどのような設計であってもよいが、光源波長との関係で両者を合わせる必要がある。また銀塩感材の露光量／濃度特性としてγの大きな感材を使用している。露光量に応じて濃度変化が緩やかに変化するのではなく、ある露光量以上になると一気に濃度が変化する、いわゆる硬調な感材である。
【００４７】
以下に、本発明に用いられる帯状ワーク１１の銀塩感材２１である導電性金属膜形成用感光材料と、この感光材料を用いて形成される電磁波シールドフイルム２である透光性電磁波シールド膜について詳細に説明する。
なお、本明細書において「〜」は、その前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味として使用される。
【００４８】
１．導電性金属膜形成用感光材料
［乳剤層］
本発明に係る感光材料は、支持体上に、光センサーとして銀塩乳剤を含む乳剤層（銀塩含有層）を有する。乳剤層の膨潤率が１５０％であることを特徴とする。本発明において、膨潤率は以下のように定義する。
膨潤率（％）＝１００×（（ｂ）−（ａ））／（ａ）
上記式において、（ａ）は乾燥時の乳剤層膜厚、（ｂ）は２５℃の蒸留水に１分間浸漬した後の乳剤層膜厚を示している。
乳剤層膜厚（ａ）の測定は、例えば試料の断面を走査型電子顕微鏡で観察することによって測定できる。膨潤後の乳剤層膜厚（ｂ）は、膨潤した試料を液体窒素により凍結乾燥した後の試料断面を走査型電子顕微鏡で観察することにより測定可能である。
【００４９】
本発明において、感光材料の乳剤層の膨潤率は１５０％以上であることを必要とするが、好ましい範囲の膨潤率は乳剤層のＡｇ／バインダー比に依存する。すなわち膜中のバインダー部は膨潤可能であるがハロゲン化銀粒子は膨潤しないため、バインダー部の膨潤率が同じであってもＡｇ／バインダー比率が高いほど乳剤層全体の膨潤率は低下するからである。本発明において、好ましい乳剤層の膨潤率は、乳剤層のＡｇ／バインダー比が４．５以下の場合は２５０％以上であり、乳剤層のＡｇ／バインダー比が４．５以上６未満の場合は２００％以上であり、乳剤層のＡｇ／バインダー比が６以上の場合は１５０％以上である。本発明の最も好ましいＡｇ／バインダー比の範囲である６以上１０以下のＡｇ／バインダー比の場合、乳剤層の膨潤率は１５０％以上が好ましく、１８０％以上がより好ましい。
本発明において膨潤率に上限は無いが、膨潤率が高すぎると処理中の膜強度が低下し、膜が傷つきやすくなる等の問題を生じる為、膨潤率は３５０％以下であることが好ましい。なお、乳剤層の膨潤率は、硬膜剤の添加量、塗布後の乳剤層のｐＨや含水率によって制御可能である。
【００５０】
乳剤層には、銀塩乳剤のほか、必要に応じて、染料、バインダー、溶媒等を含有することができる。以下、乳剤層に含まれる各成分について説明する。
【００５１】
＜銀塩乳剤＞
本発明で用いられる銀塩乳剤としては、ハロゲン化銀などの無機銀塩や酢酸銀などの有機銀塩が挙げられる。銀塩乳剤は、光センサーとしての特性に優れるハロゲン化銀を用いることが好ましい。ハロゲン化銀に関する銀塩写真フィルムや印画紙、印刷製版用フィルム、フォトマスク用エマルジョンマスク等で用いられる技術は、本発明においても用いることができる。
【００５２】
上記ハロゲン化銀に含有されるハロゲン元素は、塩素、臭素、ヨウ素およびフッ素のいずれであってもよく、これらを組み合わせでもよい。例えば、ＡｇＣｌ、ＡｇＢｒ、ＡｇＩを主体としたハロゲン化銀が好ましく用いられ、さらにＡｇＢｒやＡｇＣｌを主体としたハロゲン化銀が好ましく用いられる。塩臭化銀、沃塩臭化銀、沃臭化銀もまた好ましく用いられる。より好ましくは、塩臭化銀、臭化銀、沃塩臭化銀、沃臭化銀であり、最も好ましくは、塩化銀５０モル％以上を含有する塩臭化銀、沃塩臭化銀が用いられる。
【００５３】
尚、ここで、「ＡｇＢｒ（臭化銀）を主体としたハロゲン化銀」とは、ハロゲン化銀組成中に占める臭化物イオンのモル分率が５０％以上のハロゲン化銀をいう。このＡｇＢｒを主体としたハロゲン化銀粒子は、臭化物イオンのほかに沃化物イオン、塩化物イオンを含有していてもよい。
【００５４】
なお、ハロゲン化銀乳剤における沃化銀含有率は、ハロゲン化銀乳剤１モルあたり１．５ｍｏｌ％であることが好ましい。沃化銀含有率を１．５ｍｏｌ％とすることにより、カブリを防止し、圧力性を改善することができる。より好ましい沃化銀含有率は、ハロゲン化銀乳剤１モルあたり１ｍｏｌ％以下である。
【００５５】
ハロゲン化銀は固体粒子状であり、露光、現像処理後に形成されるパターン状金属銀層の画像品質の観点からは、ハロゲン化銀の平均粒子サイズは、球相当径で０．１〜１０００ｎｍ（１μｍ）であることが好ましく、０．１〜１００ｎｍであることがより好ましく、１〜５０ｎｍであることがさらに好ましい。
尚、ハロゲン化銀粒子の球相当径とは、粒子形状が球形の同じ体積を有する粒子の直径である。
【００５６】
ハロゲン化銀粒子の形状は特に限定されず、例えば、球状、立方体状、平板状（６角平板状、三角形平板状、４角形平板状など）、八面体状、１４面体状など様々な形状であることができ、立方体、１４面体が好ましい。
ハロゲン化銀粒子は内部と表層が均一な相からなっていても異なっていてもよい。また粒子内部或いは表面にハロゲン組成の異なる局在層を有していてもよい。
【００５７】
ハロゲン化銀乳剤は、P. Glafkides 著 Chimie etPhysique Photographique (Paul Montel 社刊、１９６７年)、G. F. Dufin 著Photographic Emulsion Chemistry (The Forcal Press刊、1966年)、V. L.Zelikman et al著 Making and Coating Photographic Emulsion (The Forcal Press 刊、１９６４年)などに記載された方法を用いて調製することができる。
【００５８】
すなわち、ハロゲン化銀乳剤の調製方法としては、酸性法、中性法等のいずれでもよく、又、可溶性銀塩と可溶性ハロゲン塩とを反応させる方法としては、片側混合法、同時混合法、それらの組み合わせなどのいずれを用いてもよい。
また、銀粒子の形成方法としては、粒子を銀イオン過剰の下において形成させる方法（いわゆる逆混合法）を用いることもできる。さらに、同時混合法の一つの形式としてハロゲン化銀の生成される液相中のｐＡｇを一定に保つ方法、すなわち、いわゆるコントロールド・ダブルジェット法を用いることもできる。
またアンモニア、チオエーテル、四置換チオ尿素等のいわゆるハロゲン化銀溶剤を使用して粒子形成させることも好ましい。係る方法としてより好ましくは四置換チオ尿素化合物であり、特開昭５３−８２４０８号、同５５−７７７３７号各公報に記載されている。好ましいチオ尿素化合物はテトラメチルチオ尿素、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジンチオンが挙げられる。ハロゲン化銀溶剤の添加量は用いる化合物の種類および目的とする粒子サイズ、ハロゲン組成により異なるが、ハロゲン化銀１モルあたり１０-5〜１０-2モルが好ましい。
上記コントロールド・ダブルジェット法およびハロゲン化銀溶剤を使用した粒子形成方法では、結晶型が規則的で粒子サイズ分布の狭いハロゲン化銀乳剤を作るのが容易であり、本発明に好ましく用いることができる。
【００５９】
また、粒子サイズを均一にするためには、英国特許第１，５３５，０１６号明細書、特公昭４８−３６８９０号広報、同５２−１６３６４号公報に記載されているように、硝酸銀やハロゲン化アルカリの添加速度を粒子成長速度に応じて変化させる方法や、英国特許第４，２４２，４４５号明細書、特開昭５５−１５８１２４号公報に記載されているように水溶液の濃度を変化させる方法を用いて、臨界飽和度を越えない範囲において早く銀を成長させることが好ましい。
ハロゲン化銀乳剤は単分散乳剤が好ましく、｛（粒子サイズの標準偏差）／（平均粒子サイズ）｝×１００で表される変動係数が２０％以下、より好ましくは１５％以下、最も好ましくは１０％以下であることが好ましい。
また、ハロゲン化銀乳剤は、粒子サイズの異なる複数種類のハロゲン化銀乳剤を混合してもよい。
【００６０】
ハロゲン化銀乳剤は、VIII族、VIIB族に属する金属を含有してもよい。特に、高コントラストおよび低カブリを達成するために、ロジウム化合物、イリジウム化合物、ルテニウム化合物、鉄化合物、オスミウム化合物などを含有することが好ましい。これら化合物は、各種の配位子を有する化合物であってよく、配位子として例えば、シアン化物イオンやハロゲンイオン、チオシアナートイオン、ニトロシルイオン、水、水酸化物イオンなどや、こうした擬ハロゲン、アンモニアのほか、アミン類（メチルアミン、エチレンジアミン等）、ヘテロ環化合物（イミダゾール、チアゾール、５−メチルチアゾール、メルカプトイミダゾールなど）、尿素、チオ尿素等の、有機分子を挙げることができる。
また、高感度化のためにはＫ4〔Ｆｅ（ＣＮ）6〕やＫ4〔Ｒｕ（ＣＮ）6〕、Ｋ3〔Ｃｒ
（ＣＮ）6〕のごとき六シアノ化金属錯体のドープが有利に行われる。
【００６１】
上記ロジウム化合物としては、水溶性ロジウム化合物を用いることができる。水溶性ロジウム化合物としては、例えば、ハロゲン化ロジウム（III）化合物、ヘキサクロロロジ
ウム（III）錯塩、ペンタクロロアコロジウム錯塩、テトラクロロジアコロジウム錯塩、
ヘキサブロモロジウム（III）錯塩、ヘキサアミンロジウム（III）錯塩、トリザラトロジウム（III）錯塩、Ｋ3Ｒｈ2Ｂｒ9等が挙げられる。
これらのロジウム化合物は、水或いは適当な溶媒に溶解して用いられるが、ロジウム化合物の溶液を安定化させるために一般によく行われる方法、すなわち、ハロゲン化水素水溶液（例えば塩酸、臭酸、フッ酸等）、或いはハロゲン化アルカリ（例えばＫＣｌ、ＮａＣｌ、ＫＢｒ、ＮａＢｒ等）を添加する方法を用いることができる。水溶性ロジウムを用いる代わりにハロゲン化銀調製時に、あらかじめロジウムをドープしてある別のハロゲン化銀粒子を添加して溶解させることも可能である。
【００６２】
上記イリジウム化合物としては、Ｋ2ＩｒＣｌ6、Ｋ3ＩｒＣｌ6等のヘキサクロロイリジウム錯塩、ヘキサブロモイリジウム錯塩、ヘキサアンミンイリジウム錯塩、ペンタクロロニトロシルイリジウム錯塩等が挙げられる。
上記ルテニウム化合物としては、ヘキサクロロルテニウム、ペンタクロロニトロシルルテニウム、Ｋ4〔Ｒｕ（ＣＮ）6〕等が挙げられる。
上記鉄化合物としては、ヘキサシアノ鉄（ＩＩ）酸カリウム、チオシアン酸第一鉄が挙げられる。
【００６３】
上記ルテニウム、オスミニウムは特開昭６３−２０４２号公報、特開平１−２８５９４１号公報、同２−２０８５２号公報、同２−２０８５５号公報等に記載された水溶性錯塩の形で添加され、特に好ましいものとして、以下の式で示される六配位錯体が挙げられる。
〔ＭＬ6〕‐n
（ここで、ＭはＲｕ、またはＯｓを表し、ｎは０、１、２、３または４を表す。）
この場合、対イオンは重要性を持たず、例えば、アンモニウム若しくはアルカリ金属イオンが用いられる。また好ましい配位子としてはハロゲン化物配位子、シアン化物配位子、シアン酸化物配位子、ニトロシル配位子、チオニトロシル配位子等が挙げられる。以下に本発明に用いられる具体的錯体の例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６４】
〔ＲｕＣｌ6〕-3、〔ＲｕＣｌ4（Ｈ2Ｏ）2〕-1、〔ＲｕＣｌ5（ＮＯ）〕-2、〔ＲｕＢｒ5（ＮＳ）〕-2、〔Ｒｕ（ＣＯ）3Ｃｌ3〕-2、〔Ｒｕ（ＣＯ）Ｃｌ5〕-2、〔Ｒｕ（ＣＯ）
Ｂｒ5〕-2、〔ＯｓＣｌ6〕-3、〔ＯｓＣｌ5（ＮＯ）〕-2、〔Ｏｓ（ＮＯ）（ＣＮ）5〕-2、〔Ｏｓ（ＮＳ）Ｂｒ5〕-2、〔Ｏｓ（ＣＮ）6〕-4、〔Ｏｓ（Ｏ）2（ＣＮ）5〕-4。
【００６５】
これらの化合物の添加量はハロゲン化銀１モル当り１０-10〜１０-2モル／モルＡｇで
あることが好ましく、１０-9〜１０-3モル／モルＡｇであることがさらに好ましい。
【００６６】
その他、本発明では、Ｐｄ（ＩＩ）イオンおよび／またはＰｄ金属を含有するハロゲン化銀も好ましく用いることができる。Ｐｄはハロゲン化銀粒子内に均一に分布していてもよいが、ハロゲン化銀粒子の表層近傍に含有させることが好ましい。ここで、Ｐｄが「ハロゲン化銀粒子の表層近傍に含有する」とは、ハロゲン化銀粒子の表面から深さ方向に５０ｎｍ以内において、他層よりもパラジウムの含有率が高い層を有することを意味する。
このようなハロゲン化銀粒子は、ハロゲン化銀粒子を形成する途中でＰｄを添加することにより作製することができ、銀イオンとハロゲンイオンとをそれぞれ総添加量の５０％以上添加した後に、Ｐｄを添加することが好ましい。またＰｄ（ＩＩ）イオンを後熟時に添加するなどの方法でハロゲン化銀表層に存在させることも好ましい。
このＰｄ含有ハロゲン化銀粒子は、物理現像や無電解メッキの速度を速め、所望の電磁波シールド材の生産効率を上げ、生産コストの低減に寄与する。Ｐｄは、無電解メッキ触媒としてよく知られて用いられているが、本発明では、ハロゲン化銀粒子の表層にＰｄを偏在させることが可能なため、極めて高価なＰｄを節約することが可能である。
【００６７】
ハロゲン化銀に含まれるＰｄイオンおよび／またはＰｄ金属の含有率は、ハロゲン化銀の、銀のモル数に対して１０-4〜０．５モル／モルＡｇであることが好ましく、０．０１〜０．３モル／モルＡｇであることがさらに好ましい。
使用するＰｄ化合物の例としては、ＰｄＣｌ4や、Ｎａ2ＰｄＣｌ4等が挙げられる。
【００６８】
本発明では、さらに光センサーとしての感度を向上させるため、写真乳剤で行われる化学増感を施すこともできる。化学増感の方法としては、硫黄増感、セレン増感、テルル増感等カルコゲン増感、金増感などの貴金属増感、還元増感等を用いることができる。これらは、単独または組み合わせて用いられる。上記化学増感の方法を組み合わせて使用する場合には、例えば、硫黄増感法と金増感法、硫黄増感法とセレン増感法と金増感法、硫黄増感法とテルル増感法と金増感法などの組み合わせが好ましい。
【００６９】
上記硫黄増感は、通常、硫黄増感剤を添加して、４０℃以上の高温で乳剤を一定時間攪拌することにより行われる。上記硫黄増感剤としては公知の化合物を使用することができ、例えば、ゼラチン中に含まれる硫黄化合物のほか、種々の硫黄化合物、例えば、チオ硫酸塩、チオ尿素類、チアゾール類、ローダニン類等を用いることができる。好ましい硫黄化合物は、チオ硫酸塩、チオ尿素化合物である。硫黄増感剤の添加量は、化学熟成時のｐＨ、温度、ハロゲン化銀粒子の大きさなどの種々の条件の下で変化し、ハロゲン化銀１モル当り１０-7〜１０-2モルが好ましく、より好ましくは１０-5〜１０-3モルである。
【００７０】
上記セレン増感に用いられるセレン増感剤としては、公知のセレン化合物を用いることができる。すなわち、上記セレン増感は、通常、不安定型および／または非不安定型セレン化合物を添加して４０℃以上の高温で乳剤を一定時間攪拌することにより行われる。上記不安定型セレン化合物としては特公昭４４−１５７４８号公報、同４３−１３４８９号公報、特開平４−１０９２４０号公報、同４−３２４８５５号公報等に記載の化合物を用いることができる。特に特開平４−３２４８５５号公報中の一般式（VIII）および（IX）で示される化合物を用いることが好ましい。
【００７１】
上記テルル増感剤に用いられるテルル増感剤は、ハロゲン化銀粒子表面または内部に、増感核になると推定されるテルル化銀を生成せしめる化合物である。ハロゲン化銀乳剤中のテルル化銀生成速度については特開平５−３１３２８４号公報に記載の方法で試験することができる。具体的には、米国特許ＵＳ第１，６２３，４９９号明細書、同第３，３２０，０６９号明細書、同第３，７７２，０３１号明細書、英国特許第２３５，２１１号明細書、同第１，１２１，４９６号明細書、同第１，２９５，４６２号明細書、同第１，３９６，６９６号明細書、カナダ特許第８００，９５８号明細書、特開平４−２０４６４０号公報、同４−２７１３４１号公報、同４−３３３０４３号公報、同５−３０３１５７号公報、ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサイアティー・ケミカル・コミュニケーション（J.Chem.Soc.Chem.Commun.）６３５（１９８０）、 ibid 1102（１９７９）、 ibid 645（１９７９）、ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサイアティー・パーキン・トランザクション（J.Chem.Soc.Perkin.Trans.）１，２１９１（１９８０）、Ｓ．パタイ（Ｓ．Ｐａｔａｉ）編、ザ・ケミストリー・オブ・オーガニック・セレニウム・アンド・テルリウム・カンパウンズ（The Chemistry of Organic Selenium and Tellunium Compounds）、Vol 1（１９８６）、同 Vol 2（１９８７）に記載の化合物を用いることができる。特に特開平５−３１３２８４号公報中の一般式（II）(III)(IV)で示される化合物が好ましい。
【００７２】
セレン増感剤およびテルル増感剤の使用量は、使用するハロゲン化銀粒子、化学熟成条件等によって変わるが、一般にハロゲン化銀１モル当たり１０-8〜１０-2モル、好ましくは１０-7〜１０-3モル程度を用いる。化学増感の条件としては特に制限はないが、ｐＨとしては５〜８、ｐＡｇとしては６〜１１、好ましくは７〜１０であり、温度としては４０〜９５℃、好ましくは４５〜８５℃である。
【００７３】
また、上記貴金属増感剤としては、金、白金、パラジウム、イリジウム等が挙げられ、特に金増感が好ましい。金増感に用いられる金増感剤としては、具体的には、塩化金酸、カリウムクロロオーレート、カリウムオーリチオシアネート、硫化金、チオグルコース金（Ｉ）、チオマンノース金（Ｉ）などが挙げられ、ハロゲン化銀１モル当たり１０-7〜１０-2モル程度を用いることができる。本発明に用いるハロゲン化銀乳剤にはハロゲン化銀粒子の形成または物理熟成の過程においてカドミウム塩、亜硫酸塩、鉛塩、タリウム塩などを共存させてもよい。
【００７４】
また、ハロゲン化銀乳剤に対しては還元増感を用いることができる。還元増感剤としては第一スズ塩、アミン類、ホルムアミジンスルフィン酸、シラン化合物などを用いることができる。上記ハロゲン化銀乳剤は、欧州公開特許（ＥＰ）２９３９１７に示される方法により、チオスルホン酸化合物を添加してもよい。ハロゲン化銀乳剤は、１種だけでもよいし、２種以上（例えば、平均粒子サイズの異なるもの、ハロゲン組成の異なるもの、晶癖の異なるもの、化学増感の条件の異なるもの、感度の異なるもの）の併用であってもよい。中でも高コントラストを得るためには、特開平６−３２４４２６号公報に記載されているように、支持体に近いほど高感度な乳剤を塗布することが好ましい。
【００７５】
なお、銀塩乳剤の塗設量に特に制限は無い。乳剤の塗設量が多すぎると感光材料のコスト上昇、現像時間の延長等が問題となるが、銀塩乳剤の塗設量を増やすほどより低い抵抗値の現像銀形成に有効である。導電性膜形成用銀塩感光材料として好ましい銀塩乳剤の塗設量は、銀量換算で２ｇ／ｍ2から１５ｇ／ｍ2の範囲であり、４ｇ／ｍ2から１０ｇ／ｍ2であることがより好ましい。
【００７６】
＜バインダー＞
乳剤層には、銀塩粒子を均一に分散させ、かつ乳剤層と支持体との密着を補助する目的でバインダーを用いることができる。本発明において上記バインダーとしては、非水溶性ポリマーおよび水溶性ポリマーのいずれもバインダーとして用いることができるが、水溶性ポリマーを用いることが好ましい。
上記バインダーとしては、例えば、ゼラチン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、澱粉等の多糖類、セルロースおよびその誘導体、ポリエチレンオキサイド、ポリサッカライド、ポリビニルアミン、キトサン、ポリリジン、ポリアクリル酸、ポリアルギン酸、ポリヒアルロン酸、カルボキシセルロース等が挙げられる。これらは、官能基のイオン性によって中性、陰イオン性、陽イオン性の性質を有する。
【００７７】
乳剤層中に含有されるバインダーの含有量は、特に限定されず、分散性と密着性を発揮し得る範囲で適宜決定することができるが、乳剤層中のバインダー比がより高いほど低い抵抗値の現像銀形成が可能であり好ましい。ただしＡｇ／バインダー比が高くなりすぎるとハロゲン化銀粒子の凝集や塗布性悪化が問題となる。本発明において、Ａｇ／バインダー重量比率が３以上であることが好ましく、４．５以上１２以下であることがより好ましく、６以上１０以下であることが最も好ましい。
また、バインダーの種類としてはゼラチンが最も好ましい。
【００７８】
＜硬膜剤＞
本発明に係る感光材料の乳剤層およびその他の親水性コロイド層は、硬膜剤によって硬膜されることが好ましい。
硬膜剤としては、無機又は有機のゼラチン硬化剤を単独又は組合せて用いることができる。例えば活性ビニル化合物（１，３，５−トリアクリロイル−ヘキサヒドロ−ｓ−トリアジン、ビス（ビニルスルホニル）メチルエーテル、Ｎ，Ｎ′−メチレンビス−〔β−（ビニルスルホニル）プロピオンアミド〕など）活性ハロゲン化合物（２，４−ジクロル−６−ヒドロキシ−ｓ−トリアジンなど）、ムコハロゲン酸類（ムコクロル酸など）、Ｎ−カルバモイルピリジニウム塩類（（１−モルホリ、カルボニル−３−ピリジニオ）メタンスルホナートなど）ハロアミジニウム塩類（１−（１−クロロ−１−ピリジノメチレン）ピロリジニウム、２−ナフタレンスルホナートなど）を単独または組合せて用いることができる。なかでも、特開昭５３−４１２２０、同５３−５７２５７、同５９−１６２５４６、同６０−８０８４６に記載の活性ビニル化合物および米国特許３，３２５，２８７号に記載の活性ハロゲン化合物が好ましい。以下にゼラチン硬化剤の代表的な化合物例を示す。
【００７９】
【化１】
2007072171.tif 000003
【００８０】
【化２】
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【００８１】
【化３】
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【００８２】
前述したように、乳剤層の硬膜剤の添加量等を調製することにより、乳剤層の膨潤率を任意にコントロールすることができる。
乳剤層へ添加する硬膜剤量の好ましい範囲は、硬膜剤添加後の感光材料の保存温湿度、保存期間、感光材料の膜ｐＨおよび感光材料に含まれるバインダー量等によって異なるため、一概には決まらない。特に硬膜剤はバインダーと反応する前に感光材料の同一面側に位置する全層にわたって拡散し得るため、硬膜剤の好ましい添加量は乳剤層を含む感光材料の同一面側の全バインダー量に依存する。本発明の感光材料の、好ましい硬膜剤の含有量は、乳剤層を含む感光材料の同一面側の総バインダー量に対して０．２重量％〜１５重量％の範囲であり、より好ましくは０.５重量％〜６重量％の範囲である。
また前述のように硬膜剤は拡散し得るため、硬膜剤の添加位置は乳剤層である必要は無く、乳剤層と同一面側のいずれの層にも好ましく添加でき、また複数の層に分割して添加することも好ましい。
【００８３】
＜染料＞
感光材料には、少なくとも乳剤層に染料が含まれていてもよい。該染料は、フィルター染料として若しくはイラジエーション防止その他種々の目的で乳剤層に含まれる。上記染料としては、固体分散染料を含有してよい。本発明に好ましく用いられる染料としては、特開平９−１７９２４３号公報記載の一般式（ＦＡ）、一般式（ＦＡ１）、一般式（ＦＡ２）、一般式（ＦＡ３）で表される染料が挙げられ、具体的には同公報記載の化合物Ｆ１〜Ｆ３４が好ましい。また、特開平７−１５２１１２号公報記載の（ＩＩ−２）〜（ＩＩ−２４）、特開平７−１５２１１２号公報記載の（ＩＩＩ−５）〜（ＩＩＩ−１８）、特開平７−１５２１１２号公報記載の（ＩＶ−２）〜（ＩＶ−７）等も好ましく用いられる。
【００８４】
このほか、本発明に使用することができる染料としては、現像または定着の処理時に脱色させる固体微粒子分散状の染料としては、特開平３−１３８６４０号公報記載のシアニン染料、ピリリウム染料およびアミニウム染料が挙げられる。また、処理時に脱色しない染料として、特開平９−９６８９１号公報記載のカルボキシル基を有するシアニン染料、特開平８−２４５９０２号公報記載の酸性基を含まないシアニン染料および同８−３３３５１９号公報記載のレーキ型シアニン染料、特開平１−２６６５３６号公報記載のシアニン染料、特開平３−１３６０３８号公報記載のホロポーラ型シアニン染料、特開昭６２−２９９９５９号公報記載のピリリウム染料、特開平７−２５３６３９号公報記載のポリマー型シアニン染料、特開平２−２８２２４４号公報記載のオキソノール染料の固体微粒子分散物、特開昭６３−１３１１３５号公報記載の光散乱粒子、特開平９−５９１３号公報記載のＹｂ3+化合物および特開平７−１１３０７２号公報記載のＩＴＯ粉末等が挙げられる。また、特開平９−１７９２４３号公報記載の一般式（Ｆ１）、一般式（Ｆ２）で表される染料で、具体的には同公報記載の化合物Ｆ３５〜Ｆ１１２も用いることができる。
【００８５】
また、上記染料としては、水溶性染料を含有することができる。このような水溶性染料としては、オキソノール染料、ベンジリデン染料、メロシアニン染料、シアニン染料およびアゾ染料が挙げられる。中でも本発明においては、オキソノール染料、ヘミオキソノール染料およびベンジリデン染料が有用である。本発明に用い得る水溶性染料の具体例としては、英国特許５８４，６０９号明細書、同１，１７７，４２９号明細書、特開昭４８−８５１３０号公報、同４９−９９６２０号公報、同４９−１１４４２０号公報、同５２−２０８２２号公報、同５９−１５４４３９号公報、同５９−２０８５４８号公報、米国特許２，２７４，７８２号明細書、同２，５３３，４７２号明細書、同２，９５６，８７９号明細書、同３，１４８，１８７号明細書、同３，１７７，０７８号明細書、同３，２４７，１２７号明細書、同３，５４０，８８７号明細書、同３，５７５，７０４号明細書、同３，６５３，９０５号明細書、同３，７１８，４２７号明細書に記載されたものが挙げられる。
【００８６】
上記乳剤層中における染料の含有量は、イラジエーション防止などの効果と、添加量増加による感度低下の観点から、全固形分に対して０．０１〜１０質量％が好ましく、０．１〜５質量％がさらに好ましい。
【００８７】
＜溶媒＞
上記乳剤層の形成に用いられる溶媒は、特に限定されるものではないが、例えば、水、有機溶媒（例えば、メタノール等アルコール類、アセトンなどケトン類、ホルムアミドなどのアミド類、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド類、酢酸エチルなどのエステル類、エーテル類等）、イオン性液体、およびこれらの混合溶媒を挙げることができる。
本発明の乳剤層に用いられる溶媒の含有量は、前記乳剤層に含まれる銀塩、バインダー等の合計の質量に対して３０〜９０質量％の範囲であり、５０〜８０質量％の範囲であることが好ましい。
【００８８】
［支持体］
本発明に係る感光材料の支持体としては、プラスチックフィルム、プラスチック板、およびガラス板などを用いることができる。
上記プラスチックフィルムおよびプラスチック板の原料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、およびポリエチレンナフタレートなどのポリエステル類；ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン、ＥＶＡなどのポリオレフィン類；ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニル系樹脂；その他、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリサルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド、ポリイミド、アクリル樹脂、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）などを用いることができる。
本発明においては、透明性、耐熱性、取り扱いやすさおよび価格の点から、上記プラスチックフィルムはポリエチレンテレフタレートフィルムであることが好ましい。
【００８９】
本発明により得られる導電性金属膜がディスプレイ用の電磁波シールド材料として用いられる場合、支持体は透明プラスチック等の透明基材であることが好ましい。この場合におけるプラスチックフィルムまたはプラスチック板の全可視光透過率は７０〜１００％が好ましく、さらに好ましくは８５〜１００％であり、特に好ましくは９０〜１００％である。
また、支持体は着色したものでもよい。支持体は単層でもよいし、２層以上からなる多層フィルムでもよい。
【００９０】
支持体としてガラス板を用いる場合、その種類は特に限定されないが、本発明により得られる導電性金属膜がディスプレイ用電磁波シールド膜の用途として用いられる場合は、表面に強化層を設けた強化ガラスを用いることが好ましい。強化ガラスは、強化処理していないガラスに比べて破損を防止できる可能性が高い。さらに、風冷法により得られる強化ガラスは、万一破損してもその破砕破片が小さく、かつ端面も鋭利になることはないため、安全上好ましい。
【００９１】
［感光材料の形成］
本発明に係る感光材料は、上記成分を含有する乳剤層用塗布液を支持体上に塗布することにより形成することができる。塗布手段としてはいずれの塗布手段を用いてもよい。
塗布後の乳剤層のｐＨとしては、前述の膨潤率を達成するために、３．０〜９．０の範囲とするのが好ましく、４．０〜７．０の範囲とすることが好ましい。ここで乳剤層のｐＨは、塗布膜の表面に蒸留水を１滴２０μリットルを滴下し表面電極を接して２５℃１分後のｐＨ値を読みとった値と定義する。また、乳剤層の含水率は、乳剤層の総バインダー量に対して５０重量％以下の範囲が好ましく、５〜３０重量％の範囲とすることが好ましい。
【００９２】
本発明に係る感光材料は、乳剤層以外にも他の機能層を有していてもよい。他の機能層としては、例えば、乳剤層側には保護層、ＵＬ層、下塗り層等を設けることができるし、乳剤層を有しない側にはバック層等を設けることができる。
なお、乳剤層は実質的に最上層に配置されていることが好ましい。ここで、「乳剤層が実質的に最上層である」とは、乳剤層が実際に最上層に配置されている場合のみならず、乳剤層の上に設けられた層の総膜厚が０．５μｍ以下であることを意味する。乳剤層の上に設けられた層の総膜厚は、好ましくは０．２μｍ以下である。また、乳剤層の膜厚は、特に限定されないが、０．２〜２０μｍであることが好ましく、０．５〜５μｍであることがより好ましい。
【００９３】
露光部１３は、例えば、直径Ｄｅ＝１５０ｍｍの露光ローラ２８と、この露光ローラ２８の上部に配置されるフォトマスク２９と、フォトマスク２９に光を照射する照明手段である照明部３０とから構成されている。図５に示すように、フォトマスク２９は、例えば、厚みｔ2＝４．５ｍｍ、ワーク搬送方向Ｆのマスク長さＬ’＝２００ｍｍ、マスク幅Ｗ’＝８００ｍｍの透明なソーダガラスで形成されたマスク基板３２と、このマスク基板３２の一方の面に、ワーク搬送方向Ｆに沿って形成される複数個のマスクパターン３３とからなる。
【００９４】
マスクパターン３３は、例えば黒色の遮光パターンに、マスクパターン３３の形状のスリットを形成して光が透過できるようにしたものである。なお、本来、遮光パターンを黒地で、スリットからなるマスクパターン３３を白地で描くべきであるが、図面が煩雑になるため、図５では、遮光パターンを白地で、マスクパターン３３を黒線で描いている。
【００９５】
図５（Ｃ）に示すように、マスクパターン３３は、上述したメッシュ状の周期パターン５と同形状、同寸法であり、ワーク幅方向に沿ってクロム蒸着によりマスク基板３２上に形成されている。このマスクパターン３３は、マスク基板３２上に設けられたパターンエリア３５内に、ワーク搬送方向Ｆに沿って複数個が形成されている。パターンエリア３５は、例えば、ワーク搬送方向Ｆのパターン長さＬが２００ｍｍ、ワーク幅方向のパターン幅Ｗが７６０ｍｍとされている。このように、パターンエリア３５のパターン幅Ｗがワーク幅Ｗ0よりも大きくされているのは、帯状ワーク１１が搬送時に蛇行しても、その幅方向の全域に確実に周期パターン５の形状を露光するためである。そのため、ワーク幅Ｗ0とパターン幅Ｗは上記数値に限定されないが、Ｗ0＜Ｗの関係を有することが好ましい。
【００９６】
また、マスクパターン３３を周期パターン５として帯状ワーク１１に露光するために、パターンエリア３５のパターン長さＬと周期長さＬ0は、Ｌ0＜Ｌの関係を有することが好ましい。本実施形態では、パターン長さＬ＝２００ｍｍが、周期長さＬ0＝４２４μｍに対して十分大きいが、これはフォトマスクのたわみなどによる像のねじれに配慮して、剛性を確保することを目的に設定したものであり、マスクパターン３３を形成する必要性から決めたものではない。そのため、フォトマスク２９の剛性が確保できる構造であれば、Ｌ寸法はもっと小さくてもよく、大判のフォトマスクを必要としないという点でコストダウンに繋がる長所となる。たとえば、８００×１０００ｍｍのソーダガラス基板に同一周期パターンを切ったマスクを形成し、その後短冊状に分割すれば、1枚のマスク製作と切断により、複数個のマスクとなるので、安価にマスクを製作する事ができる。
【００９７】
なお、マスクパターン３３のパターン長さＬを周期パターン５の露光に最低限必要な周期長さＬ0に対して十分に大きくすることにより、仮に作業ミスなどでフォトマスク２９が損傷しても、ワーク搬送方向ＦにＬ0以上ずらして組み付ければ、新しいフォトマスク２９として使用することができる。このように、複数回の使いまわしができる点で、予備のフォトマスク２９が必ずしも必要でなくなり、その点でもコストパフォーマンスがよい。
【００９８】
マスクパターン３３の線幅は、プロキシミティ露光によって生ずる線幅太りを見込んで、出来上がり寸法Ｗｓより細めの線幅としておくのが好ましい。また、パターンの角度θｐやピッチＰ、線幅Ｗｓは限定されるものではないが、帯状ワーク１１の送り方向に周期的なパターンであることが必須である。
【００９９】
上記フォトマスク２９は、図６に示すマスク保持部４０によって保持されている。マスク保持部４０は、フォトマスク２９を保持する保持枠４１と、この保持枠４１に保持されたフォトマスク２９が、帯状ワーク１１との間にプロキシミティギャップＬｇを隔てて対面される露光位置と、帯状ワーク１１からプロキシミティギャップＬｇ以上離されて隙間が形成される退避位置（図中２点鎖線で示す）との間で保持枠４１を移動自在に支持する支持部４２と、保持枠４１を露光位置と退避位置との間で移動させる駆動部であるアクチュエータ４３とから構成されている。本実施形態では、プロキシミティギャップＬｇを例えば、５０μｍを用いている。
【０１００】
保持枠４１は、フォトマスク２９の外周を前後から挟み込んで保持する。保持枠４１には、背面側から螺合されてフォトマスク２９に当接する調節ネジ４６が幅方向に複数箇所設けられている。この調節ネジ４６は、プロキシミティギャップＬｇの幅方向微小ひずみに対する微調整を行う調整部であり、保持枠４１への締め込み量を加減することによってフォトマスク２９が調節ネジ４６に押され、保持枠４１内で移動して全幅でギャップが同じになるように、プロキシミティギャップＬｇが調整される。
【０１０１】
支持部４２は、保持枠４１に取り付けられるスライドガイド４９と、このスライドガイド４９をスライド自在に支持するスライドレール５０等からなり、保持枠４１を露光位置と退避位置との間でスライド自在に支持する。アクチュエータ４３は、例えば、モータやソレノイド、エアシリンダ等が用いられ、保持枠４１をスライドレール５０上でスライドさせて露光位置と退避位置とに移動させる。プロキシミティギャップＬｇはスライドレール５０上の露光位置を決めるストッパの微調整により決定される。
【０１０２】
アクチュエータ４３は、支持部４２に取り付けられ、移動子４３ａがスライドガイド４９に接続され、制御部１６によって制御される。このアクチュエータ４３は、露光時には移動子４３ａを下方に突出させて保持枠４１を露光位置に移動させる。また、帯状ワーク１１の接合部分が第１フォトマスク２９の下を通過する際には、移動子４３ａを引き込んで保持枠４１を退避位置に移動させ、第１フォトマスク２９と接合部分との干渉を防止する。退避位置は、第１フォトマスク２９と接合部分との干渉を確実に避けるために、例えば、露光位置から５０ｍｍ程度上方に設定されている。なお、支持部４２には、露光位置へ移動した際の位置再現性の高い高精度なものが用いられているため、保持枠４１の移動によってプロキシミティギャップＬｇがずれることはない。
【０１０３】
図７は、照明部３０の構成を示す概略図である。照明部３０は、露光光源であるレーザ出力装置５５と、このレーザ出力装置５５から出力されたレーザ光Ｓをコリメートして平行光にするコリメートレンズ５６と、レーザ光Ｓを反射する反射ミラー５９と、走査手段であるポリゴンミラー５７及びモータ５８とから構成されている。
【０１０４】
レーザ出力装置５５は、例えば、出力６０ｍｗのシングルモード半導体レーザ出力装置であり、波長が４０５ｎｍのレーザ光Ｓを出力する。コリメートレンズ５６は、例えば焦点距離３ｍｍであり、図８に示すように、入力されたレーザ光Ｓを長軸Ｌｂ＝３．６ｍｍ、短軸Ｗｂ＝１．２ｍｍの楕円形の射影形状を有する平行光に変換する。このレーザ光Ｓは、長軸Ｌｂがワーク搬送方向Ｆに、短軸Ｗｂがワーク幅方向に沿うように、フォトマスク２９に照射される。なお、レーザ光Ｓの射影形状及び大きさは、1/e2換算ビーム径であるが、これに限定されるものではなく、コリメートレンズ５６により自由に設定することができる。なお、６０ｍｗシングルモード半導体レーザを使用したが、レーザ定格出力を規定するものではなく、光源パワーが大きいほど設計余裕がとれるため、より好ましいといえる。
【０１０５】
ポリゴンミラー５７は、略円板形状の外周面に平板な反射面６１が複数設けられたもので、反射面６１に入射されたレーザ光Ｓをフォトマスク２９に向けて反射し、その際にモータ５８によって回転されることにより、レーザ光Ｓをフォトマスク２９上で走査させる。本実施形態のポリゴンミラー５７は、１８面の反射面６１が設けられている。この反射面６１により走査できる走査角度は２０°であるが、本実施形態では走査角度θｓとして１０°を露光走査に利用する。また、１０°の走査角度θｓでフォトマスク２９の幅方向全域を走査するために、ポリゴンミラー５７の反射面６１からフォトマスク２９までの距離Ｌｓを２２５０ｍｍとしている。
【０１０６】
露光走査に使用する走査角度θｓを１０°としたのは、ポリゴンミラー５７の反射による露光時間のバラツキを小さくするためである。ポリゴンミラー５７の反射面６１は、回転方向の中央部と端部とで中心からの半径が異なるため、回転時の角速度の違いから走査速度が変化し、露光時間にバラツキが生じて露光品質が低下する。例えば、走査角度が１０°のときには、反射面６１の中央部と端部との走査速度の差は３．１％と小さいため、周期パターン５の露光に対する影響は少ない。しかし、走査角度が２０°になると、走査速度の差は１３．２％になり、走査角度４５°では５０％になるため、周期パターン５の線幅や間隔が不均一になる等の露光不良が発生する。
【０１０７】
なお、パターン露光装置１０を小型化するために、照明部３０とフォトマスク２９との距離を短くする場合には、ポリゴンミラー５７による走査速度の変化に合せて、レーザ光Ｓのパワーが変化するように制御するのが好ましい。銀塩感材２１は、トータルで露光される光量、すなわち積算露光量に応じて感光濃度が規定されるが、この積算露光量は「積算露光量＝トータル露光時間×光量」の関係を有する。そのため、この積算露光量が一定になるようにレーザ光Ｓのパワー（光量）を可変させれば、露光品質を低下させずに周期パターン５を露光することができる。
【０１０８】
また、ポリゴンミラー５７の反射面数を１８面としたのは、ポリゴンミラー５７の直径を１００ｍｍ程度に抑えるためである。本来ならば２０°の走査角度を有するポリゴンミラー５７で１０°の走査角度しか使用しない場合、露光光源の使用効率が５０％となる。また、この５０％の使用効率で必要な露光量を得るために、露光光源の光量も大きくする必要があるため、コスト的に不利である。しかし、露光光源の使用効率を上げるためにポリゴンミラー５７の反射面数を３６面にすると、ポリゴンミラー５７の直径は６００ｍｍ以上となり、部品加工コストが現実的でなくなるため、本実施形態では１８面を採用した。なお、ポリゴンミラー５７の反射面数と露光光源の光量は対応関係にあるため、露光光源のパワーと露光感材の感度との組み合わせに応じて最適な反射面数を選択するとよい。
【０１０９】
なお、ビーム走査はポリゴンミラーに限ったものでなく、ガルバノ、レゾナントスキャナー他いろいろなアクチュエーターが利用可能である。ただし、レーザ走査は、後述するが必ず１方向からのスキャニングとする必要があり、往復走査するタイプのアクチュエータでは片方向をオフする変調制御が必要となる。
【０１１０】
次に、上記構成のパターン露光装置１０によってメッシュ状の周期パターン５を露光する方法について説明する。図９は、本発明のパターン露光方法を示す概念図である。帯状ワーク１１は、図中矢印Ｆで示すワーク搬送方向に搬送され、この搬送中に照明部３０からフォトマスク２９にレーザ光Ｓが照射される。フォトマスク２９に照射されたレーザ光Ｓは、マスクパターン３３のスリットを通って帯状ワーク１１に達し、周期長さＬ0＝４２４μｍの菱形の周期パターン５が搬送方向に沿って露光される。帯状ワーク１１とフォトマスク２９との間には、例えば５０μｍのプロキシミティギャップＬｇが設けられており、周期長さＬ0分のワーク搬送に同期させてプロキシミティ露光を行うことにより、ズレの無い周期パターン５が露光される。
【０１１１】
本発明は、帯状ワーク１１を停止させずに連続搬送しながら、該マスクパターン３３が設けられたフォトマスク２９は静止させた状態で、フォトマスク２９の少なくとも１周期分のマスクパターン３３の全域をカバーする露光領域に周期的（４２４μｍの送りにあわせた周期）にプロキシミティ露光することが特徴となる。このことから、フォトマスク２９の少なくとも１周期分のマスクパターン３３の全域をカバーする露光領域とは、１周期分の周期パターン５を露光するために必要な搬送方向４２４μｍ、幅方向７５０ｍｍの領域を含む最小限の露光エリアを言う。
【０１１２】
周期パターン５の搬送方向の周期長さＬ0＝４２４μｍ、帯状ワーク１１のワーク搬送速度をＶ＝４ｍ／分、周期パターン５を露光するための露光周期をＴ、露光時間をΔＴ、マスクパターン３３の最小線幅Ｄｍｉｎ＝１０μｍとした時、周期長さＬ0だけ帯状ワーク１１が搬送されるのに必要な時間は、Ｌ0／Ｖ＝６．３６ｍｓｅｃとなる。この時間に１回のレーザ走査を行うように設計すると、露光周期Ｔ＝６．３６ｍｓｅｃとなり、１８面ポリゴンミラー５７の回転数は、ω＝５２４ｒｐｍとなる。このときのビーム走査速度Ｖｂは、ポリゴンミラー５７からフォトマスク２９までの距離Ｌｓが２２５０ｍｍであるので、Ｖｂ＝Ｌｓ・ω＝１２３ｍ／ｓｅｃ、レーザ光の射影形状の幅方向の大きさは１．２ｍｍなので、レーザ光Ｓがこの走査速度で露光している露光時間はΔＴ＝１．２／ｖｂ＝９．８μｓｅｃ、この間で帯状ワーク１１が送り方向に動く搬送量Ｌｍは、Ｖ・ΔＴ＝０．６５μｍとなる。
【０１１３】
上記搬送量Ｌｍは、露光時にフォトマスク２９に対して帯状ワーク１１が搬送方向Ｆにずれる量となる。そのため、搬送量Ｌｍがマスクパターン３３の最小線幅Ｄｍｉｎよりも大きくなると、周期パターン５の線幅Ｗｓが太くなり露光品質が低下する。露光品質を確保するには、Ｖ・ΔＴ＜Ｄｍｉｎにしなければならない。なお、本実施形態では、Ｖ・ΔＴ＝０．６５μｍ＜Ｄｍｉｎ＝１０μｍを満たすため、露光品質の低下は少ない。
【０１１４】
なお、本実施形態では、前述のレーザ走査によるレーザ光Ｓの射影形状の大きさを長軸Ｌｂ＝３．６ｍｍ×短軸Ｌ１．２ｍｍとし、フォトマスク２９の裏面には、レーザ光Ｓの長軸Ｌｂにほぼ等しい幅Ｗｓを有するスリット６５が設けられた遮光マスク６７を配置し、それ以上の光がフォトマスク２９に当たらないようにしている。そのため、レーザ光Ｓの１走査による露光領域は、搬送方向３．６ｍｍ×幅方向７５０ｍｍとなり、３．６／０．４２４＝８．５個分のマスクパターン３３を照射し、かつ多重露光が行われることになる。
【０１１５】
これにより、フォトマスク上に射影される露光光源の光の長さＬｂ＝３．６ｍｍ、Ｌｂ＝３．６＞Ｌ0＝０．４２４を満たし、Ｌｂ／Ｌ0の商ｍはｍ＝８となる。したがって、ワーク搬送速度Ｖと露光周期Ｔとの間の関係が、（ｎ−１）×（Ｌ0／Ｖ）＝Ｔ（ｎは自然数）、かつ２＝＜ｎ＜＝ｍ＝８を満たすようにすると、ｎ＝２〜８の任意の数字を選択でき、最も多重露光回数を多く出来るのは、ｎ＝２の場合である。本実施形態では、上述のように、周期パターンの１周期分の長さだけ帯状ワークが搬送されるのに必要な時間Ｌ0／Ｖ＝６．３６ｍｓｅｃとし、この時間に１回のレーザ走査を行うため、ｎ＝２、Ｔ＝６．３６ｍｓｅｃになるようにＴとＶとの関係を決めてある。
【０１１６】
図１０に、レーザ走査による、銀塩感材への露光状態を模式的に表した図を示す。同図（Ａ）のａ〜ｅに示すように、レーザ光Ｓの１走査により、フォトマスク２９越しに８．５列分の周期パターン５が順次左から右へ全幅を露光される。すなわち、同図（Ｂ）のａに示すように、帯状ワーク１１には、ワーク搬送方向Ｆに８．５列分の菱形が露光される。その間に、帯状ワーク１１はワーク搬送方向Ｆに周期長さＬ0分搬送されているので、帯状ワーク１１上のすでに周期パターン５が露光された部分の上から、この部分がフォトマスク２９を通過する時に、同じパターンがフォトマスク２９越しに重ね露光される。このときのワーク搬送速度Ｖと露光周期Ｔとが同期されていれば、潜像に重ねて露光がなされるため、周期パターン５に乱れは生じない。これを順次繰り返していくことにより、同図（Ｂ）ａ〜ｇに示すように、１つの周期パターン５に対して必ず８．５回分の多重露光がなされることになる。なお、パターン露光装置１０の稼働開始時と稼働終了時には、段階的に露光回数が不足するので、この部分はＮＧとして抜き取られる。
【０１１７】
上記の必要露光量について計算すると、４ｍ／分の速度で感材７５０ｍｍ幅を露光するので単位時間あたりの露光面積は６６．７ｍｍ／ｓｅｃ（４ｍ／ｍｉｎ）×７５０ｍｍ＝５００ｃｍ2となり、感材感度が例えば１０μｊ／ｃｍ2の場合、１０μｊ／ｃｍ2×５００ｃｍ2＝５ｍｗの露光パワーが必要となる。更に、マスクパターンのスリット幅（最小線幅）＝１５μｍ、ピッチＰ＝３００μｍの時の開口率は９．７５％、走査効率を５０％、光学系の効率を５０％と仮定すると、露光光源利用効率η＝０．５×０．５×０．０９７５＝２．４％となる。前述した５ｍｗをこの効率で１回の露光にて得るには、光源パワーは５／２．４％＝２０８ｍｗ必要となる。
【０１１８】
上記実施形態による多重露光においては、多重露光回数分の積分値で決まる露光量を1回露光に比べて余計に照射できるので、その分光源パワーは小さくてすむ。感材感度（２〜１０μｊ／ｃｍ2程度）選択、および光源パワー（５０ｍｗ〜２００ｍｗ）選択により、また光源を複数個組み合わせ露光することでさらにハイパワー化できるので、フレキシブルな設計が可能である。
【０１１９】
多重露光することのメリットは、上記計算のように、露光回数を稼げるので光源の光量不足を補うことが出来る点があげられる。更にこれだけでなく、多重露光によって、光源の輝度分布の不均一性を平均化する効果があり、送り方向の輝度ばらつきによる露光量の不均一化を抑制可能である。また横方向の走査も同様に走査方向の光源の輝度分布の不均一性を平均化する効果があり、走査によって走査方向の輝度ばらつきによる露光量の不均一化を抑制可能である。したがって多重露光と横走査との組み合わせによって、光源輝度分布がいかなる場合でも、設計上は積分効果でいつでも均一な露光量になるのである。これは光源の輝度ばらつきを気にする必要がなくなるという点でコストダウンに大きくつながる長所となる。
【０１２０】
本発明のパターン露光方法において、露光線幅のばらつきに大きく寄与するのは、上記の露光周期Ｔとワーク搬送速度Ｖとの関係であり、これらの同期がずれてしまうと同期ずれの分だけ露光がずれていくことになる。ずれが影響するのは、レーザ光Ｓの長軸Ｌｂであり、８．５回の周期パターン分が、ずれの累積として効いてくることになる。
【０１２１】
同期ずれによる累積露光ズレ量を、以下の条件のもとでシミュレーションで計算した結果を図１１に示す。
計算の前提
・ワーク搬送速度Ｖ＝４ｍ／分
・スキャン周波数１／６．３６ｍｓｅｃ＝１５７Ｈｚ
駆動系の前提
・モータの後に１／５０ウォーム減速機
・プーリにて１：２に更に減速して、露光ローラを駆動
・最大の速度ムラ成分となるギヤマーク（ギヤの歯１枚あたりの成分：入力軸１回転の周波数成分と同一）
・８回の走査の間に起こり得る最大の走査位置（ワーク搬送方向）ずれをシミュレーション
・ギヤマーク成分の速度ムラ１％と仮定
【０１２２】
上記計算の結果、８．５回の多重露光で１％のギヤマークによる速度ムラがあると、最大で３７μｍものずれを引き起こしてしまうことが分かった。したがって、速度ムラによる同期ズレは極力小さくなるように設備側の速度同期、速度ムラ抑制設計を行い、０．１％程度に押さえ込むことが好ましい。また、レーザ光の射影形状を小さく設計すれば、その分は速度ムラに対する影響を小さく出来るが、その分だけ多重露光回数は減るので、露光パワーが必要となってくる。したがって感材感度や設備費の観点からバランスの良い設計をする必要がある。
【０１２３】
また、本実施形態ででは、多重露光の１回目の露光によって感光濃度がほぼゼロの状態であり、２回目の露光でほぼ半分以上の濃度まで達し、３、４回目の露光でほぼ設計上の濃度が得られるように露光量を決めてある。これは前述のγが大きく硬調な感材を使用していることに深く関係する。一般的にこの様な露光を行うための感材のγは、５以上、好ましくは１０以上であり、本実施形態に使用している感材では２０以上のものを使用している。この感材は、露光回数が少ない領域でγの大きい（諧調の硬い）特性を示しており、上記に好適な感材である。
【０１２４】
露光光源の輝度分布は、一般的にガウシアン分布を示し、露光に寄与するだけの輝度を持ったエリアは、例えば８．５回の多重露光を行ううちの中央部４回程度となっている。したがって、実質的には４回の多重露光に近いプロセスとなっており、この間で４回の累積露光量が一定以上に達した場合に潜像形成されることになる。しかし、露光ズレによる露光量は、１回分では潜像となって現れない設計となっているので、その分ずれに対する許容が広い設計となっている。すなわち、重なったところの露光量累積分が一定以上に達したところのみに像が現れることになる。帯状ワーク１１を搬送しながら露光するので、必ずブレ露光となるが、このブレ分の累積露光量は十分小さく設計すれば、潜像を形成する露光量に達しないようにできるので、ブレをほとんど見えないようにすることも可能である。
【０１２５】
一方、レーザ光Ｓの振れの影響は、フォトマスク２９を介して露光しているため露光量の変動になるが、パターン形状には影響せず、いつもマスクパターン３３を露光していることになる。しかも多重露光のため、このレーザ光Ｓの振れによる露光量変動のトータルとしては平均化されて、線幅に影響が出にくい設計となっている。したがって、ポリゴンミラー５７の面ブレや、各面６１の角度精度がやや甘くても、露光形状に影響が小さく、安定した品質を保てる点が本発明の大きな長所である。
【０１２６】
上記のプロキシミティ露光において、プロキシミティギャップＬｇは５００μｍ以下であることが好ましい。これは実験の結果、密着露光がほぼフォトマスクと同じ線幅となるのに対して、プロキシミティ露光では、光の回折によって、平行光化した光源を用いても、マスク線幅より若干太った線幅となるためである。プロキシミティギャップＬｇを５０〜５５０μｍまで変化させた際の光回折による光強度分布のシミュレーション結果を図１２（Ａ）〜（Ｆ）に示す。このシミュレーション結果から分かるように、プロキシミティギャップＬｇが大きくなるほど光強度分布が広がってしまう。またｇａｐを広げていった場合に露光パターン形状をチェックしていくとマスクパターン形状から線同士の直交点における変形がおおきくなっていく事が判明した為、５００μｍ以下が好ましいと判断した。本実施形態では、プロキシミティギャップＬｇが小さいほど露光品質に有利なので、５０μｍに設定した（これ以上近づけない理由は後述する）。
【０１２７】
また、本実施形態では、露光部１３がφ１５０ｍｍの露光ローラ２８上にあり、この露光ローラ２８に帯状ワーク１１をラップさせた状態で、連続的に帯状ワーク１１を搬送しながら露光している。この時、レーザ光Ｓの中央が露光ローラ２８の中心に向かうようにレーザ光Ｓの照射方向を合わせこむ。なお、図１３に示すように、レーザ光Ｓの端部と中央部では、露光ローラ２８の曲率があるため、プロキシミティギャップＬｇが変わってくる。露光ローラ半径Ｒ、レーザ光半径ｒ、レーザ光Ｓの中央と端部とでのプロキシミティギャップの差をｈとすれば、
ｈ＝Ｒ−（Ｒ2−ｒ2）1/2
で与えられ、計算するとレーザ光Ｓの直径Ｌｂ＝３ｍｍでは、ｈ＝１５μｍの差となる。また、レーザ光Ｓの直径Ｌｂを３．６ｍｍとすれば、ｈ＝２１．６μｍの差異が出る。このように露光ローラ２８のローラ径は、大きければ大きいほど曲率の関係から中央と端部でのプロキシミティギャップＬｇの差異が小さく、好ましいが、設備上、大径のローラの製作はコストがかかり、大掛かりな装置になるので、レーザ光Ｓの直径Ｌｂと合せて最適な設計を行うことが好ましい。
【０１２８】
また、露光ローラ２８の偏芯や、露光ローラ２８そのものの加工精度、軸のガタ等によって、プロキシミティギャップＬｇは露光ローラ２８の回転周期で変化する。本実施形態では、プロキシミティギャップＬｇのブレを２０μｍ程度に抑えてあるが、ローラ加工、組み付けを精密に行えば数ミクロンオーダーで抑える事は可能である。なお、露光ローラ２８上で露光することのメリットは、帯状ワーク１１のばたつきを抑えることが出来る点である。例えば、ローラ間に掛けられた帯状ワーク１１のフラット面でのばたつきは、一桁上の１００μオーダーの振れがあり、それに比べるとずっと小さく抑えることが可能である。これらがプロキシミティギャップＬｇのばらつきとなり、線幅に影響する因子となる。なお、実験では、数十ミクロンの範囲のブレでは、露光品質に大きな影響はでない。上記のようにＬｇを小さくしすぎると、メカ的なばらつきからウェブとマスクが接触してしまい、マスクや製品にキズが付く可能性がでてくるため、いくらかのマージンを含めてＬｇ＝５０μｍに設定した。
【０１２９】
次に、電磁波シールドフイルム２の露光工程の概要について、図１４のフローチャートを参照しながら説明する。帯状ワーク１１は、未露光の銀塩感光材料２１が塗布された厚みｔ１＝１００μｍ、幅Ｗ0＝６５０〜７５０ｍｍの長尺フイルム２０からなり、１００〜１０００ｍがリールに巻かれてワーク供給部１２にセットされる。一方、ワーク巻取り部１４には巻取り用のリール２４がセットされ、帯状ワーク１１の先端が係止される。この状態で、照明部３０はレーザ出力装置５５はオフ状態のままポリゴンミラー５７を回転させ、設定された回転数に達したら、帯状ワーク１１の搬送を開始する。
【０１３０】
前述のように、ズレの無い多重露光を行うには、露光周期Ｔとワーク搬送速度Ｖとの間に一定の同期関係が必要である。また、露光周期Ｔとワーク搬送速度Ｖとを同期させるには、ポリゴンミラー５７の回転数ωとワーク搬送速度Ｖとを同期させるのが最も簡単である。具体的にはワーク搬送速度Ｖと、露光周期Ｔとの同期は、基準のクロックとして外部にたとえば水晶発振器８０を設け、制御部１７は、このクロックを参照してすべての速度が所望の一定速度になるように制御する。これによって正確な同期を取ることができる。ポリゴンミラー５７のスキャン開始信号は、ミラーによってスキャンされるレーザ光をフォトダイオードなどの光検出器によって検出した信号を使うか、もしくはミラーの制御信号で１面に１回出力されるパルス信号の立ち上がりを利用する。
【０１３１】
なお、ポリゴンミラー５７の回転数ωとワーク搬送速度Ｖとが同期してから露光を開始するのは、露光が適切に行われた部分とＮＧ部分との識別を容易にするためである。ポリゴンミラー５７の回転数ωとワーク搬送速度Ｖとが非同期の状態で露光を行っても、周期パターンは露光されるので、一見良品のように見える場合も考えられ、目視による外観検査によりＮＧ部を抜き取る場合、ヒューマンエラーが必ず発生し、ＮＧ混入のリスクを伴う。そのため、予め同期状態に達したかどうかを制御部１６でモニタしておき、非同期状態ではレーザ出力装置５５を動作させず、露光しなければ、必ずＮＧと認識することができる。したがって運転スタート／ストップの非同期帯では自動的にレーザは発光しないようになっている。
【０１３２】
ポリゴンミラー５７の回転数ωとワーク搬送速度Ｖとが同期状態になると、制御部１６はレーザ出力装置５５からレーザ光Ｓを出力させ、フォトマスク２９を介して帯状ワーク１１に周期パターン５を露光する。この露光は、上述したように複数回の多重露光によって行なわれる。露光済みの帯状ワーク１１は、ワーク巻取り部１４に巻き取られる。ワーク供給部１２の帯状ワーク１１が無くなると、ワーク供給部１２から制御部１６にエンド信号が入力され、帯状ワーク１１の搬送が停止され、接合部１５にて帯状ワーク１１の端末がカットされ、ワーク供給部１２セットされる新しい帯状ワーク１１の先端とテープ接合される。
【０１３３】
帯状ワーク１１の接合後、再びワーク搬送が開始されるが、接合部分が露光ロール２８を通過する際にマスク保持部４０がフォトマスク２９を退避位置に移動させるので、フォトマスク２９と帯状ワーク１１の接合部分とが接触して損傷することはない。接合部分の通過後は、フォトマスク２９は再現良く露光位置に復帰され、所定のプロキシミティギャップＬｇが設定される。なお、この接合部分の通過時にも、レーザ出力装置５５をオフ状態にしておくことが好ましい。
【０１３４】
ワーク搬送によって接合部分がワーク巻取り部１４で巻き取られたら、一旦停止して、巻き取り終端部を固定し、カットして、巻き終わった端末を端末テープ止めする。巻き取られた製品を取り出し、新たにリール２４を供給してチャックした後、カットした帯状ワーク１１の先端をリール２４に係止する。露光工程が以上で一巡し、この繰り返しによって製品が生産される。
【０１３５】
なお上記は、１軸送り出し及び巻き取りを例に取り、説明したが、送り出し、巻き取りをそれぞれ２軸にして、切り替え時間を稼ぐ構成としてもよいし、リザーバーなどを構成して完全に無停止切換えを行うように構成すればロスは最小にできる。
【０１３６】
露光工程で露光された帯状ワーク１１は、現像工程に搬送され、現像されてメッシュ状の周期パターン５が銀塩で形成される。次のメッキ工程では、周期パターンをメッキの核として、電解メッキにより銅メッキを行い、電磁波シールドフイルム２が完成する。
【０１３７】
なお、本実施形態では、銀塩感材を使用する電磁波シールドフイルムを例に説明したが、ＰＥＴ基材に銅箔を張り合わせこれにフォトレジストを塗布したもの、もしくはＤＦＲ（ドライフィルムレジスト）を張り合わせたものに対して、上記露光方法、露光装置を適用しても好適である。ただし感材分光感度にあわせ、光源波長を適合させておく必要がある。その場合は露光現像後にエッチング工程によって不要な銅箔部分を除去することにより、銅メッシュを形成させ電磁波シールドフイルム製品となる。
【０１３８】
また、感材としては、銀塩感材だけでなくフォトレジストであってもよく、市販のドライフイルムレジストでもかまわない。この場合、銀塩感材に比べて感度の点で若干低感度であるが、その分光源パワーを上げてやればよく、フォトレジストであっても十分適用が可能である。この場合も感材分光感度にあわせ、光源波長を適合させておく必要がある。
【０１３９】
また、６０ｍｗシングルモード半導体レーザを使用したが、レーザ定格出力を規定するものではなく、光源パワーが大きいほど設計余裕がとれるため、より好ましいといえる。その他、図１５に示すように、２つのレーザ出力装置７０，７１から出力された２本のレーザ光Ｓ１，Ｓ２をプリズム７３で偏光合波してパワーを上げ、コリメートレンズ７４で平行光にして露光に使用してもよい。また、２００ｍｗマルチモード半導体レーザを使用してもよい。更に、図１６に示すように、レーザ出力装置７７とコリメートレンズ７８とプリズム７９とを１セットにして雛壇状の基台８０の各段８１に設置し、複数本のレーザ光Ｓ４〜Ｓ７を小さな面積に集光してもよい。
【０１４０】
また、走査による露光では、フォトマスク２９に光が斜めに入射するため、帯状ワーク１１の幅方向の両端部では、走査角度が大きくなって周期パターン５が外側にずれて露光される。これを解決するには、予めフォトマスク２９に形成されるマスクパターンを幅方向の内側にずらして形成すればよい。例えば、入射角度が２０°でプロキシミティギャップＬｇが５０μｍである場合、帯状ワーク１１上に露光される周期パターン５のずれは、５０・ｓｉｎ２０＝１７．１μｍとなる。これは、フォトマスク２９の幅方向の中央から除々に外側に結像位置がずれていき、最外部で１７．１μｍずれることになる。これが無視できない場合は、予めマスクパターンの菱形形状を幅方向で５０・ｓｉｎθずつ内側にずらして形成しておけばよい。
【０１４１】
また、走査角度が大きくなることにより、帯状ワーク１１に露光される周期パターン５の線幅が太くなるが、これを防止するには、フォトマスク２９の両端部にいくにしたがってマスクパターン３３の線幅を狭くしていくとよい。これによれば、露光される周期パターン５の線幅を均一にすることができる。
【０１４２】
また、レーザ走査によってパターン露光する場合、ワーク送り速度Ｖ、露光幅Ｗ、ビーム走査速度Ｖｂとして、１回走査する間に帯状ワーク１１が送り方向に動く量となるＶ・Ｗ／Ｖｂ分だけ、予めマスクパターン３３を傾けることが好ましい。なぜなら、実際はマスクパターン３３と全く同じパターンではなく、帯状ワーク１１を連続送りしている分だけ周期パターン５は斜めに傾いて露光されている。その分を補正するには、予め周期パターン５が傾く向きと逆の方向に上記分だけマスクパターン３３を傾けることにより、マスクパターン３３と同じ周期パターン５を露光することができる。上記実施形態の場合は、帯状ワーク１１の全幅７５０ｍｍに対して（６６．７ｍｍ／ｓｅｃ÷１２３ｍ／ｓｅｃ）×７５０ｍｍ＝０．４０７ｍｍ、すなわち帯状ワーク１１にマスクパターン３３を直角に設置した位置から、ビーム走査の下流側をワーク搬送方向に０．４０７ｍｍだけずらして固定すれば、出来上がりの周期パターン５は帯状ワーク１１に直角にさせることが出来る。
【０１４３】
また、ポリゴンミラーと半導体レーザの平行光ビームとの組み合わせがシンプル、安価で好ましいが、周期パターンの大きさが非常に大きくなる場合など、必ずしも光源としてビーム走査を行うことが有効でない場合も考えられる。この場合、大面積の平行光源を使用し、シャッタ装置を使用して、規定範囲内に規定時間の露光を行うとよい。なお、この場合は輝度分布が露光量に影響するため、出来る限り均一化された露光光源を使用する必要がある。
【０１４４】
図１７は、露光ローラ２８に帯状ワーク１１が掛けられている露光部の正面図であり、露光光源８５として、いわゆるプロキシミティ露光機に使用されている紫外域の水銀ランプやメタルハライドランプなどを凹面鏡とコリメートレンズを用いて平行光化した大面積、例えば直径Ｄｎ＝φ８００ｍｍの簡易平行光源を使用する。このとき、帯状ワーク１１の幅方向でのフォトマスク２９上に射影される光の長さがＬｗ＝８００ｍｍとなるため、フォトマスク２９のワーク幅方向のパターン幅をＷ＝７５０ｍｍにすれば、Ｌｗ＞Ｗを実現することができる。また、露光光源８５とフォトマスク２９との間に、３．６ｍｍ×８００ｍｍのスリット８６を有する遮光マスク８７と、シャッタ装置８８とを配置し、全幅に細長い領域を露光時間ΔＴだけ露光できるようにするとよい。シャッタ装置８８としては、メカニカルシャッターや液晶シャッター等を用いることができる。
【０１４５】
本発明のパターン露光方法及び装置は、様々な周期パターンの露光に利用できるが、プラズマディスプレイ用磁気シールドフイルムを構成するメッシュパターンのように、連続的に継ぎ目のないシームレスなパターンで、これを帯状ワークにシームレスに露光する場合により好適である。なぜなら、多重露光によって隣同士のいくつかの周期パターンを連続的に重ね書きするので、外乱が入った場合のパターンの欠落など、つなぎ目欠陥が出にくい設計となっているためである。
【０１４６】
また、周期パターンを描くパターン最小線幅Ｄｍｉｎとして、２０μｍ以下に露光する場合により好適である。通常の露光ビームによる直描ではビーム径は５０μｍ程度であり、よりビーム径を小さく設計する場合には、設備コストが大きな負担となってくる。しかしながら、本方式によれば、マスクを使用しているため、線幅を細いものでも露光できる点が容易であり、かつ連続的に露光を行えるので高スループットが期待できる。
【０１４７】
更に、本発明のパターン露光方法は、パターン露光だけではなく、写真露光等にも適用することができる。また、プロキシミティ露光を採用したが、投影露光を用いることも可能である。さらに本実施例では帯状ワークを例に説明したが、シート状ワークを搬送しながら、連続的に露光する事へも、容易に適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】本発明を利用して製造される電磁波シールドフイルムの平面図である。
【図２】電磁波シールドフイルムの断面図である。
【図３】本発明のパターン露光装置の構成を示す概略図である。
【図４】電磁波シールドフイルムの基材となる帯状ワークの平面図及び断面図である。
【図５】フォトマスクの平面図及び側面図である。
【図６】マスク保持部の構成を示す概略図である。
【図７】照明部の構成を示す概略図である。
【図８】レーザ光の射影形状を示す説明図である。
【図９】本発明のパターン露光方法を表す概念図である。
【図１０】パターン露光状態を示す模式図である。
【図１１】同期ズレによる露光ズレ量を表すグラフである。
【図１２】プロキシミティギャップと光強度分布との関係を表すグラフである。
【図１３】露光ローラの位置によるプロキシミティギャップの差異を表す説明図である。
【図１４】電磁波シールドフイルムの露光工程を示すフローチャートである。
【図１５】レーザ出力装置を２つ使用した露光光源を示す説明図である。
【図１６】レーザ出力装置を複数使用した露光光源を示す説明図である。
【図１７】面発光光源を使用した露光部の正面図である。
【符号の説明】
【０１４９】
２  電磁波シールドフイルム
５  周期パターン
１０  パターン露光装置
１１  帯状ワーク
１３  露光部
１６  制御部
２８  露光ローラ
２９  フォトマスク
３０  照明部
３３  マスクパターン
４０  マスク保持部
４１  保持枠
４２  支持部
４３  アクチュエータ
５５，７０，７１，７７  レーザ出力装置
５６，７４，７８  コリメータレンズ
５７  ポリゴンミラー
７３，７９  プリズム
【図１】
2007072171.tif 000006
【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】
2007072171.tif 000013
【図９】
2007072171.tif 000014
【図１０】
2007072171.tif 000015
【図１１】
2007072171.tif 000016
【図１２】
2007072171.tif 000017
【図１３】
2007072171.tif 000018
【図１４】
2007072171.tif 000019
【図１５】
2007072171.tif 000020
【図１６】
2007072171.tif 000021
【図１７】
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