薄膜状产品的制造方法、薄膜状产品的制造装置、及掩膜的制作方法

专利名称：薄膜状产品的制造方法、薄膜状产品的制造装置、及掩膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种薄膜状产品的制造方法、薄膜状产品的制造装置、及掩膜。
背景技术：
已公知的薄膜状产品的制 造方法是在薄膜上曝光一整幅图案，并在曝光与曝光之间搬运一幅图案长度的薄膜的制造方法(例如专利文献I)。现有技术文献专利文献专利文献I专利公开平4-97155号公报

发明内容
发明要解决的技术问题然而，采用上述方法，需要相当于最终所希望的一幅图案以上的曝光面积的掩膜、光源及场地，存在薄膜状产品的制造装置变大的问题。解决技术问题的手段在本发明的第一方式中，提供一种薄膜状产品的制造方法，其包括搬运步骤，其沿长度方向搬运长条状的薄膜；曝光步骤，使用对预定曝光区域进行曝光的曝光装置将所述薄膜曝光；在所述搬运步骤及所述曝光步骤中，曝光比所述曝光装置的所述曝光区域中的所述长度方向的长度还要长、且没有断缝的所述薄膜。在本发明的第二方式中，提供一种薄膜状产品的制造装置，其包括搬运部，沿长度方向搬运长条状的薄膜；曝光部，在预定曝光区域里曝光所述薄膜；曝光比在所述曝光区域的所述长度方向的长度还长、且没有断缝的所述薄膜。在本发明的第三方式中，提供一种掩膜，是为了沿长度方向搬运长条状薄膜的同时，用来自偏振光输出部的第I偏振光及第2偏振光对所述薄膜进行曝光的掩膜,所述掩膜包括透射第I偏振光的第I透射区域，以及透射与所述第I偏振光的偏振光方向交叉的第2偏振光的第2透射区域；所述第I透射区域及所述第2透射区域，至少有一部分配置在与所述长度方向交叉的宽度方向上的不同的位置上。在本发明的第四方式中，提供一种掩膜，是沿长度方向搬运长条状薄膜的同时，用偏振光输出部发出的偏振光来曝光所述薄膜的掩膜，所述掩膜在与所述长度方向交叉的宽度方向上延伸，并配置在所述偏振光输出部和所述薄膜之间，具有透射所述偏振光的透射区域。再有，上述发明的概要并未将本发明的全部必要特征列都列举出来。并且，这些特征群的次级组合也能构成本发明。


图I是本实施方式涉及的相位差板的整体平面图。
图2是沿图I的II-II线的纵向剖面图。图3是本实施方式涉及的相位差板制造装置的整体结构图。图4是曝光部的整体立体图。图5是掩膜的仰视图。图6是沿图5的VI-VI线的纵向剖面图。图7是上游侧张力辊及下游侧张力辊的立体图。
图8是另一实施方式涉及的一对张力辊的立体图。图9是图8的上游侧张力辊的侧面图。图10是另一实施方式涉及的掩膜的仰视图。图11是另一实施方式涉及的掩膜的仰视图。图12是另一实施方式涉及的掩膜的仰视图。图13是另一实施方式涉及的掩膜的仰视图。图14是另一实施方式涉及的掩膜的仰视图。
具体实施例方式下面通过发明的实施方式来说明本发明，但下述的实施方式并不限定权利要求涉及的发明。并且，在实施方式中说明的特征组合并非全部都是发明的解决手段所必须的。图I是本实施方式涉及的相位差板的整体平面图。相位差板100是通过本实施方式的薄膜状产品的制造方法进行曝光后的薄膜的一个例子。相位差板100设置在立体图像显示装置的液晶图像生成部的输出侧，输出右眼用图像及左眼用图像。相位差板100被制成一边为数cm 数m的长方形形状。如图I所示，相位差板100具有切割薄膜102、偏振光调制部104及偏振光调制部106。切割薄膜102是将树脂制的长条状薄膜90切割成一定长度而形成的。切割薄膜102支撑偏振光调制部104及偏振光调制部106。切割薄膜102可以由环状烯烃系薄膜构成。作为环状烯烃系薄膜，可以使用环状烯烃聚合物(= COP)、优选使用是环状烯烃聚合物的共聚体的环状烯烃共聚物(=C0C)。作为COP薄膜，能够举出日本吉恩( > )公司的ZEONOR薄膜(Film ZE0N0R)ZF14。并且，切割薄膜102也可由包含三乙酰纤维素(=TAC)的材料构成。TAC薄膜能举出富士照片胶卷公司制造的富士达(FUJITAC)T80SZ。再有，使用环状烯烃系薄膜时，从脆弱性的观点考虑，优选使用高韧性类型的薄膜。偏振光调制部104及偏振光调制部106，在平面视图上，制作成相同的形状。偏振光调制部104及偏振光调制部106为沿切割薄膜102的长度方向延伸的长方形形状。偏振光调制部104和偏振光调制部106彼此以一条边相接触的状态交互配置。偏振光调制部104及偏振光调制部106调制透射的偏振光的偏振光状态。偏振光调制部104及偏振光调制部106的一个例子是1/4波长板。偏振光调制部104例如具有与图I中偏振光调制部104的右端记载的箭头110相平行的光学轴。由此，偏振光调制部104例如当偏振光方向为自箭头110旋转了 45°的直线偏振光一入射，就将其偏振光调制为具有相邻箭头112所示的左旋的偏振光方向的圆偏振光后输出。偏振光调制部106，例如具有与图I中的偏振光调制部106右端记载的箭头114平行的、且与偏振光调制部104的光学轴正交的光学轴。由此，偏振光调制部106例如当具有从箭头110旋转了 45°的偏振光方向的直线偏振光一入射，就将该偏振光调制成具有相邻的箭头116所不的右旋的偏振光方向的圆偏振光并输出。结果，具有相同偏振光方向的直线偏振光即便入射到偏振光调制部104及偏振光调制部106,偏振光调制部106输出的偏振光的偏振光方向和偏振光调制部104输出的偏振光的偏振光方向也是不同的。例如，偏振光调制部106输出的偏振光的偏振光方向是偏振光调制部104输出的偏振光的偏振光方向的反转方向。使用者能够通过用右眼或者左眼看这些偏振光来视认立体图像。图2是沿图I的II-II线的纵向剖面图。如图2所示，各偏振光调制部104及偏振光调制部106具有取向膜120和液晶膜122。取向膜120形成于在切割薄膜102的面上且形成有偏振光调制部104及偏振光调制部106的区域上。取向膜120可以使用公知的光取向性化合物。作为光取向性化合物的例子，可以举出光解型、光二次量子化型、光异构化型等的化合物。取向膜120中，在偏振光调制部104的区域上形成的取向膜120与偏振光调制部104的光学轴对应取向。取向膜120中，在偏振光调制部106的区域上形成的取向膜120与偏振光调制部106的光学轴对应取向。液晶膜122可由经紫外线或者加热等能够硬化的液晶聚合物构成。液晶膜122的分子沿取向膜120的取向来取向。从而，形成偏振光调制部104的区域的液晶膜122的分子与偏振光调制部104的光学轴对应取向。并且，形成偏振光调制部106的区域的液晶膜122的分子与偏振光调制部106的光学轴对应取向。图3是本实施方式的相位差板制造装置的整体结构图。以图3中箭头示出的上下作为相位差板制造装置的上下方向。并且，上游及下游为搬运方向上的上游及下游。再有，搬运方向与薄膜90的长度方向是同方向。相位差板制造装置10是薄膜状产品的制造装置的一个例子。如图3所示，相位差板制造装置10包括送出辊12、取向膜涂敷部14、取向膜干燥部16、曝光部18、液晶膜涂敷部20、液晶膜取向部22、液晶膜硬化部24、隔膜供给部26、卷绕辊28。送出辊12配置在薄膜90的搬运路径的最上游侧。送出辊12的外围卷绕着供给用的薄膜90。送出辊12被可旋转地支撑。由此，送出辊12能够保持可送出薄膜90的状态。送出辊12即可设计为能通过电机等驱动设备旋转的结构，也可设计为能随着卷绕辊28的旋转而可以从动的结构。或者，也可设置在搬运路径途中来驱动薄膜90。取向膜涂敷部14是涂敷部的一个例子。取向膜涂敷部14配置在送出辊12的下游侧的曝光部18的上游侧。取向膜涂敷部14配置在所搬运的薄膜90的搬运路径的上方。取向膜涂敷部14向薄膜90的上面供给并涂敷作为曝光材料的一个例子的液体状取向膜120。取向膜干燥部16配置在取向膜涂敷部14的下游侧。取向膜干燥部16通过加热、光照射或者送风等，使通过其内部的薄膜90上所涂敷的取向膜120干燥。 曝光部18配置在取向膜干燥部16的下游侧。曝光部18具有上游侧空气吐出部32、偏振光光源34、掩膜38、掩膜保持部40、下游侧空气吐出部42、一对上游侧张力辊44及下游侧张力辊46。曝光部18通过隔着掩膜38向涂敷在薄膜90上的取向膜120照射从偏振光光源34输出的偏振光,使取向膜120取向。由此,曝光部18在薄膜90的取向膜120上曝光图案。偏振光光源34输出的偏振光的一个例子是紫外线。偏振光光源34的下方是曝光薄膜90的预定曝光区域80的一个例子。液晶膜涂敷部20配置在曝光部18的下游侧。液晶膜涂敷部20配置在薄膜90的搬运路径上方。液晶膜涂敷部20将液晶膜122供给并涂敷在形成于薄膜90上的取向膜120 上。液晶膜取向部22配置在液晶膜涂敷部20的下游侧。液晶膜取向部22通过加热、光照射或者送风等，使通过内部的取向膜120上形成的液晶膜122沿取向膜120的取向方向来取向，同时干燥。液晶膜硬化部24配置在液晶膜取向部22的下游侧。液晶膜硬化部24通过照射紫外线，使液晶膜122硬化。由此，沿取向膜120的取向而取向的液晶膜122的分子的取向被固定。隔膜供给部26配置在液晶膜硬化部24和卷绕辊28之间。隔膜供给部26向薄膜90的液晶膜122上供给隔膜92并贴合。再有，也可省略隔膜供给部26。卷绕辊28配置在液晶膜硬化部24的下游侧的搬运路径的最下游侧。卷绕辊28受到支持并可旋转驱动。卷绕辊28卷绕形成取向膜120及液晶膜122并形成了图案的薄膜90。图4是曝光部的整体立体图。曝光部18是曝光装置的一个例子。如图4所示，上游侧空气吐出部32配置在取向膜干燥部16的下游侧的上游侧张力辊44的上游侧。上游侧空气吐出部32配置在薄膜90的搬运路径的上方。上游侧空气吐出部32向下方被搬运的薄膜90吐出空气。由此，搬运中的薄膜90被压向下方。偏振光光源34配置在薄膜90的搬运路径的上方。偏振光光源34具有上游侧偏振光输出部50以及下游侧偏振光输出部52。上游侧偏振光输出部50的底面作为输出第I偏振光的上游侧偏振光输出面51发挥作用。下游侧偏振光输出部52的底面作为输出第2偏振光的下游侧偏振光输出面53发挥作用。上游侧偏振光输出面51及下游侧偏振光输出面53配置在上游侧张力辊44和下游侧张力辊46之间。上游侧偏振光输出部50是第I偏振光输出部的一个例子，向下方输出第I偏振光。下游侧偏振光输出部52配置在薄膜90的长度方向上,位于不同于上游侧偏振光输出部50位置的、上游侧偏振光输出部50的下游侧。下游侧偏振光输出部52是第2偏振光输出部的一个例子。下游侧偏振光输出部52向下方输出第2偏振光,所述第2偏振光具有的偏振光方向不同于上游侧偏振光输出部50输出的第I偏振光的偏振光方向。上游侧偏振光输出部50输出的第I偏振光的偏振光方向与下游侧偏振光输出部52输出的第2偏振光的偏振光方向正交。再有，上游侧偏振光输出部50输出的第I偏振光的偏振光方向也可为以任意角度与下游侧偏振光输出部52输出的第2偏振光的偏振光方向交叉。上游侧偏振光输出部50和下游侧偏振光输出部52为一体光源时，也可设置遮蔽彼此偏振光的遮光壁。
掩膜38透射偏振光光源34发出的偏振光的一部分,并遮蔽剩下的部分。由此,薄膜90被曝光为规定的图案。掩膜38配置在偏振光光源34和薄膜90之间。举例来说,掩膜38配置在薄膜90上方数百ym处。掩膜38具有掩膜基材56和遮光层58。遮光层58上形成有作为上游侧透射区域62发挥作用的开口和作为下游侧透射区域66发挥作用的开□。在宽度方向上可相对薄膜90移动地保持掩膜保持部40。掩膜保持部40保持掩膜38。由此，掩膜38通过电机或者致动器等可与掩膜保持部40 —同移动。下游侧空气吐出部42被配置在下游侧张力辊46的下游侧。下游侧空气吐出部42配置在薄膜90的搬运路径的上方。下游侧空气吐出部42向在下方被搬运的薄膜90吐出空气。由此，搬运中的薄膜90被压向下方。上游侧张力辊44被配置在偏振光光源34及掩膜38的上游侧，且上游侧空气吐出部32的下游侧。下游侧张力辊46配置在偏振光光源34及掩膜38的下游侧、下游侧空气吐出部42的上游侧。上游侧张力辊44及下游侧张力辊46被可转动地支持。上游侧张力辊44及下游侧张力辊46可构成为能通过驱动电机等进行自转，也可构成为能通过卷绕辊28等的驱动力来从动。上游侧张力辊44及下游侧张力辊46配置在搬运路径之下。由此，上游侧张力辊44及下游侧张力辊46与薄膜90的面中，未形成有薄膜90的取向膜120的面的下表面接触并按压。如上所述，薄膜90被上游侧空气吐出部32及下游侧空气吐出部42向下方按压。从而，上游侧张力辊44及下游侧张力辊46在下方对受按压的薄膜90施予长度方向的张力。对薄膜90施予的张力，举例来说350mm宽时优选为约50N。上游侧张力辊44及下游侧张力辊46配置为夹隔曝光区域80。上游侧张力辊44配置为比上游侧透射区域62的上游侧端部还向上游侧，下游侧张力辊46配置为比下游侧透射区域66的下游侧端部还向下游侧。由此，上游侧偏振光输出部50及下游侧偏振光输出部52输出的第I偏振光及第2偏振光，在透射薄膜90后经上游侧张力辊44及下游侧张力辊46反射后曝光薄膜90的情况会有所减少。上游侧张力辊44和下游侧张力辊46之间的距离能设置得比一般的液晶显示装置中设置的数cm以上的相位差板100的长度方向的长度还短。由此，能够对上游侧张力辊44和下游侧张力辊46之间的薄膜90施予足够的长度方向的张力。图5是掩膜的仰视图。图6是沿图5的VI-VI线的纵向剖面图。图5的透射区域内所示的箭头是透过透射区域的偏振光的偏振光方向的一个例子。如图5及图6所示，掩膜38的掩膜基材56制成矩形的板状。掩膜基材56由石英玻璃等材料构成。在薄膜90的长度方向上，掩膜基材56长度的一个例子是约为300mm。遮光层58形成在掩膜基材56的下表面。遮光层58由铬等可遮蔽光的材料构成。如上述那样在遮光层58上形成有作为上游侧透射区域62及下游侧透射区域66发挥作用的开口。上游侧透射区域62及下游侧透射区域66沿长度方向的长度的一个例子是约为30mm。即上游侧透射区域62及下游侧透射区域66沿长度方向的长度能比一般的液晶显示装置中设置的数cm以上的相位差板100长度方向的长度短。上游侧透射区域62及下游侧透射区域66宽度方向的长度的一个例子是约为100 μ m。上游侧透射区域62沿宽度方向排列。上游侧透射区域62透过含有第I偏振光的光。上游侧透射区域62配置在上游侧偏振光输出部50和薄膜90之间。由此，上游侧偏振光输出部50输出的第I偏振光透过上游侧透射区域62,并将薄膜90曝光。下游侧透射区域66沿宽度方向排列。下游侧透射区域66配置为比上游侧透射区域62还向下游侧。下游侧透射区域66透过含有第2偏振光的光。下游侧透射区域66配、置在下游侧偏振光 输出部52和薄膜90之间。由此，下游侧偏振光输出部52输出的第2偏振光透过下游侧透射区域66，并曝光薄膜90。上游侧透射区域62及下游侧透射区域66配置在在长度方向上彼此不重叠的不同位置。下游侧透射区域66形成在宽度方向上与上游侧透射区域62不同的位置上。上游侧透射区域62及下游侧透射区域66，配置在与长度方向交叉的宽度方向上彼此不重叠的不同位置上。由此，被上游侧透射区域62曝光的区域和被下游侧透射区域66曝光的区域形成在薄膜90上不重叠的不同位置上。换言之，与长度方向平行的下游侧透射区域66的任意一边，位于与长度方向平行的上游侧透射区域62的边的延长线上。由此，薄膜90以被上游侧透射区域62曝光的区域和被下游侧透射区域66曝光的区域之间无缝隙的状态被曝光。可被上游侧偏振光输出部50输出的第I偏振光曝光的区域是第I曝光区域81。可被下游侧偏振光输出部52输出的第2偏振光曝光的区域是第2曝光区域82。再有，上游侧透射区域62也可由仅可透射第I偏振光的偏振光板构成。并且，下游侧透射区域66也可由仅可透射第2偏振光的偏振光板构成。由此，能够在抑制透射下游侧透射区域66的第I偏振光的同时，抑制透射上游侧透射区域62的第2偏振光。图7是上游侧张力辊及下游侧张力辊的立体图。上游侧张力辊44及下游侧张力辊46制成圆柱形状。再有，上游侧张力辊44及下游侧张力辊46的圆度优选高的。并且，在将上游侧张力辊44及下游侧张力辊46制成圆筒形时，优选圆柱度高的。进而，上游侧张力辊44的旋转轴及下游侧张力辊46的旋转轴需要彼此高精度地平行。根据这些，能够减少旋转时上游侧张力辊44及下游侧张力辊46的晃动，同时能够减少搬运中的薄膜90的摇动。接下来，对作为薄膜状产品的制造方法的一个例子的相位差板100的制造方法进行说明。首先，准备卷绕在送出辊12上的长条状薄膜90。此处，薄膜90全长，例如约为IOOOm0薄膜90宽，例如约为lm。此后，将薄膜90的一端固定在卷绕辊28上。以此状态，配置薄膜90通过上游侧张力辊44及下游侧张力辊46的上表面。接下来，卷绕辊28的旋转驱动开始。结果，薄膜90被送出辊12送出，薄膜90在长度方向上被搬运。薄膜90的搬运速度的一个例子是2m/分 IOm/分。送出的薄膜90通过取向膜涂敷部14的下方。由此，在薄膜90的上表面，除了两端部以外，由取向膜涂敷部14在宽度方向上的大致整个区域涂敷取向膜120。在薄膜90的搬运中连续执行取向膜120的涂敷。从而，在薄膜90的上面，除両端的一部分外，在长度方向的全长内连续涂敷取向膜120。搬运涂敷了取向膜120的薄膜90使其通过取向膜干燥部16的内部。由此涂敷在薄膜90上表面的取向膜120被干燥。此后，薄膜90从上游侧空气吐出部32的下方、及上游侧张力辊44的上面通过。涂敷了取向膜120的区域的薄膜90通过上游侧透射区域62的下方。由此，形成在通过上游侧透射区域62下方区域的薄膜90的取向膜120被上游侧偏振光输出部50输出的、透射掩膜38的上游侧透射区域62的第I偏振光曝光。此处，薄膜90被卷绕辊28连续地以一定的速度持续搬运，同时被曝光。从而，通过上游侧透射区域62下方的取向膜120，沿长度方向连续地被上游侧偏振光输出部50输出的第I偏振光曝光。由此，通过上游侧透射区域62下方的取向膜120沿长度方向被呈带状地曝光。由此，变为比在曝光部18的偏振光光源34的曝光区域80上的长度方向的长度还长、没有断缝的薄膜90被曝光。并且，由于该区域的取向膜120被上游侧偏振光输出部50输出的第I偏振光曝光，因此该区域的取向膜120与被曝光的第I偏振光对应取向。此后，搬运涂敷有取向膜120的区域的薄膜90通过下游侧透射区域66的下方。由此，形成在通过下游侧透射区域66下方区域的薄膜90上的取向膜120被下游侧偏振光输出部52输出的、透射下游侧透射区域66的第2偏振光曝光。再有，由于薄膜90被继续搬运，所以该区域的取 向膜120也被呈带状地曝光。由于该区域的取向膜120被下游侧偏振光输出部52输出的第2偏振光曝光,所以该区域的取向膜120与被曝光的偏振光对应取向。此处，下游侧偏振光输出部52输出的第2偏振光的偏振光方向与上游侧偏振光输出部50输出的第I偏振光的偏振光方向正交。由此，通过下游侧透射区域66下方的区域的取向膜120和通过上游侧透射区域62下方的区域的取向膜120取向为彼此正交方向。并且，上游侧透射区域62和下游侧透射区域66在宽度方向上，形成在不同的位置上。由此，被上游侧透射区域62曝光的取向膜120的区域、和被下游侧透射区域66曝光的取向膜120的区域，在宽度方向变为不同的位置。从而，在取向膜120上形成具有2个区域的图案，所述2个区域的图案包含与偏振光调制部104及偏振光调制部106对应的不同取向。此处，由于上游侧空气吐出部32及下游侧空气吐出部42向薄膜90上吐出空气，所以薄膜90被压向下方。由此，在上游侧张力辊44及下游侧张力辊46之间向薄膜90施予长度方向的张力。并且，由于上游侧张力辊44制成圆柱状，所以薄膜90的宽度方向的移动小。此后，曝光了取向膜120的薄膜90，通过下游侧空气吐出部42下方，到达液晶膜涂敷部20下方。由此，液晶膜122被涂敷在取向膜120的上面。由于液晶膜122被连续涂敷在搬运中的薄膜90的取向膜120的上面，所以液晶膜122变为涂敷跨薄膜90长度方向的全长。此后，搬运涂敷了液晶膜122的薄膜90通过液晶膜取向部22，由此，液晶膜122被液晶膜取向部22加热、液晶膜122的分子沿形成在下面的取向膜120而取向的同时被干燥。接下来，涂敷的液晶膜122已被取向的薄膜90，通过液晶膜硬化部24。由此，紫外线照射在液晶膜122上，液晶膜122以取向的状态而硬化。结果，液晶膜122的分子与通过上游侧透射区域62下方区域的取向膜120及通过下游侧透射区域66下方区域的取向膜120各自对应地取向。如图I及图2所示，由取向膜120及液晶膜122形成的偏振光调制部104及偏振光调制部106交互形成于薄膜90的宽度方向上。接下来，将隔膜92供给在液晶膜122的上面并贴合在上面。而且，上面贴了隔膜92的薄膜90被卷绕辊28卷绕。此后，直到卷绕在送出辊12上的薄膜90的供给结束为止，由卷绕辊28不断搬运薄膜90同时继续薄膜90的曝光。而且，一旦卷绕在送出辊12上的薄膜90被全部供给后即停止。再有，也可在停止了的薄膜90的后端上，连接下一个新的薄膜90的前端，连续曝光薄膜90。最后，薄膜90被切割为规定的长度，完成如图I及图2所示的相位差板100。如上所述，在采用本实施方式的相位差板制造方法及相位差板制造装置10中，曝光长度比曝光区域80的长度方向的长度还长、没有断缝的薄膜90。由此，采用本实施方式，能以长度方向比一般的液晶显示装置中设置的数cm以上的相位差板100还短的曝光区域80来曝光，能制造比曝光区域80还长的相位差板100。结果，由于能在长度方向缩小偏振光光源34、掩膜38、曝光区域80，所以能够将相位差板制造装置10小型化。
由于在本实施方式中，曝光长度比曝光区域80的长度方向还长、没有断缝的薄膜90，所以能够减少薄膜90上没有曝光图案的区域。尤其，薄膜90的曝光开始后，到薄膜90的供给停止为止，持续进行薄膜90的曝光。从而，薄膜90的曝光一开始，薄膜90上就形成没有断缝的图案。由此，能进一步减少薄膜90上未形成图案的区域。结果，能从薄膜90制造的相位差板100的张数增加，能够提高收益率。并且，通过连续形成图案，像间歇曝光时那样，对相邻图案的间隔调整的控制也能够撤去。在本实施方式中，搬运薄膜90的同时连续曝光。换言之，采用本实施方式，通过同时进行薄膜90的搬运及曝光，变得省去搬运时间或者曝光时间。由此，由于能够减少薄膜90未搬运及未曝光的时间，所以，能减少薄膜90的制造时间。并且，通过削减薄膜90的搬运停止的时间，能减少薄膜90的加速及减速所需的时间。进而，由于将薄膜90的搬运维持在一定的速度即可，所以能够将薄膜90的搬运控制简化。在本实施方式中，通过掩膜38曝光薄膜90，所述掩膜38与一般的液晶显示装置设置的数cm以上的相位差板100相比较，具有长度方向上极短的上游侧透射区域62及下游侧透射区域66。由此，由于变为将上游侧偏振光输出部50及下游侧偏振光输出部52输出的光集中在小区域中曝光，所以能够以短时间来曝光薄膜90。由此，本实施方式能够进一步减少制造时间。并且，由于能够减小上游侧偏振光输出部50及下游侧偏振光输出部52的输出，所以能够降低设备成本。在本实施方式中，在薄膜90的长度方向上连续曝光图案。由此，即便在掩膜38的上游侧透射区域62或者下游侧透射区域66的一部分有异物附着，也能经透射了未附着异物的、宽度方向的位置相同、长度方向的位置不同的区域的上游侧透射区域62或者下游侧透射区域66来曝光薄膜90的该区域。由此，由于即便是附着了异物的区域，通过异物下方的薄膜90的区域也会被曝光，所以能够减少异物的影响，提高收益率。例如在长度方向的长度是30mm的上游侧透射区域62上，附着了长度方向的长度是Imm的异物时，与停止薄膜90并进行了曝光时相比，能够将异物的影响抑制到1/30。在本实施方式中，由于能够在长度方向上缩短第I曝光区域81、第2曝光区域82、及掩膜38，所以能够缩短上游侧张力辊44和下游侧张力辊46之间的距离。由此，对上游侧张力辊44和下游侧张力辊46之间的薄膜90施予足够的长度方向的张力，能够减少该各位置的薄膜90松弛。结果，能够省去用于支持上游侧张力辊44和下游侧张力辊46之间薄膜90的台架。并且，上游侧张力辊44配置为比上游侧透射区域62还向上游侧，下游侧张力辊46配置为比下游侧透射区域66还向下游侧。由此，能够减少偏振光光源34输出的、透射了薄膜90的偏振光被台架、或者上游侧张力辊44及下游侧张力辊46反射。因此，能够减少反射光导致的薄膜90的不必要曝光，能够提高相位差板100的品质。在本实施方式中，由于在薄膜90的长度方向上连续曝光图案，所以通过改变薄膜90的各切割位置，能够自由改变相位差板100的完成品长度方向的长度。结果，本实施方式能够提高相位差板100长度方向的自由度。在本实施方式中，上游侧张力辊44及下游侧张力辊46与薄膜90的上、下表面中未涂敷取向膜120的下表面相接触。由此，能够避免由涂敷在薄膜90上的取向膜120与辊接触导致的取向不良。进而，通过上游侧空气吐出部32及下游侧空气吐出部42吐出的空气，按压形成有取向膜120的薄膜90的上表面，对薄膜90施予张力。即，本实施方式能够不与形成有取向膜120的薄膜90的上表面直接接触而对薄膜90施予张力。接下来，对缩短上述相位差板100的制造时间进行具体说明。首先，说明本实施方式及比较例的通用条件。要曝光薄膜90所需的每单位面积的能量是20mJ/cm2。为曝光薄膜90而使用的偏振光光源34输出的紫外线照射的每单位面积的强度是120mW/cm2。薄膜90的搬运速度是IOm/分。再有，此处说的搬运速度是薄膜90变为固定速度的状态下的搬运速度。I张相位差板100的完 成品的沿长度方向的长度是I. lm。采用上述条件，实施了本实施方式后，用于曝光I张相位差板100所需的时间变为(1张相位差板的长度[m])/(搬运速度[m/分])=I. 1/10 = O. 11[分]。再有，采用本实施方式，由于同时实行曝光和搬运，所以只要考虑搬运I张相位差板100所需的时间即可，故本实施方式曝光I张相位差板100所需的时间变为O. 11分、即6. 6秒。另一方面，比较例是分开实行曝光和搬运的间歇曝光方法。因此，需要分别考虑搬运所需的时间和曝光所需的时间。首先，搬运所需的时间的加速及减速所需的时间分别为I. O秒、用于搬运I张相位差板100的搬运时间为(固定速度部分的相位差板的长度[m])/(搬运速度[m/分])=0.934/10 =O. 0934[分]=5.6[秒]。因此，在比较例中，在固定速度部分中所需的时间是5. 6秒，进一步地，加速及减速所需的时间分别加上I秒。结果，搬运所需的时间变为7. 6秒。接下来，在比较例中，曝光所需的时间如下所述。首先，包含上下方向上掩膜和薄膜之间的间隔调整的曝光间隙的调整所需的时间是2. O秒。接下来，通过第I偏振光的曝光需要I. 2秒，即为打开快门的时间O. 5秒、第I偏振光进行的曝光时间O. 2秒与关闭快门的时间O. 5秒之和。用于移动第I偏振光用掩膜和第2偏振光用掩膜所需的时间是2. O秒。第2偏振光进行的曝光与和第I偏振光进行的曝光一样，需要I. 2秒。由这些的总和，曝光所需的时间变为6. 4秒。从而,米用比较例，用于曝光I张相位差板100所需的时间变为14秒。根据上述内容，采用本实施方式，用于曝光I张相位差板100所需的时间是6. 6秒，采用比较例，用于曝光I张相位差板100所需的时间是14秒。通过这些内容显而易见，用比较例制造I张相位差板100的时间，本实施方式能够制造2. I张相位差板100。图8是采用另一实施方式的一对张力辊的立体图。图9是上游侧张力辊的侧面图。如图8及图9所示，上游侧张力辊144是在宽度方向的中央部形成有凹部的凹形辊。例如，上游侧张力辊144的端部半径比上游侧张力辊144的中央部半径约大100 μ m左右。作为这样的上游侧张力辊144，能够举出端部直径是120. 2mm、中央部直径是120mm的例子。由此，上游侧张力辊144的两端部附近的周速度比上游侧张力辊144的中央部附近的周速度还快。从而，在宽度方向上，薄膜90的两端部被上游侧张力辊144的两端部向外侧拉伸。结果，薄膜90以宽度方向上的松弛被减少的状态，通过偏振光光源34及掩膜38的下方，所以能够减少被曝光的图案的失真。并且，也可以是上游侧张力辊144使用圆柱状的辊，下游侧张力辊46使用凹形辊。进而，也可以是上游侧张力辊144及下游侧张力辊46使用凹形辊。再有，当上游侧张力辊144及下游侧张力辊46的其中一方使用凹形辊时，优选上游侧张力辊144使用凹形辊。这是为了能够以减少宽度方向松弛的状态将薄膜90搬运到掩膜38的下方。图10是采用另一实施方式的掩膜的仰视图。图10的透射区域内所示的箭头是透射各透射区域的偏振光的偏振光方向的一个例子。如图10所不,米用本实施方式,掩膜138具有透射光的掩膜基材156、在掩膜基材156上形成的遮光层158。遮光层158上形成有开口，所述开口作为透射第I偏振光的第I透射区域162及透射第2偏振光的第2透射区域166发挥作用，所述第2偏振光具有与所述第I偏振光交叉的偏振光方向。第I透射区域162和第2透射区域166配置在长 度方向及搬运方向的相同位置上。换言之，第I透射区域162和第2透射区域166沿宽度方向排列在一列上。米用本实施方式，偏振光光源134具有输出第I偏振光的第I偏振光输出部152和输出第2偏振光的第2偏振光输出部154。第I偏振光输出部152具有输出第I偏振光的偏振光光源，同时第2偏振光输出部154具有输出第2偏振光的偏振光光源。再有,也可设置输出是非偏振光的光的通用的光源，第I偏振光输出部152及第2偏振光输出部154各自的输出面上设置具有与第I偏振光的偏振光方向平行的透射轴的偏振光板及具有与第2偏振光的偏振光方向平行的透射轴的偏振光板。第I偏振光输出部152和第2偏振光输出部154配置在长度方向及搬运方向的相同位置上。换言之,第I偏振光输出部152和第2偏振光输出部154沿宽度方向排列在一列上。第I偏振光输出部152和第2偏振光输出部154分别配置在第I透射区域162和第2透射区域166的上方。图11是采用另一实施方式的掩膜的仰视图。图11的透射区域内所示的箭头，是透射各透射区域的偏振光的偏振光方向的一个例子。如图11所不，本实施方式的掩膜238具有掩膜基材256和形成在掩膜基材256的下表面上的遮光层258。遮光层258上形成有作为上游侧透射区域262及下游侧透射区域266发挥作用的开口部。在掩膜238上，在宽度方向上，上游侧透射区域262和下游侧透射区域266之间留有间隔A。被掩膜238曝光了的相位差板，由掩膜238的间隔A形成的遮光层258而形成随机取向部。随机取向部是取向膜120及液晶膜122由于未被曝光而未取向的区域。随机取向部与掩膜238的间隙A对应，形成在图I中偏振光调制部104及偏振光调制部106之间。图12是采用另一实施方式的掩膜的仰视图。如图12所示，本实施方式的掩膜338具有掩膜基材356和形成在掩膜基材356的下表面上的遮光层358。遮光层358上形成有作为上游侧透射区域362及下游侧透射区域366发挥作用的开口部。在掩膜338上，在宽度方向上形成有与上游侧透射区域362和下游侧透射区域366重复的重复区域B。由此，薄膜90的一部分被透射上游侧透射区域362的第I偏振光和透射下游侧透射区域366的第2偏振光两方曝光。结果，制造的相位差板对应掩膜基材356的重复区域B，形成有与图I中的偏振光调制部104及偏振光调制部106之间具有不同取向的区域。图13是采用另一实施方式的掩膜的仰视图。如图13所示，在本实施方式的掩膜438上，掩膜基材具有上游侧掩膜基材45、和与上游侧掩膜基材45为不同部件的下游侧掩膜基材556。在上游侧掩膜基材456的下表面上形成有上游侧遮光层458。在上游侧遮光层458上，形成有作为上游侧透射区域462发挥作用的多个开口。在下游侧掩膜基材556的下表面上，形成有下游侧遮光层558。在下游侧遮光层558上，形成有作为下游侧透射区域566发挥作用的多个开口。图14是采用另一实施方式的掩膜的仰视图。如图14所示，本实施方式的掩膜638具有掩膜基材656和形成在掩膜基材656的下表面上的遮光层658。在遮光层658上,形成有作为透射区域662发挥作用的开口部。透射区域662制成为在与薄膜90的长度方向交叉的宽度方向上延伸的矩形形状。在本实施方式中，具有输出偏振光的偏振光输出部634。掩膜638的透射区域662配置在偏振光输出部634和薄膜90之间，具有透射偏振光输出部634输出的偏振光的透射区域。由此，搬运薄膜90的同时，通过隔着掩膜638曝光薄膜90，能够制造整个面都具有同一方向的光学轴、透射一个方向的偏振光的偏振光板或者相位差板等。再有，当曝光整个面都具有一个方向的光学轴、透射一个方向的偏振光的偏振光板或者相位差板时，也可不设置掩膜地曝光。以上用实施方式说明了本发明，但本发明的技术范围并不受上述实施方式所述的范围限定。本领域技术人员明显知道， 可以在上述实施方式上施加多种改变或改良。加入了这种改变或者改良的方式也包含在本发明的技术范围内，这从专利权利要求的内容是显而易见的。应该注意的是，在专利权利要求、说明书和在附图中示出了的装置、系统、程序，和在方法中的动作、次序、步骤和阶段等的各处理的实施顺序，只要没有特别注明“比…先”、“在…之前”等，或者只要不是后边的处理必须使用前面的处理的输出，就可以以任意的顺序实施。有关权利要求、说明书和附图中的动作流程，为了说明上的方便，说明中使用了“首先”、“接下来”等字样，但即使这样也不意味着以这个程序实施是必须的条件。下面对部分变更上述实施方式的一种实施方式进行说明。在上述实施方式中，例举了相位差板100作为通过薄膜状产品的制造方法制造的薄膜的一个例子，但本发明也适用于相位差板以外的薄膜状产品的制造方法。例如，也可将本发明用于使用正型及负型光致抗蚀剂制造的薄膜状产品及其制造方法。上述的实施方式的各结构的配置、形状、个数可调整。例如，采用上述实施方式，取向膜涂敷部14、取向膜干燥部16、液晶膜涂敷部20、液晶膜取向部22、液晶膜硬化部24的配置可做适宜改变。举例来说，可将取向膜涂敷部14及液晶膜涂敷部20的任意一个或全部配置在薄膜90的下方。从而，取向膜120及液晶膜122也可构成为涂敷在薄膜90的下表面上。在上述的实施方式中，使第I偏振光及第2偏振光的偏振光方向彼此正交,第I偏振光的偏振光方向和第2偏振光的偏振光方向的关系，通过制造的相位差板100的设计能够以任意角度交叉。随之，根据第I偏振光及第2偏振光，移动的取向膜120及液晶膜122的各区域的取向方向也只需交叉即可，不必非要正交。在上述的实施方式中，是一边搬运薄膜90 —边曝光，但也可将搬运薄膜90的搬运步骤和曝光薄膜90的曝光步骤交互实施。此处，在一次搬运步骤中，搬运小于等于曝光区域的长度方向的长度的薄膜90。在上述实施方式中，为了对薄膜90施予张力，在上游侧张力辊44和下游侧张力辊46的两侧设置上游侧空气吐出部32及下游侧空气吐出部42，但也可设置辊来代替上游侧空气吐出部32及下游侧空气吐出部42。在上述实施方式中，是夹隔薄膜90，将偏振光光源34及掩膜38设置在上游侧张力辊44及下游侧张力辊46的相反侧，，但也可将上游侧张力辊44、下游侧张力辊46、偏振光光源34、及掩膜38配置在薄膜90的同侧。即，上游侧张力辊44、下游侧张力辊46、偏振光光源34及掩膜38也可配置在薄膜90的下侧或者上侧。由此，能够进一步减少偏振光光源34输出的、透过薄膜90的偏振光被上游侧张力辊44及下游侧张力辊46反射后曝光薄膜90。符号说明10相位差板制造装置12送出辊14取向膜涂敷部16取向膜干燥部18曝光部20液晶膜涂敷部22液晶膜取向部24液晶膜硬化部26隔膜供给部28卷绕辊32上游侧空气吐出部34偏振光光源38 掩膜40掩膜保持部42下游侧空气吐出部44上游侧张力辊46下游侧张力辊50上游侧偏振光输出部51上游侧偏振光输出面52下游侧偏振光输出部53下游侧偏振光输出面56掩膜基材58遮光层62上游侧透射区域66下游侧透射区域80曝光区域81第I曝光区域82第2曝光区域90 薄膜、
92 隔膜100相位差板102切割薄膜104偏振光调制部106偏振光调制部110 箭头
112 箭头114 箭头116 箭头120取向膜122液晶膜134偏振光光源138 掩膜144上游侧张力辊152第I偏振光输出部154第2偏振光输出部156掩膜基材158遮光层162第I透射区域166第2透射区域238 掩膜256掩膜基材258遮光层262上游侧透射区域266下游侧透射区域338 掩膜356掩膜基材358遮光层362上游侧透射区域366下游侧透射区域438 掩膜456上游侧掩膜基材458上游侧遮光层462上游侧透射区域556下游侧掩膜基材558下游侧遮光层566下游侧透射区域634偏振光输出部638 掩膜
656掩膜基材658遮光层662透射区域
权利要求
1.ー种薄膜状产品的制造方法，其特征在于包括 搬运步骤，沿长度方向搬运长条状的薄膜； 曝光步骤，使用曝光预定曝光区域的曝光装置来曝光所述薄膜；其中， 在所述搬运步骤及所述曝光步骤中，曝光比所述曝光装置的所述曝光区域中的所述长度方向的长度还要长的、且没有断缝的所述薄膜。
2.根据权利要求I所述的薄膜状产品的制造方法，其特征在于 所述曝光区域包含被第I偏振光曝光的第I曝光区域，及被偏振光方向不同于所述第I偏振光的第2偏振光曝光的第2曝光区域； 所述第I曝光区域及所述第2曝光区域配置在长度方向上的不同位置上。
3.根据权利要求2所述的薄膜状产品的制造方法，其特征在于 在所述曝光步骤里，包含由所述第I偏振光及所述第2偏振光曝光所述薄膜的步骤，所述第I偏振光由第I偏振光输出部输出并透过掩膜，所述第2偏振光由第2偏振光输出部输出并透过所述掩膜，所述第2偏振光输出部配置在长度方向上异于所述第I偏振光输出部的位置上； 所述掩膜，具有 第I透射区域，其配置在所述第I偏振光输出部和所述薄膜之间，透射所述第I偏振光; 第2透射区域，其配置在所述第2偏振光输出部和所述薄膜之间，透射所述第2偏振光; 所述第I透射区域及所述第2透射区域，至少有一部分配置在与所述长度方向交叉的宽度方向上的不同的位置上。
4.根据权利要求I所述的薄膜状产品的制造方法，其特征在于 在所述曝光步骤里，包含以被偏振光输出部输出的、透射掩膜的偏振光来曝光所述薄膜的步骤； 所述掩膜在与所述长度方向交叉的宽度方向上延伸，配置在所述偏振光输出部和所述薄膜之间，具有透射所述偏振光的透射区域。
5.根据权利要求I 4中任意一项所述的薄膜状产品的制造方法，其特征在于 在所述曝光步骤里，所述薄膜由夹隔所述曝光区域而配置的一对张カ辊所施予的张力来支持。
6.根据权利要求5所述的薄膜状产品的制造方法，其特征在于 所述ー对张カ辊中至少一方是在与长度方向交叉的宽度方向的中央部形成有凹部的凹形辊。
7.根据权利要求6所述的薄膜状产品的制造方法，其特征在于 所述ー对张カ辊中，搬运方向的上游侧的张カ辊是所述凹形辊。
8.根据权利要求I 7中任意一项所述的薄膜状产品的制造方法，其特征在于 在所述曝光步骤里，在通过所述搬运步骤搬运所述薄膜的同时曝光所述薄膜。
9.根据权利要求I 7中任意一项所述的薄膜状产品的制造方法，其特征在于 所述曝光步骤和所述搬运步骤交互实施； 在所述搬运步骤里，在所述曝光区域的长度方向的长度以下，搬运所述薄膜。
10.ー种薄膜状产品的制造装置，其包括其特征在于 沿长度方向搬运长条状薄膜的搬运部；以及 在预定的曝光区域里曝光所述薄膜的曝光部； 曝光比所述曝光区域中的所述长度方向的长度还长的、没有断缝的所述薄膜。
11.根据权利要求10所述的薄膜状产品的制造装置，其中其特征在于所述曝光部具有用于输出第I偏振光的第I偏振光输出部，以及输出第2偏振光的第2偏振光输出部，所述第2偏振光具有与所述第I偏振光的偏振光方向不同的偏振光方向；所述第I偏振光输出部及所述第2偏振光输出部，配置在长度方向中的不同位置上。
12.根据权利要求11所述的薄膜状产品的制造装置，其特征在于 所述曝光部具有掩膜，所述掩膜具有 第I透射区域，其配置在所述第I偏振光输出部和所述薄膜之间，透射所述第I偏振光；以及 第2透射区域，其配置在所述第2偏振光输出部和所述薄膜之间，透射所述第2偏振光; 所述第I透射区域及所述第2透射区域，至少有一部分配置在与所述长度方向交叉的宽度方向上的不同的位置。
13.根据权利要求10所述的薄膜状产品的制造装置，其特征在于 所述曝光部具有输出偏振光的偏振光输出部和透射所述偏振光的掩膜； 所述掩膜在与所述长度方向交叉的宽度方向上延伸，被配置在所述偏振光输出部和所述薄膜之间，具有透射所述偏振光的透射区域。
14.根据权利要求10 13中任意一项所述的薄膜状产品的制造装置，其特征在于 所述曝光部具有夹隔所述曝光区域而配置的、向所述薄膜施加张カ的ー对张カ辊。
15.根据权利要求14所述的薄膜状产品的制造装置，其特征在于 所述ー对张カ辊中的上游侧的张カ辊是在与长度方向交叉的宽度方向的中央部形成有凹部的凹形辊。
16.根据权利要求14或15所述的薄膜状产品的制造装置，其特征在于 还包括涂敷部，其被配置在比所述曝光部还靠近搬运方向的上游侧，对所述薄膜涂敷隱光材料； 所述ー对张カ辊按压所述薄膜的面中的未被涂敷所述曝光材料的面。
17.根据权利要求10 16中任意一项所述的薄膜状产品的制造装置，其特征在于 继续由所述搬运部进行的所述薄膜搬运的同时，由所述曝光部曝光所述薄膜。
18.—种掩膜,是为了在长度方向上搬运长条状薄膜的同时，用来自偏振光输出部的第I偏振光及第2偏振光曝光所述薄膜的掩膜，其特征在于所述掩膜包括 透射第I偏振光的第I透射区域；以及 透射与所述第I偏振光的偏振光方向交叉的第2偏振光的第2透射区域； 所述第I透射区域及所述第2透射区域，至少有一部分配置在与所述长度方向交叉的宽度方向上的不同的位置上。
19.根据权利要求18所述的掩膜，其特征在于 所述第I透射区域及所述第2透射区域，配置在所述薄膜的长度方向上的不同位置上。
20.ー种掩膜，其特征在于 在长度方向上搬运长条状薄膜的同时，以偏振光输出部发出的偏振光来曝光所述薄膜的掩膜 所述掩膜在与所述长度方向交叉的宽度方向上延伸，并配置在所述偏振光输出部和所述薄膜之间，具有透射所述偏振光的透射区域。
全文摘要
本发明涉及一种薄膜状产品的制造方法、薄膜状产品的制造装置、及掩膜。现有技术存在的问题是所需的掩膜、光源及场地大于最终要得到的一整幅图案曝光面积，使制造装置变大。薄膜状产品的制造方法包括搬运步骤，沿长度方向搬运长条状的薄膜；曝光步骤，使用曝光预定曝光区域的曝光装置来曝光所述薄膜；其中，在所述搬运步骤及所述曝光步骤中，曝光比所述曝光装置的所述曝光区域中的所述长度方向的长度还要长的、且没有断缝的所述薄膜。
文档编号G03F1/26GK102629080SQ20121002111
公开日2012年8月8日 申请日期2012年1月30日 优先权日2011年2月1日
发明者佐藤达弥, 政所敏夫 申请人:株式会社有泽制作所