(57)【要約】【課題】  従来の露光装置のような高温度対策を必要としない低温で露光量が制御可能な露光装置における露光量の制御方法を提供する。【解決手段】  紫外線波長域のＬＥＤ１を光源として用い、且つ電源供給回路として順方向電源供給回路２を用いると共に、その順方向電源供給回路２に、トランジスタ５とトランジスタ制御回路６からなるスイッチング回路４を設け、該スイッチング回路４をパルス信号により制御し、順方向電流を単位時間当り一定周期でＯＮ／ＯＦＦさせることにより適正露光量とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線波長域のＬＥＤを光源として用い、且つ電源供給回路として順方向電源供給回路を用いると共に、その順方向電源供給回路に、スイッチング回路を設け、該スイッチング回路をパルス信号によってＯＮ／ＯＦＦ制御することを特徴とする露光装置における露光量の制御方法。
【請求項２】
スイッチング回路をパルス信号により制御して電流を単位時間当り一定周期でＯＮ／ＯＦＦし、露光面に照射する時間を一定間隔で行うことを特徴とする請求項１記載の露光装置における露光量の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硝子基板上のレジストに光を照射して露光し、前記硝子基板のトリミングや区劃線等の形成に用いられる露光装置の露光量の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の露光装置は、光源として超高圧水銀ランプを使用しているため、電流のＯＮ／ＯＦＦ制御によって露光量の制御はできなかった。何故ならば、一度電源をＯＦＦにしてしまうと、超高圧水銀ランプの温度が下がるまで長時間待たなければならないからである。そのため、露光量を変更したい場合は、超高圧水銀ランプと露光面との間に非特許文献１に示すように、超高圧水銀ランプの前方に光束を可変したり遮断したりできるように、多数の大きさが違う孔を設けたシャッターと呼ばれる回転式の円盤を配置し、露光量を変更したい場合は、ステッピングモータ等で円盤を回転して露光量に見合った孔に変更するようにしていた。なお、この回転円盤には、熱変形を防ぐために熱伝導率の良い金属板を用いていた。
【０００３】
即ち、円盤の孔の大きさにより露光面に到達する光束を制御して、露光量を変化させる仕組みとなっている。
【０００４】
しかし、超高圧水銀ランプから発散される光束は一定であるため、露光面で露光のために使用される光束以外は熱として消費されるので、露光装置が高温となる原因の一つとなっていた。また露光装置が高温であると廃熱、高温に耐え得る材質選定等の大変に厄介な問題があった。
【特許文献１】特開2003−309060号公報
【非特許文献１】ＴＯＳＣＵＲＥ  ２５１、〔online〕、〔５〕回転式シャッター、〔平成１７年８月１日検索〕、インターネット＜URL：http://www.harison,co,jp/pro/uv/toscure251.html＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明は、従来の超高圧水銀ランプを用いた露光装置のような高温度対策を必要としない低温で露光量が制御可能な露光装置の露光量の制御方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、第１の発明は、紫外線波長域のＬＥＤを光源として用い、且つ電源供給回路として順方向電源供給回路を用いると共に、その順方向電源供給回路に、スイッチング回路を設け、該スイッチング回路をパルス信号によって、ＯＮ／ＯＦＦ制御して、露光面に照射する時間を変更することを特徴とする露光装置における露光量の制御方法である。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明において、スイッチング回路をパルス信号により制御して、電流を単位時間当り一定周期でＯＮ／ＯＦＦし、露光面に照射する時間を一定間隔で行うことを特徴とする露光装置の露光量制御方法である。
【発明の効果】
【０００８】
以上、第１の発明によれば、露光装置用光源として紫外線波長域のＬＥＤを使用したので、従来の露光装置用光源として使用していた超高圧水銀ランプに比べて発熱量が少ないため廃熱処理等が容易となる。
【０００９】
しかし乍ら、光源として使用した紫外線波長域のＬＥＤは、図２に示すように電流値の可変による発光パワーの変更が可能であるが、ＬＥＤの特性として順方向電流が変わると発光波長が変わるという問題がある。      
【００１０】
一般的に順方向電流値を大きくすると波長が短い側に変化し、露光装置において、ある波長に感度を持つレジストを使用している場合、波長が変わると露光できないという問題がある。
【００１１】
そこで第１の発明においては、順方向電源供給回路にスイッチング回路を設け、順方向の電流値を変化することなく、そのスイッチング回路をパルス信号により制御して、露光面での単位時間あたりの露光時間を変更することにより露光量を変更させるようにしたので、ＬＥＤの波長を変化させることがないので露光できないという問題が生じない。
【００１２】
次ぎに、周辺露光装置と呼ばれる液晶基板の周辺部分のレジストのトリミング露光に使用される場合、露光時間短縮のために光源から照射した光束である面積を照射したまま、該液晶基板を通過させて露光を行っている。
【００１３】
そのため、例えば単位時間当りの照度を１／２にしたから半分の時間照射して残りの半分の時間照射しないという制御では露光過剰な箇所と露光不足な箇所が出来てしまう。
【００１４】
この点、第２の発明によれば、基板が停止しないで移動しながらでも、どの場所でも均一な照度が得られるように単位時間当り、例えば５から１０に分割し、それを一つのサイクルとしてその中で照射する時間と照射を停止している時間の割合を変更することで単位時間あたりの露光量の変更を行う事ができる。
【００１５】
例えば、４０ｍｍ角の照射面積を持つ露光光源からの光束に対し、基板の速度が４０ｍｍ／ｓとすると４０ｍｍの露光部分は１秒間で露光することになる。この１秒を５から１０に分割し、２００ｍｓから１００ｍｓを一つの単位とし、今１０分割したとして１００ｍｓを一つの単位とした時に露光量を半分に落としたい時にはこの１００ｍｓの内５０ｍｓ照射即ち通電し、残りの５０ｍｓはＯＦＦとして照射しない。これを１０回繰り返す。これが一つのサイクルでこれを露光する部分全面に適用する事により、露光量を半分に落とした均一な照度の露光が行われる。露光量を落とす割合は半分に限らず、任意の割合にできることは勿論である。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明の一実施例を示すブロック図で、１は紫外線波長域のＬＥＤ、２は順方向電源供給回路、３は直流電源、４はＬＥＤ１の順方向電源供給回路２に設けたトランジスタ５とトランジスタ制御回路６からなるスイッチング回路、７はＬＥＤ１と並列に接続したノイズ除去用平滑コンデンサ、８はＬＥＤ１と並列に接続された保護用ツェナダイオードである。
【００１７】
しかして、トランジスタ５はトランジスタ制御回路６によるパルス信号によってＯＮ／ＯＦＦ制御され、トランジスタ制御回路６は必要とする露光量に応じてパルス信号のパルス巾と単位時間当りのパルス数をそれぞれ変化し得るようになっている。
【００１８】
図２はＬＥＤ１に流れる順方向電流Ｉｆ（横軸）と相対光度（ａ，ｕ）（縦軸）の関係を示すグラフで、順方向電流に比例して相対光度が増加する。
【００１９】
図３は制御用パルス信号の通電時間ｔと順方向電圧Ｉｆの関係を示すグラフで、順方向電流を一定値として通電時間のＯＮ／ＯＦＦを半分ずつにして露光の１サイクルを５個に分け、一つの単位を通電時間の半分とした場合を示し、露光量は通電時間に比例するのでパルス信号のパルス巾あるいは、単位時間あたりのパルス数を変化させることにより、露光量を変化させることができることが分かる。
【００２０】
ここで、４０ｍｍ角の照射面積を持つ露光光源からの光束に対し、基板の通過速度が４０ｍｍ／sとすると、４０ｍｍの露光部分を１秒間で露光される。この１秒間を５〜１０に分割し、２００ｍｓから１００ｍｓを１サイクルとする。
【００２１】
今、図３に示したように通過時間を５分割したとして、２００ｍｓを１つのサイクルとした時に、照度、即ち露光量を半分に落としたいときは、この２００ｍｓのうち１００ｍｓ照射、つまりＬＥＤ１をＯＮにし、残りの１００ｍｓはＬＥＤ１をＯＦＦとして照射しない。これを５回繰り返し、液晶基板の露光する部分の全面に適用することで、露光量を半分に落としつつ露光面に均一な露光を行うことができる。
【００２２】
なお、上記の例では露光量を半分に落とす場合について説明したが、落とす割合は半分に限らず任意の割合にすることができるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のブロック図。
【図２】ＬＥＤの順方向電流と相対光度の関係を示すグラフ。
【図３】ＬＥＤの順方向電流と通電時間の関係を示すグラフ。
【符号の説明】
【００２４】
１  ＬＥＤ
２  順方法電流供給回路
３  直流電源
４  スイッチング回路
５  トランジスタ
６  トランジスタ制御回路
７  平滑コンデンサ
８  ツェナダイオード
【図１】
2007047227.tif 000003
【図２】
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【図３】
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