JPH0915601A - 紫外光照射により物質表面を改質する方法及び紫外光照射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マスクに付着したゴミの影響を受けにくく、
かつ比較的低価格の紫外光照射装置及び照射方法を提供
する。 【構成】 紫外光によって改質される表面を有する物質
の該表面の第１の方向に対して平行な方向に延在する少
なくとも１本の直線状の領域に、向きの異なる複数の光
線を含む紫外光であって、該複数の光線を前記第１の方
向に対して平行な平面に垂直投影した複数の線像が相互
に交わり、該複数の光線を前記第１の方向に対して垂直
な平面に垂直投影した複数の線像が相互にほぼ平行であ
る前記紫外光を照射して、前記表面を改質する紫外線照
射工程を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紫外光照射による物質
表面の改質技術に関し、特に、液晶表示パネルの配向膜
の直線状領域に紫外光を照射して、紫外光照射領域のプ
レチルト角を制御する方法に適した紫外光照射による物
質表面の改質技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示パネルの視角特性を改善する技
術として、１画素内にプレチルト方向が異なる少なくと
も２つの領域を形成する技術が知られている。従来、プ
レチルト方向が異なる領域を形成するために、各領域ご
とに異なるプレチルト角を有する配向膜を形成する方法
が用いられてきた。近年、複数の配向膜を形成する方法
に代わって、紫外光の照射により配向膜の表面改質を行
い、プレチルト角を制御する方法が考えられている。

【０００３】配向膜表面に紫外光を照射すると、表面エ
ネルギが増加しプレチルト角が低下することが知られて
いる。従って、１画素内に紫外光照射領域と非照射領域
とを設けることにより、相互にプレチルト角の異なる領
域を形成することができる。

【０００４】図９は、従来の紫外光照射装置の概略図を
示す。高圧水銀ランプ１００から放射された紫外線が放
物面コールドミラー１０１で反射し集光される。集光点
にはインテグレータ１０２が配置されている。インテグ
レータ１０２を透過した紫外光はミラー１０３で反射
し、コリメータ１０４でコリメートされる。コリメート
された紫外光は、マスク１０５を通して処理対象物１０
６に照射される。

【０００５】マスク１０５には、紫外光を透過する領域
と遮光する領域とが形成されている。コリメートされた
紫外光がマスク１０５を通して処理対象物１０６に照射
されるため、処理対象物１０６の表面のうちマスク１０
５の紫外光透過領域に対応する領域のみに紫外光が照射
される。このようにして、所望の領域にのみ紫外光を照
射して、表面を改質することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図９に示す従来の紫外
光照射装置は、平行度の高い紫外光を得るために点光源
を用いていた。点光源から放射された紫外光を、照射面
内で一様な強度分布を持つコリメート光に変換するため
に、放物面コールドミラー１０１、インテグレータ１０
２、コリメータ１０４等の光学部品が必要である。波長
２５６ｎｍ以下の短波長紫外光を扱う光学部品は、通常
のフォトリソグラフィで使用されているｉ、ｈ、ｇ線用
の光学部品に比べて高価である。

【０００７】また、照射される紫外光の平行度が高いた
め、マスク表面にゴミが付着していると処理対象物表面
にゴミの影ができる。影になった領域は、表面改質が行
われないため、液晶表示パネルの表示特性が悪化する。

【０００８】本発明の目的は、比較的低価格の紫外光照
射装置及び照射方法を提供することである。本発明の他
の目的は、マスクに付着したゴミの影響を受けにくい紫
外光照射装置及び照射方法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の一観点による
と、紫外光によって改質される表面を有する物質の該表
面の第１の方向に対して平行な方向に延在する少なくと
も１本の直線状の領域に、向きの異なる複数の光線を含
む紫外光であって、該複数の光線を前記第１の方向に対
して平行な平面に垂直投影した複数の線像が相互に交わ
り、該複数の光線を前記第１の方向に対して垂直な平面
に垂直投影した複数の線像が相互にほぼ平行である前記
紫外光を照射して、前記表面を改質する紫外線照射工程
を含む物質表面改質方法が提供される。

【００１０】本発明の他の観点によると、前記紫外光照
射工程の前に、さらに、遮光領域と透過領域が前記第１
の方向に対して平行なラインアンドスペースパターン状
に形成されたフォトマスクを、前記表面の上に配置する
工程を含む物質表面改質方法が提供される。

【００１１】本発明の他の観点によると、前記紫外光照
射工程が、前記表面の前記第１の方向に沿った一方向に
長い照射領域内の前記透過領域に対応する領域に前記紫
外光を照射する工程と、前記表面内において、前記第１
の方向に交わる第２の方向に、前記照射領域を移動させ
る工程とを含む物質表面改質方法が提供される。

【００１２】本発明の他の観点によると、紫外光によっ
て改質される表面を有する処理対象物の該表面の上に、
遮光領域と透過領域がラインアンドスペースパターン状
に形成されたフォトマスクを配置する工程と、前記ライ
ンアンドスペースパターンの各ラインの長さ方向に対し
て平行に配置された直線状の紫外線ランプを含む光源か
ら、前記フォトマスクを介して前記表面に紫外光を照射
する工程とを含む物質表面改質方法が提供される。

【００１３】本発明の他の観点によると、向きの異なる
複数の光線を含み、該複数の光線を第１の方向に平行な
平面に垂直投影した複数の線像が相互に交わり、該複数
の光線を前記第１の方向に垂直な平面に垂直投影した複
数の線像が相互にほぼ平行である紫外光を放射する光源
と、前記光源から放射された紫外光を照射すべき表面を
有する処理対象物を載置するための載置台と、前記光源
と前記処理対象物の表面との距離が変化しないように、
前記光源と前記載置台との相対位置を前記第１の方向に
交わる方向に変化させる移動手段とを有する紫外光照射
装置が提供される。

【００１４】

【作用】第１の方向に対して平行な平面に垂直投影した
複数の線像が相互に交わり、第１の方向に対して垂直な
平面に垂直投影した複数の線像が相互にほぼ平行な光線
を含む紫外光は、直線状の紫外光源から生成することが
できる。直線状の紫外光源は、点光源に比べて安価であ
りかつ寿命も長い。従って、安価でかつ長寿命の紫外光
照射装置を得ることができる。

【００１５】このような直線状光源から生成される紫外
光は、処理対象物表面上に第１の方向に長い照射領域を
有する。処理対象物表面と光源とを相対的に移動して、
照射領域を第１の方向に交わる方向に移動することによ
り、処理対象物表面上の広い領域を照射することができ
る。

【００１６】第１の方向に平行なラインアンドスペース
パターンを有するフォトマスクを介して、この紫外光を
照射すると、マスクのラインアンドスペースパターンの
紫外光透過領域に対応する領域を位置精度よく照射する
ことができる。第１の方向に平行な平面内においては、
紫外光が種々の進行方向を含むため、マスク表面にゴミ
が付着していても照射面上にその影ができにくい。従っ
て、ゴミによる未照射領域の発生を防止することができ
る。

【００１７】

【実施例】図１は、本発明の実施例による紫外光照射装
置を概略的に示す斜視図である。実施例による紫外線照
射装置は、紫外光源１０、基板載置台２０、移動機構３
０を含んで構成されている。紫外光照射時には、基板載
置台２０の載置面上に処理対象基板４０を載置し、その
上にマスク５０を配置する。

【００１８】基板載置台２０の載置面内の図中横方向に
ｘ軸、奥行き方向にｙ軸を有するｘｙ座標を考える。載
置台２０の上方に紫外光源１０が配置されている。紫外
光源１０は、直管型の高圧水銀ランプ１１、高圧水銀ラ
ンプ１１の長さ方向に長く、長さ方向に垂直な断面が放
物線形状のコールドミラー１２、直射光遮蔽板１３、及
びアパーチャ１４から構成されている。高圧水銀ランプ
１１は、ｙ軸に対して平行に配置されている。

【００１９】コールドミラー１２は、ｘ軸に垂直な断面
が直線状、ｙ軸に垂直な断面が放物線形状の反射面を有
する。高圧水銀ランプ１１から放射された紫外光は、コ
ールドミラー１２で反射して、載置台２０上の処理対象
基板４０の表面に照射される。

【００２０】直射光遮蔽板１３は、高圧水銀ランプ１１
からの直射光が処理対象基板４０の表面に照射されない
ように、直射光を遮光する。アパーチャ部材１４は、コ
ールドミラー１２で反射した紫外光の光路を妨害せず、
直射光遮蔽板１３の両側から漏れた紫外光のみを遮光す
る。

【００２１】処理対象基板４０は、ガラス基板４１、透
明電極４２、及び配向膜４３を含んで構成されている。
なお、紫外光照射により改質する表面を有するものであ
れば、他の構造のものでもよい。透明電極４２は、ガラ
ス基板４１の表面上に形成され、一定ピッチのストライ
プ状パターンを有する。配向膜４３は、透明電極４２及
びガラス基板４１の表面を覆うように形成されている。
このように構成された処理対象基板４０を、透明電極４
２の長さ方向がｙ軸に対して平行になる向きに載置す
る。

【００２２】マスク５０は、紫外光を透過させる石英ガ
ラス基板５１及びストライプ状のクロム製マスクパター
ン５２から構成されている。マスクパターン５２が形成
された領域は紫外光を遮光し、その他の領域は紫外光を
透過させる。マスクパターン５０の各線幅は透明電極４
２の線幅の約半分であり、ピッチは、透明電極４２のス
トライプ状パターンのピッチと同一である。

【００２３】このように構成されたマスク５０を、処理
対象基板４０の上に所定の間隔をおいて配置する。この
とき、マスク５０の１本の遮光領域とそれに隣接する１
本の透過領域からなる領域が、処理対象基板４０の１本
の透明電極４２に対応するように位置合わせする。

【００２４】移動機構３０は、載置台２０をｘ軸方向に
往復移動することができる。載置台２０が移動すると、
処理対象基板４０及びマスク５０が相対位置を保ったま
まｘ軸方向に移動する。紫外光源１０により照射される
領域は、載置台２０の載置面内においてｙ軸方向に長い
領域である。移動機構３０で載置台２０をｘ軸方向に往
復移動することにより、載置面内全面に紫外光を照射す
ることができる。また移動速度を調節することにより、
照射量を制御することが可能になる。なお、ｘ軸に平行
な方向に限定されることなく、ｙ軸と交わる他の方向に
移動してもよい。なお、移動機構を光源１０側に設け、
光源１０を載置台２０に対して移動してもよい。

【００２５】図２は、紫外光源１０の詳細な構成を示
す。図２（Ａ）は、図１の紫外光源１０を−ｙ方向から
見た正面図及び照射面上のｘ軸方向の光強度分布、図２
（Ｂ）は、＋ｘ方向から見た側面図及び照射面上のｙ軸
方向の光強度分布を示す。

【００２６】図２（Ａ）に示すように、直管型高圧水銀
ランプ１１から放射された紫外光の一部は、コールドミ
ラー１２で反射して、照射面に照射される。コールドミ
ラー１２で反射した紫外光の光軸を、ｙ軸に垂直な平面
に垂直投影した線像は、図のＵＶ１で示すようにほぼ平
行になる。

【００２７】高圧水銀ランプ１１から直接図の下方に放
射された紫外光は、直射光遮蔽板１３で遮光される。高
圧水銀ランプ１１から図の斜め下方に放射され、直射光
遮蔽板１３の両側から漏れた光は、アパーチャ部材１４
で遮光される。このようにして、ｙ軸に垂直な平面への
垂直投影像がほぼ平行になる紫外光を得ることができ
る。

【００２８】照射面上のｘ軸方向の光強度分布は、図２
（Ａ）の下図に示すように中央が窪んだ形状になる。中
央の窪みは、直射光遮蔽板１３の影に対応する。分布の
幅はコールドミラー１２のｘ軸方向の幅に対応してい
る。

【００２９】図２（Ｂ）に示すように、直管型高圧水銀
ランプ１１から放射された紫外光は、コールドミラー１
２で反射して、照射面に照射される。照射面に達する紫
外光には、ｘ軸に垂直な平面内において種々の進行方向
を有する光が含まれる。照射面上のｙ軸方向の光強度分
布は、高圧水銀ランプ１１の長さに対応して広い範囲に
わたる。

【００３０】次に、ある平面への垂直投影像が高い平行
度を有し、これに直交する平面への垂直投影像が低い平
行度を有する紫外光を、円形の貫通孔を有するマスクを
介して照射面に照射したときの光強度分布について説明
する。理解を容易にするため照射面内にｘ軸及びｙ軸を
とり、ｙ軸に垂直な平面への垂直投影像が高い平行度を
有し、ｘ軸に垂直な平面への垂直投影像が低い平行度を
有するような紫外光を例にとって説明する。

【００３１】図３は、直径ｄ１の円形の貫通孔を有する
マスク６０を介して、照射面６１を照射する場合のマス
クと照射面の概略断面図、及び照射面上の光強度分布を
示す。図３（Ａ）はｘ軸方向の光強度分布、図３（Ｂ）
はｙ軸方向の光強度分布を示す。

【００３２】光強度分布は、図３（Ａ）に示すようにｘ
軸方向に関して比較的狭い範囲に集中し、図３（Ｂ）に
示すようにｙ軸方向に関して比較的広い範囲に分散す
る。光強度分布の半値幅をｄ２、照射面６１とマスク６
０との間隔をｈとしたとき、紫外光の平行度θは、 θ＝ｔａｎ^-1（（ｄ２−ｄ１）／（２×ｈ）） …（１） と表される。なお、θが小さい場合を、平行度が高いと
呼ぶ。

【００３３】図３に示すように、ｘ軸方向に関する照射
領域はマスク６０に形成されたパターンに依存し、ｙ軸
方向に関する照射領域はマスク６０に形成されたパター
ンにほとんど依存しない。従って、マスク６０に、ｙ軸
に対して平行な直線状のマスクパターンのみが形成され
ている場合には、マスクパターンに対応する領域に位置
精度よく紫外光を照射することができる。

【００３４】図３（Ａ）では、光強度分布がシングルピ
ークを示す場合を説明したが、図２（Ｂ）に示すように
光強度分布がダブルピークを示す場合には、一方のピー
クを形成する紫外光のみを考慮する。すなわち、直射光
遮蔽板１３の両側を通って照射される紫外光のうち、片
側を通る紫外光のみによる光強度分布から半値幅を求め
る。

【００３５】図４は、コリメートされた紫外光を照射す
る場合、及び図２の紫外光照射装置を用いて照射する場
合のゴミの影響について説明する。図４（Ａ）及び図４
（Ｂ）は、それぞれコリメートされた紫外光を照射する
場合、及び図２の紫外光照射装置を用いて照射する場合
のマスク及び処理対象基板の断面図を示す。なお、図４
（Ｂ）は、図１におけるｘ軸に垂直な断面を示す。ガラ
ス基板４１の上に、透明電極４２及び配向膜４３が形成
されている。配向膜４３の上方にマスク５１が配置され
ている。マスク５１の表面上にゴミ７０が付着し、配向
膜４３の表面上にゴミ７１が付着している。

【００３６】図４（Ａ）に示すように、コリメートされ
た紫外光を照射する場合には、配向膜４３の表面にゴミ
７０及び７１の影ができる。この影の部分は改質されな
いため、配向膜４３に所望の配向特性を付与することが
できない。

【００３７】図４（Ｂ）に示すように、図２の紫外光照
射装置を用いて照射する場合には、種々の方向に伝搬す
る紫外光を含んでいるため、マスク５１上にゴミ７０が
存在しても配向膜４３の表面にはゴミ７０の影ができな
い。従って、ゴミ７０の大きさが配向膜４３上に影をつ
くらない程度のものであれば、マスク５１に付着したゴ
ミによる未改質領域の発生を防止することができる。

【００３８】配向膜４３上にゴミ７１が存在すると、ゴ
ミ７１により未照射領域が残るが、配向膜表面に斜め方
向から回り込んで照射されるため未照射領域の大きさは
図４（Ａ）の場合に比べて小さくなる。従って、配向膜
４３の表面に付着したゴミ７１の影響を軽減することが
できる。

【００３９】図１に示す紫外光照射装置に用いた高圧水
銀ランプは、長さ６０ｃｍ、出力１６０Ｗ／ｃｍのもの
である。なお、中圧水銀ランプを用いてもよい。一般
に、直管型水銀ランプは点光源に比べて安価、長寿命、
かつ高出力である。また、図９に示すようにコリメート
された紫外光の面内強度分布を一様にするためのインテ
グレータを用いる必要がないため、光学部品点数を減ら
すことができる。さらに、光源から照射面までの光路長
を短くすることができるため、大気による紫外光の吸収
が減少しエネルギ効率の向上を図ることが可能になる。

【００４０】次に、図１の紫外光照射装置を、ポリアミ
ック酸タイプの配向膜（日産化学製ＳＥ７７９２）の改
質に適用した例を説明する。図５は、配向膜への紫外光
照射量と配向膜に付与されるプレチルト角との関係を示
す。横軸は紫外光照射量を単位ｍＪ／ｃｍ² で表し、縦
軸はプレチルト角を単位「度」で表す。紫外光を照射し
ない状態では、約５．５度のプレチルト角を有する。紫
外光を照射するとプレチルト角は減少する。光量約１０
００ｍＪ／ｃｍ² の紫外光を照射すると、プレチルト角
が約１度まで減少する。光量約２０００ｍＪ／ｃｍ² 以
上の紫外光を照射すると、プレチルト角は０．４度以下
になる。プレチルト角が減少するのは、紫外光照射によ
って配向膜の表面エネルギが増加するためである。

【００４１】図６は、部分的に紫外光を照射して配向分
割を行った液晶表示パネルの断面図を示す。ガラス基板
４１Ａ、透明電極４２Ａ及び配向膜４３Ａからなる下側
基板と、ガラス基板４１Ｂ、透明電極４２Ｂ及び配向膜
４３Ｂからなる上側基板が、配向膜面を対向するように
配置され、その間に液晶層４４が形成されている。

【００４２】透明電極４２Ａ及び４２Ｂは、それぞれ図
の紙面に垂直な方向、及び図の横方向に長いストライプ
状形状を有する。１本の透明電極４２Ａと４２Ｂとの交
点が１つの画素Ａを構成する。図６は、２画素分を表し
ている。各画素Ａの図中左半分の領域Ａ１においては、
配向膜４３Ａが紫外光照射され、図中右半分の領域Ａ２
においては、配向膜４３Ｂが紫外光照射されている。

【００４３】配向膜４３Ａ側では、領域Ａ１においてプ
レチルト角が小さくなり、領域Ａ２においてプレチルト
角が大きくなっている。逆に、配向膜４３Ｂ側では、領
域Ａ１においてプレチルト角が大きくなり、領域Ａ２に
おいてプレチルト角が小さくなっている。また、プレチ
ルトの向きは、配向膜４３Ａ側と４３Ｂ側とで相互に打
ち消し合う向きとされている。

【００４４】領域Ａ１においては、配向膜４３Ｂ側のプ
レチルトが優勢であり、領域Ａ２においては、配向膜４
３Ａ側のプレチルトが優勢である。このため、上下の透
明電極間に電圧を印加すると、各領域Ａ１、Ａ２におい
てそれぞれプレチルトの優勢な向きに液晶分子が立ち上
がる。従って、１画素内に液晶分子が相互に異なる向き
に立ち上がる２領域を形成することができる。

【００４５】各領域における液晶の立ち上がり方向を安
定させるためには、紫外光照射領域のプレチルト角を１
度以下にすることが好ましい。プレチルト角を１度以下
にするためには、図５から紫外光照射量を１０００ｍＪ
／ｃｍ² 以上とすることが好ましいことがわかる。な
お、プロセスのばらつきを考慮すると、３０００ｍＪ／
ｃｍ² 以上とすることがより好ましい。

【００４６】次に、図７を参照して、本実施例で用いた
紫外光の平行度について説明する。図７は、マスク５０
に形成された直線状の紫外光透過領域の幅が１５０μ
ｍ、配向膜４３とマスク５０との間隔が１００μｍの場
合の、配向膜表面の紫外光照射量を示す。なお、図１に
おいて、載置台２０をｘ軸方向に移動し、紫外光透過領
域の中央に対応する配向膜上の領域における照射量が４
０００ｍＪ／ｃｍ² になるようにした。

【００４７】紫外光を照射すると配向膜の硬度が低下す
るため、ラビング処理によって配向膜表面にキズがつ
く。上記条件で紫外光を照射し、ラビング処理を行った
ところ、キズがついた領域の線幅は約１６４μｍであっ
た。他の実験により、紫外光を３０００ｍＪ／ｃｍ² 以
上照射してラビング処理すると、配向膜表面にキズがつ
くことがわかっている。このことから、３０００ｍＪ／
ｃｍ² 以上の光量が照射された領域の線幅が約１６４μ
ｍであることがわかる。

【００４８】このことから、２０００ｍＪ／ｃｍ² 以上
の光量が照射された領域の線幅は約１７８〜１８５μｍ
程度であると推定できる。これは、図３で説明した式
（１）に示す平行度θが８〜１０度に相当する。すなわ
ち、実施例で用いた紫外光は、 （ｄ２−ｄ１）／（２×ｈ）≦０．１４〜０．１８ …（２） の条件を満足すると考えられる。

【００４９】図１のｘ軸方向に関して照射領域の十分な
位置精度を確保するためには、照射紫外光が、 （ｄ２−ｄ１）／（２×ｈ）≦０．２ …（３） の条件を満足することが好ましい。ｙ軸に垂直な平面へ
の垂直投影像の平行度を高くするために、高圧水銀ラン
プ１１の直径をできるだけ細くすることが好ましい。

【００５０】上記実施例では、単純マトリクス型の液晶
表示パネルを作製する場合を例にとって説明したが、Ｔ
ＦＴ型液晶表パネルの作製にも適用できることは当業者
に自明であろう。また、上記実施例は、液晶表示パネル
の配向膜の改質に限らず、一般的に一方向に長い直線状
領域のみに紫外光を照射して表面の改質を行う場合に適
用できる。

【００５１】次に、図８を参照して、本発明の他の実施
例について説明する。図８は他の実施例による紫外光照
射装置の構成例を示す。直管型高圧水銀ランプ８０から
放射された紫外光は、凹面鏡８１で反射し、円筒状レン
ズ８２に入射する。円筒状レンズ８２は、紫外光の光軸
の紙面に平行な平面への垂直投影像がほぼ平行になるよ
うに、一方向に関してコリメートする。コリメートされ
た紫外光は、遮光板８３に形成されたスリット状の開口
部を通して処理対象基板８４の表面に照射される。遮光
板８３のスリット状の開口部は、シャッタ機構により開
閉することができる。

【００５２】レンズ８２を透過した紫外光は、紙面に平
行な平面内に関して高い平行度を有するため、処理対象
基板８４表面の照射領域は遮光板８３のスリットとほぼ
同程度の幅を有する。従って、遮光板８３のスリットを
開閉しながら処理対象基板８４を図の横方向へ移動させ
ることにより、ストライプ状の領域に紫外光を照射する
ことができる。

【００５３】図８に示す実施例によると、処理対象物の
上方にマスクを配置することなく、所望のストライプ状
の領域に紫外光を照射することができる。以上実施例に
沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限され
るものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わ
せ等が可能なことは当業者に自明であろう。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
直管型の水銀ランプを使用することができ、かつ光学部
品点数を減らすことができるため、比較的低価格の紫外
光照射装置及び照射方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による紫外光照射装置の概略を
示す斜視図である。

【図２】図１の紫外光照射装置の紫外光源の正面図、側
面図、及び照射面上の光強度分布を示すグラフである。

【図３】平行度の概念を説明するための、マスクと照射
面の断面図、及び光強度分布を示すグラフである。

【図４】マスク及び配向膜上に付着したゴミの影響を説
明するための、マスク及び処理対象基板の断面図であ
る。

【図５】配向膜に紫外光を照射する場合の、紫外光照射
量とプレチルト角との関係を示すグラフである。

【図６】配向分割を行った液晶表示パネルの断面図であ
る。

【図７】実施例で用いた紫外光の平行度を説明するため
の、マスクと配向膜の断面図、及び紫外光照射量を示す
グラフである。

【図８】本発明の他の実施例による紫外光照射装置の概
略を示す斜視図である。

【図９】従来例による紫外光照射装置の概略を示す斜視
図である。

【符号の説明】

１０ 紫外光源 １１、８０ 直管型高圧水銀ランプ １２ 放物面コールドミラー １３ 直射光遮蔽板 １４ アパーチャ部材 ２０ 基板載置台 ３０ 移動機構 ４０ 処理対象基板 ４１ ガラス基板 ４２ 透明電極 ４３ 配向膜 ５０ マスク ５１ ガラス基板 ５２ マスクパターン ６０ マスク ６１ 照射面 ７０、７１ ゴミ ８１ 凹面鏡 ８２ レンズ ８３ 遮光板 ８４ 処理対象基板

フロントページの続き (72)発明者 露木 俊 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 鈴木 洋二 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紫外光によって改質される表面を有する
   物質の該表面の第１の方向に対して平行な方向に延在す
   る少なくとも１本の直線状の領域に、向きの異なる複数
   の光線を含む紫外光であって、該複数の光線を前記第１
   の方向に対して平行な平面に垂直投影した複数の線像が
   相互に交わり、該複数の光線を前記第１の方向に対して
   垂直な平面に垂直投影した複数の線像が相互にほぼ平行
   である前記紫外光を照射して、前記表面を改質する紫外
   線照射工程を含む物質表面改質方法。
2. 【請求項２】 前記紫外光の平行度が、照射面の上に間
   隔ｈだけ離して、直径ｄ１の円形の透過領域を有する遮
   光板を配置し、該遮光板を介して前記照射面に前記紫外
   光を照射する条件の下で、前記照射面上の光強度分布
   の、前記第１の方向に対して垂直な方向に関する半値幅
   をｄ２としたとき、 （ｄ２−ｄ１）／（２×ｈ）≦０．２ を満足する請求項１に記載の物質表面改質方法。
3. 【請求項３】 前記紫外光照射工程の前に、さらに、遮
   光領域と透過領域が前記第１の方向に対して平行なライ
   ンアンドスペースパターン状に形成されたフォトマスク
   を、前記表面の上に配置する工程を含む請求項１または
   ２に記載の物質表面改質方法。
4. 【請求項４】 前記紫外光照射工程が、 前記表面の前記第１の方向に沿った一方向に長い照射領
   域内の前記透過領域に対応する領域に前記紫外光を照射
   する工程と、 前記表面内において、前記第１の方向に交わる第２の方
   向に、前記照射領域を移動させる工程とを含む請求項１
   または２に記載の物質表面改質方法。
5. 【請求項５】 紫外光によって改質される表面を有する
   処理対象物の該表面の上に、遮光領域と透過領域がライ
   ンアンドスペースパターン状に形成されたフォトマスク
   を配置する工程と、 前記ラインアンドスペースパターンの各ラインの長さ方
   向に対して平行に配置された直線状の紫外線ランプを含
   む光源から、前記フォトマスクを介して前記表面に紫外
   光を照射する工程とを含む物質表面改質方法。
6. 【請求項６】 向きの異なる複数の光線を含み、該複数
   の光線を第１の方向に平行な平面に垂直投影した複数の
   線像が相互に交わり、該複数の光線を前記第１の方向に
   垂直な平面に垂直投影した複数の線像が相互にほぼ平行
   である紫外光を放射する光源と、 前記光源から放射された紫外光を照射すべき表面を有す
   る処理対象物を載置するための載置台と、 前記光源と前記処理対象物の表面との距離が変化しない
   ように、前記光源と前記載置台との相対位置を前記第１
   の方向に交わる方向に変化させる移動手段とを有する紫
   外光照射装置。