JP7004016B2 - パターン形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート基板上に電子デバイスのパターンを形成するパターン形成装置に関する。

近年、プリンタブル・エレクトロニックと称して、樹脂や極薄ガラスで構成されたフレキシブル（可撓性）な基板上に、凹版方式、凸版方式、シルク方式、または、インクジェット方式等の印刷法によって、表示ディスプレイ等の電子デバイスを形成することが試みられている。電子デバイスとして、特に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を含む回路パターンの形成には、パターンの描画分解能が高く、高精度な位置決め精度が要求されるため、印刷法だけではなく、光パターニング装置を用いることが検討されている。

下記に示す特許文献１には、長尺の可撓性のシート基板を長尺方向に搬送させつつ円筒状のマスクを回転させて、シート基板の所定領域に電子デバイス用のパターンを走査露光方式で露光する露光装置（光パターニング装置）が開示されている。

また、長尺の可撓性のシート基板を搬送させながら連続的に加工・処理する装置においては、下記に示す特許文献２のように、シート基板の搬送経路中に、ＥＰＣ（エッジポジションコントローラ）と呼ばれるシート基板の幅方向（搬送方向と直交する方向）の位置を調整する機構が設けられている。特許文献２のＥＰＣ機構では、複数の回転ローラによって送られるシート基板の搬送経路中でシート基板のエッジの位置を検出し、エッジ位置が基準位置からずれていた場合は、それが補正されるようにシート基板が掛け回される回転ローラを回転軸方向にシフトさせることが開示されている。

また、下記に示す特許文献３には、シート基板が掛け回される回転ローラの回転軸方向の一部分に超音波振動を与え、シート基板を回転ローラの外周面上で幅方向に微小変位させるＥＰＣ機構が開示されている。

例えば、特許文献１の露光装置を用いて電子デバイスのパターンを形成する場合は、パターンの形成位置の精度は、露光すべきパターンの微細度（最小線幅）に応じて決まる。例えば、ある線幅のラインパターンをシート基板上に形成する場合は、積層構造の下地層または上層との関係から、形成されるラインパターンの位置ずれは、少なくとも線幅の１／５程度の範囲内に収める必要がある。例えば、６μｍ程度の線幅のラインパターンを含む電子デバイスの場合は、形成されるラインパターンの位置ずれは、±１μｍ程度、望ましくは、±０．５μｍ程度に収める必要がある。

そのような高精度にラインパターンを形成するために、シート基板上には長尺方向に沿って所定の間隔で複数のアライメントマークが予め設けられ、露光装置には、例えば、シート基板上のアライメントマークを検出する光電式のマーク検出系であるアライメント顕微鏡が設けられる。アライメント顕微鏡のシート基板上での検出領域（検出視野）は、検出すべきアライメントマークの大きさ、マーク位置の計測分解能によっても異なるが、１００～５００μｍ角程度の大きさに設定される。したがって、シート基板を長尺方向に送りながら、そのような大きさの検出領域でアライメントマークを捕捉するためには、アライメント顕微鏡の検出領域の寸法以下の精度で、シート基板の幅方向の位置決めを精密に滑らかに行うことがＥＰＣ機構に要求される。

しかしながら、特許文献２のＥＰＣ機構では、回転ローラを回転軸方向に機械的にシフトすることで、シート基板の幅方向の位置決め（位置調整）を行うため、上述したようにアライメント顕微鏡の微小な検出領域の寸法以下の精度で位置調整を行うことはできない。そのような精密で滑らかなシート基板の位置決め（位置調整）のために、特許文献３のような超音波振動を用いた回転ローラを用いることは可能ではあるが、シート基板の裏面が回転ローラの外周面に一定の圧力で接触した状態でシート基板に振動を付与するため、樹脂性のシート基板では裏面に細かい傷が発生したり、発塵したりする虞がある。

特開２０１１－２０３３１１号公報 特開２００５－００８４１０号公報 特開２０１３－１８０８６３号公報

本発明の第１の態様は、長尺の可撓性のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、パターニング装置によって前記シート基板上にパターンを形成するパターン形成装置であって、前記シート基板の前記長尺方向と交差した短尺方向に延びた回転軸と外周面を有し、前記パターニング装置によって前記パターンが形成される前記シート基板の前記長尺方向の一部分を前記外周面に倣って支持しつつ、前記回転軸を中心に回転して前記シート基板を前記長尺方向に搬送する回転ドラムと、前記回転ドラムの前記回転軸と平行に設定される回転軸を有して、前記シート基板の搬送方向に関して前記回転ドラムの上流側に配置され、前記長尺方向に所定の張力を作用させた状態で前記シート基板の搬送経路を折り曲げる第１ガイドローラと、前記回転ドラムの前記回転軸と平行に設定される回転軸を有して、前記シート基板の搬送方向に関して前記回転ドラムと前記第１ガイドローラの間に配置され、前記長尺方向に所定の張力を作用させた状態で前記シート基板の搬送経路を折り曲げる第２ガイドローラと、前記第２ガイドローラから前記回転ドラムに向かう前記シート基板全体の搬送方向の傾きまたは前記短尺方向の位置を補正する為に、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラとの間で前記シート基板に作用する前記長尺方向の張力の前記短尺方向に関する分布を、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラの間の搬送経路内で調整する為に、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラの間に配置されて、前記シート基板の前記短尺方向に関して温度分布を与える温度調整部と、を備える。前記温度調整部は、前記シート基板の前記短尺方向の中央側の温度を前記短尺方向の両端側の温度よりも高くするように設定する。
本発明の第２の態様は、長尺の可撓性のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、パターニング装置によって前記シート基板上にパターンを形成するパターン形成装置であって、前記シート基板の前記長尺方向と交差した短尺方向に延びた回転軸と外周面を有し、前記パターニング装置によって前記パターンが形成される前記シート基板の前記長尺方向の一部分を前記外周面に倣って支持しつつ、前記回転軸を中心に回転して前記シート基板を前記長尺方向に搬送する回転ドラムと、前記回転ドラムの前記回転軸と平行に設定される回転軸を有して、前記シート基板の搬送方向に関して前記回転ドラムの上流側に配置され、前記長尺方向に所定の張力を作用させた状態で前記シート基板の搬送経路を折り曲げる第１ガイドローラと、前記回転ドラムの前記回転軸と平行に設定される回転軸を有して、前記シート基板の搬送方向に関して前記回転ドラムと前記第１ガイドローラの間に配置され、前記長尺方向に所定の張力を作用させた状態で前記シート基板の搬送経路を折り曲げる第２ガイドローラと、前記第２ガイドローラから前記回転ドラムに向かう前記シート基板全体の搬送方向の傾きまたは前記短尺方向の位置を補正する為に、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラとの間で前記シート基板に作用する前記長尺方向の張力の前記短尺方向に関する分布を、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラの間の搬送経路内で調整する為に、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラの間に配置されて、前記シート基板の前記短尺方向に関して温度分布を与える温度調整部と、を備える。前記温度調整部は、前記シート基板の前記短尺方向に沿って配置される複数のノズルの各々から前記シート基板の表面に向けて気体を吹き付ける噴出部を備え、前記気体の温度を前記シート基板の前記短尺方向に変化させる。

第１の実施の形態の基板に露光処理を施す露光装置を含むデバイス製造システムの概略構成を示す図である。 図１の露光ヘッドによって基板上で走査されるスポット光の走査ラインおよび基板上に形成されたアライメントマークを示す図である。 図１の走査ユニットの構成を示す図である。 図１の張力分布調整部の構成を示す図である。 図４の温度調整部を用いて、基板の幅方向に関して基板の温度を変化させたときの、基板に付与される張力の幅方向の分布の一例を示す図である。 図４の温度調整部を用いて、基板の幅方向に関して基板の温度を変化させたときの、基板に付与される張力の幅方向の分布の他の例を示す図である。 張力分布調整部による基板の幅方向における位置の調整を説明する図である。 第１の実施の形態の変形例１における張力分布調整部の構成を示す図である。 第１の実施の形態の変形例２における温度調整部の側面図である。 図９の温度調整部の平面図である。 第１の実施の形態の変形例４において、エッジポジションコントローラに追加される構成を示す図である。 第２の実施の形態の張力分布調整部の構成を示す図である。 図１２の外力付与部の外力付与による張力の増加を説明するための図である。 第２の実施の形態の変形例１における張力分布調整部の構成を示す図である。 薄膜トランジスタ層の製造工程を示すフローチャートである。

本発明の態様に係るパターン形成装置およびパターン形成方法について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。なお、本発明の態様は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、多様な変更または改良を加えたものも含まれる。

［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態の基板（被照射体、被露光体）Ｐに露光処理を施す露光装置ＥＸを含むデバイス製造システム１０の概略構成を示す図である。なお、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、図に示す矢印にしたがって、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向を説明する。

デバイス製造システム１０は、例えば、デバイスとしてのフレキシブル・ディスプレイを製造するシステムである。フレキシブル・ディスプレイとしては、例えば、有機ＥＬディスプレイ等がある。デバイス製造システム１０は、フレキシブルのシート基板（単に、基板と呼ぶ）Ｐをロール状に巻いた図示しない供給ロールから基板Ｐが送出され、送出された基板Ｐに対して各種処理を連続的に施した後、各種処理後の基板Ｐを図示しない回収ロールで巻き取る、いわゆる、ロール・ツー・ロール（Ｒｏｌｌ Ｔｏ Ｒｏｌｌ）方式の構造を有する。この基板Ｐは、基板Ｐの移動方向（搬送方向）が長手方向（長尺）となり、幅方向が短手方向（短尺）となる帯状の形状を有する。各種処理後の基板Ｐは、複数のデバイスが連なった状態となっており、多面取り用の基板となっている。前記供給ロールから送られた基板Ｐは、順次、プロセス装置ＰＲ１、露光装置ＥＸ、および、プロセス装置ＰＲ２等で各種処理が施され、前記回収ロールで巻き取られる。

なお、Ｘ方向は、水平面内において、プロセス装置ＰＲ１から露光装置ＥＸを経てプロセス装置ＰＲ２に向かう方向（搬送方向）である。Ｙ方向は、水平面内においてＸ方向に直交する方向であり、基板Ｐの幅方向である。Ｚ方向は、Ｘ方向とＹ方向とに直交する方向（上方向）である。

基板Ｐは、例えば、樹脂フィルム、ステンレス鋼等の金属または合金からなる箔（フォイル）等が用いられる。樹脂フィルムの材質としては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、エチレンビニル共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、および、酢酸ビニル樹脂のうち、少なくとも１つ以上を含んだものを用いてもよい。また、基板Ｐの厚みや剛性（ヤング率）は、露光装置ＥＸの搬送路を通る際に、基板Ｐに座屈による折れ目や非可逆的なシワが生じないような範囲であればよい。基板Ｐの母材として、厚みが２５μｍ～２００μｍ程度のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等のフィルムは、好適なシート基板の典型である。

基板Ｐは、プロセス装置ＰＲ１、露光装置ＥＸ、およびプロセス装置ＰＲ２等で施される各処理において熱を受ける場合があるため、熱膨張係数が顕著に大きくない材質の基板Ｐを選定することが好ましい。例えば、無機フィラーを樹脂フィルムに混合することによって熱膨張係数を抑えることができる。無機フィラーは、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、または酸化ケイ素等でもよい。また、基板Ｐは、フロート法等で製造された厚さ１００μｍ程度の極薄ガラスの単層体であってもよいし、この極薄ガラスに上記の樹脂フィルム、箔等を貼り合わせた積層体であってもよい。

プロセス装置ＰＲ１は、露光装置ＥＸで露光処理される基板Ｐに対して前工程の処理を行う。プロセス装置ＰＲ１は、前工程の処理を行った基板Ｐを露光装置ＥＸへ向けて送る。この前工程の処理により、露光装置ＥＸへ送られる基板Ｐは、その表面に感光性機能層（感光面）が形成された基板（感光基板）Ｐとなっている。

この感光性機能層は、溶液として基板Ｐ上に塗布され、乾燥することによって層（膜）となる。感光性機能層の典型的なものはフォトレジストであるが、現像処理が不要な材料として、紫外線の照射を受けた部分の親撥液性が改質される感光性シランカップリング剤（ＳＡＭ）、或いは紫外線の照射を受けた部分にメッキ還元基が露呈する感光性還元剤等がある。感光性機能層として感光性シランカップリング剤を用いる場合は、基板Ｐ上の紫外線で露光されたパターン部分が撥液性から親液性に改質される。そのため、親液性となった部分の上に導電性インク（銀や銅等の導電性ナノ粒子を含有するインク）や半導体材料を含有した液体等を選択塗布することで、パターン層を形成することができる。

感光性機能層として、感光性還元剤を用いる場合は、基板Ｐ上の紫外線で露光されたパターン部分にメッキ還元基が露呈する。そのため、露光後、基板Ｐを直ちにパラジウムイオン等を含むメッキ液中に一定時間浸漬することで、パラジウムによるパターン層が形成（析出）される。このようなメッキ処理はアディティブ（additive）なプロセスであるが、その他、サブトラクティブ(subtractive)なプロセスとしてのエッチング処理を前提にする場合、露光装置ＥＸへ送られる基板Ｐは、母材をＰＥＴやＰＥＮとし、その表面にアルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）等の金属性薄膜を全面または選択的に蒸着し、さらにその上にフォトレジスト層を積層したものであってもよい。

本実施の形態の場合、パターン描画装置としての露光装置ＥＸは、マスクを用いない直描方式の露光装置、いわゆるラスタースキャン方式の露光装置ＥＸであり、プロセス装置ＰＲ１から供給された基板Ｐに対して、ディスプレイ用の回路または配線等の所定のパターンを露光する。露光装置ＥＸは、基板ＰをＸ方向に搬送しながら、露光用のレーザ光ＬＢのスポット光を基板Ｐ上で所定の走査方向（Ｙ方向）に走査しつつ、スポット光の強度をパターンデータ（描画データ）に応じて高速に変調（ｏｎ／ｏｆｆ）することによって、基板Ｐの表面（感光面）にパターンを描画露光している。

プロセス装置ＰＲ２は、露光装置ＥＸで露光処理された基板Ｐに対しての後工程の処理（例えばメッキ処理や現像・エッチング処理等）を行う。この後工程の処理により、基板Ｐ上にデバイスのパターン層が形成される。

露光装置ＥＸは、搬送装置１２、光源装置１４、露光ヘッド（描画ヘッド）１６、および、制御部１８を備えている。露光装置ＥＸは、温調チャンバーＥＣＶ内に格納されている。この温調チャンバーＥＣＶは、内部を所定の温度に保つことで、内部において搬送される基板Ｐの温度による形状変化を抑制する。温調チャンバーＥＣＶは、パッシブまたはアクティブな防振ユニットＳＵ１、ＳＵ２を介して製造工場の設置面Ｅａに配置される。防振ユニットＳＵ１、ＳＵ２は、設置面Ｅａからの振動を低減する。この設置面Ｅａは、設置土台上の面であってもよく、床であってもよい。

搬送装置１２は、プロセス装置ＰＲ１から搬送される基板Ｐを、プロセス装置ＰＲ２に所定の速度で搬送する。搬送装置１２は、基板Ｐの搬送方向に沿って上流側（－Ｘ方向側）から順に、エッジポジションコントローラＥＰＣ、テンション調整ローラＲＴ１、回転ドラム（円筒ドラム）２０、テンション調整ローラＲＴ２、および、駆動ローラＲ１、Ｒ２を有する。

エッジポジションコントローラＥＰＣは、プロセス装置ＰＲ１から搬送される基板Ｐの幅方向（Ｙ方向であって基板Ｐの短尺方向）における位置を調整しながら、基板Ｐを回転ドラム２０に搬送する。エッジポジションコントローラＥＰＣは、望ましくは、回転ドラム２０に搬入される基板Ｐの長尺方向が、回転ドラム２０の回転軸ＡＸの軸方向と直交するように、基板Ｐの幅方向における位置を調整する。エッジポジションコントローラＥＰＣについては、後で詳細に説明する。回転ドラム２０は、基板Ｐ上で所定のパターンが露光される部分をその円周面で支持する。回転ドラム２０は、Ｙ方向に延びる回転軸ＡＸを中心に回転することで、基板Ｐを回転ドラム２０の外周面（円周面）に倣って基板ＰをＸ方向に搬送する。この回転軸ＡＸには、図示しない回転駆動源（例えば、モータや減速機構等）からの回転トルクが与えられる。この回転駆動源は、制御部１８によって制御される。

駆動ローラＲ１、Ｒ２は、基板Ｐの搬送方向に沿って所定の間隔を空けて配置されており、露光後の基板Ｐに所定の弛み（あそび）を与えている。駆動ローラＲ１、Ｒ２は、基板Ｐの表裏両面を保持しながら回転し、基板Ｐをプロセス装置ＰＲ２へ向けて搬送する。駆動ローラＲ１、Ｒ２は、回転ドラム２０に対して搬送方向の下流側（＋Ｘ方向側）に設けられており、この駆動ローラＲ１は、駆動ローラＲ２に対して、搬送方向の上流側（－Ｘ方向側）に設けられている。テンション調整ローラＲＴ１、ＲＴ２は、回転ドラム２０に巻き付けられて支持されている基板Ｐに、所定のテンションを与えている。駆動ローラＲ１、Ｒ２には、図示しない回転駆動源（例えば、モータや減速機構等）からの回転トルクが与えられている。この回転駆動源は、制御部１８によって制御される。

光源装置１４は、レーザ光源を有し、露光に用いられるレーザ光（照射光、露光ビーム）ＬＢを射出するものである。このレーザ光ＬＢは、３７０ｍｍ以下の波長帯域にピーク波長を有する紫外線光であってもよい。レーザ光ＬＢは、発振周波数Ｆｓで発光したパルス光であってもよい。光源装置１４が射出したレーザ光ＬＢは、露光ヘッド１６に入射する。

露光ヘッド１６は、光源装置１４からのレーザ光ＬＢがそれぞれ入射する複数の走査ユニットＵ（Ｕ１～Ｕ５）を備えている。露光ヘッド１６は、搬送装置１２によって搬送され、回転ドラム２０の円周面で支持されている基板Ｐの一部分に、複数の走査ユニット（描画ユニット）Ｕによって、所定のパターンを露光（描画）する。露光ヘッド１６は、構成が同一の走査ユニットＵを複数有することで、いわゆるマルチビーム型の露光ヘッド１６となっている。走査ユニットＵ１、Ｕ３、Ｕ５は、回転ドラム２０の回転軸ＡＸに対して基板Ｐの搬送方向の上流側（－Ｘ方向側）に配置され、走査ユニットＵ２、Ｕ４は、回転ドラム２０の回転軸ＡＸに対して基板Ｐの搬送方向の下流側（＋Ｘ方向側）に配置されている。

走査ユニットＵは、入射したレーザ光を基板Ｐ上で収斂させてスポット光にし、且つ、そのスポット光を、ポリゴンミラー等の光走査部材を用いて走査方向（Ｙ方向）に延びた走査ライン（描画ライン）に沿って走査させる。各走査ユニットＵの走査ラインＬは、図２に示すように、Ｙ方向（基板Ｐの幅方向）に関して互いに分離することなく、繋ぎ合わされるように設定されている。図２では、走査ユニットＵ１の走査ラインＬをＬ１、走査ユニットＵ２の走査ラインＬを走査ラインＬ２で表している。同様に、走査ユニットＵ３、Ｕ４、Ｕ５の走査ラインＬを走査ラインＬ３、Ｌ４、Ｌ５で表している。このように、走査ユニットＵ１～Ｕ５全部で露光領域Ｗの幅方向の全てをカバーするように、各走査ユニットＵは走査領域を分担している。なお、１つの走査ユニットＵによるＹ方向の描画幅（走査ラインＬの長さ）は、一例として２０～５０ｍｍ程度であることから、奇数番の走査ユニットＵ１、Ｕ３、Ｕ５の３個と、偶数番の走査ユニットＵ２、Ｕ４の２個との計５個の走査ユニットＵをＹ方向に配置することによって、描画可能なＹ方向の幅を１００～２５０ｍｍ程度に広げている。

また、各走査ユニットＵは、基板Ｐ上に照射するスポット光の強度を、所定のパターンに応じた描画データに応じて高速に変調（ｏｎ／ｏｆｆ）する。これにより、基板Ｐ上の露光領域Ｗに所定のパターンを露光（描画）することができる。このスポット光の変調は、例えば、超音波（高周波信号）を用いることで入射したレーザ光ＬＢを回折させて、レーザ光ＬＢの光路、つまり、進行方向を変える音響光学素子（ＡＯＭ：Acousto-Optic Modulator）を用いることで実現することができる。詳しくは、各走査ユニットＵは、前記音響光学素子を有し、前記音響光学素子にｏｎの駆動信号（高周波信号）が制御部１８から入力されると入射したレーザ光ＬＢを基板Ｐ上に照射する。一方、各走査ユニットＵは、前記音響光学素子にｏｆｆの駆動信号（高周波信号）が制御部１８から入力されると入射したレーザ光ＬＢを基板Ｐ上に照射しない。なお、この走査ユニットＵは、国際公開第２０１３／１４６１８４号パンフレット（図３６参照）に開示されているように公知技術であるが、ここでは図３を用いて走査ユニットＵについて簡単に説明する。

図３は、走査ユニットＵ２の構成を示すものであるが、各走査ユニットＵ（Ｕ１～Ｕ５）は、同一の構成を有することから、走査ユニットＵ２についてのみ説明し、他の走査ユニットＵについては説明を省略する。図３に示すように、走査ユニットＵ２は、例えば、集光レンズ３０、描画用光学素子（光変調素子）３２、コリメートレンズ３４、反射ミラー３６、シリンドリカルレンズ３８、フォーカスレンズ４０、反射ミラー４２、ポリゴンミラー（光走査部材）４４、反射ミラー４６、ｆ－θレンズ４８、シリンドリカルレンズ５０、および、吸収体５２を有する。

走査ユニットＵ２に入射するレーザ光ＬＢは、鉛直方向の上方から下方（－Ｚ方向）に向けて進み、集光レンズ３０を介して描画用光学素子３２に入射する。集光レンズ３０は、描画用光学素子３２に入射するレーザ光ＬＢを描画用光学素子３２内でビームウェストとなるように集光（収斂）させる。描画用光学素子３２は、レーザ光ＬＢに対して透過性を有するものであり、例えば、音響光学素子（ＡＯＭ：Acousto-Optic Modulator）が用いられる。

描画用光学素子３２は、制御部１８からの駆動信号（高周波信号）がオフの状態のときは、入射したレーザ光ＬＢを吸収体５２側に透過し、制御部１８からの駆動信号（高周波信号）がオンの状態のときは、入射したレーザ光ＬＢを回折させて反射ミラー３６に向かわせる。吸収体５２は、レーザ光ＬＢの外部への漏れを抑制するためにレーザ光ＬＢを吸収する光トラップである。

このように、描画用光学素子３２に印加すべき描画用の駆動信号（超音波の周波数）をパターンデータ（白黒）に応じて高速にオン／オフすることによって、レーザ光ＬＢが反射ミラー３６に向かうか、吸収体５２に向かうかがスイッチングされる。このことは、基板Ｐ上で見てみると、感光面に達するレーザ光ＬＢ（スポット光ＳＰ）の強度が、パターンデータに応じて高レベルと低レベル（例えば、ゼロレベル）のいずれかに高速に変調されることを意味する。

コリメートレンズ３４は、描画用光学素子３２から反射ミラー３６に向かうレーザ光ＬＢを平行光にする。反射ミラー３６は、入射したレーザ光ＬＢを－Ｘ方向に反射させて、シリンドリカルレンズ３８、フォーカスレンズ４０を介して反射ミラー４２に照射する。反射ミラー４２は、入射したレーザ光ＬＢをポリゴンミラー４４に照射する。ポリゴンミラー（回転多面鏡）４４は、回転することでレーザ光ＬＢの反射角を連続的に変化させて、基板Ｐ上に照射されるレーザ光ＬＢの位置を走査方向（基板Ｐの幅方向）に走査する。ポリゴンミラー４４は、図示しない回転駆動源（例えば、モータや減速機構等）によって一定の速度で回転する。この回転駆動源は、制御部１８によって制御される。

反射ミラー３６と反射ミラー４２との間に設けられたシリンドリカルレンズ３８は、フォーカスレンズ４０と協働して、前記走査方向と直交する非走査方向（Ｚ方向）に関してレーザ光ＬＢをポリゴンミラー４４の反射面上に集光（収斂）する。このシリンドリカルレンズ３８によって、前記反射面がＺ方向に対して傾いている場合（ＸＹ面の法線と前記反射面との平行状態からの傾き）があっても、その影響を抑制することができ、基板Ｐ上に照射されるレーザ光ＬＢの照射位置がＸ方向にずれることを抑制する。

ポリゴンミラー４４で反射したレーザ光ＬＢは、反射ミラー４６によって－Ｚ方向に反射され、Ｚ軸と平行な光軸ＡＸｕを有するｆ－θレンズ４８に入射する。このｆ－θレンズ４８によって、レーザ光ＬＢをＹ方向に正確に等速度で走査することが可能になる。ｆ－θレンズ４８から照射されたレーザ光ＬＢは、母線がＹ方向と平行となっているシリンドリカルレンズ５０を介して、基板Ｐ上に直径数μｍ程度の略円形の微少なスポット光ＳＰとなって照射される。スポット光（スポット、走査スポット、走査スポット光）ＳＰは、ポリゴンミラー４４によって、Ｙ方向に延びる走査ラインＬに沿って一方向に１次元走査される。

制御部１８は、露光装置ＥＸの各部を制御し、各部に処理を実行させる。この制御部１８は、コンピュータと、プログラムが記憶された記憶媒体とを含み、該コンピュータが記憶媒体に記憶されたプログラムを実行することで、本第１の実施の形態の制御部１８として機能する。

また、露光装置ＥＸは、図２に示すように基板Ｐ上に形成されたアライメントマークＫｓ（Ｋｓ１～Ｋｓ３）を検出するための３つのアライメント顕微鏡ＡＭ（ＡＭ１～ＡＭ３）が設けられている。このアライメントマークＫｓは、基板Ｐ上に露光領域Ｗに描画される所定のパターンと基板Ｐとを相対的に位置合わせする（アライメントする）ための基準マークである。アライメントマークＫｓは、基板Ｐの幅方向の両端側に、基板Ｐの長手方向（長尺方向）に沿って一定間隔で形成されているとともに、露光領域Ｗと露光領域Ｗとの間で、且つ、基板Ｐの幅方向中央にも形成されている。

アライメント顕微鏡ＡＭは、露光ヘッド１６で形成される走査ラインＬ１～Ｌ５よりも基板Ｐの搬送方向の上流側（－Ｘ方向側）に設けられている。アライメント顕微鏡ＡＭ１～ＡＭ３は、Ｙ方向に沿って設けられており、アライメント顕微鏡ＡＭ１は、基板Ｐの＋Ｙ方向側の端部に形成されたアライメントマークＫｓ１を検出し、アライメント顕微鏡ＡＭ２は、基板Ｐの－Ｙ方向側の端部に形成されたアライメントマークＫｓ２を検出し、アライメント顕微鏡ＡＭ３は、基板Ｐの幅方向中央に形成されたアライメントマークＫｓ３を検出する。アライメント顕微鏡ＡＭは、照明光を基板Ｐに投影して、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の撮像素子でその反射光を撮像し、アライメントマークＫｓを検出する。検出したアライメントマークＫｓの位置情報は制御部１８に送られる。なお、アライメント用の照明光は、基板Ｐ上の感光性機能層に対してほとんど感度を持たない波長域の光、例えば波長５００～８００ｎｍ程度の光である。

エッジポジションコントローラＥＰＣの構成を、図１および図４を参照して説明する。エッジポジションコントローラＥＰＣは、駆動ローラＤＲ１、ＤＲ２、一対の案内部材であるガイドローラＧＲ１、ＧＲ２、および、張力分布調整部６０を備える。駆動ローラＤＲ１、ＤＲ２の回転軸、および、一対のガイドローラＧＲ１、ＧＲ２の回転軸は、回転ドラム２０の回転軸ＡＸと互いに平行となるように設けられており、ガイドローラＧＲ１とガイドローラＧＲ２との径は互いに同一である。駆動ローラＤＲ１は、駆動ローラＤＲ２に対して基板Ｐの搬送方向の上流側（－Ｘ方向側）に設けられており、駆動ローラＤＲ１、ＤＲ２は、エッジポジションコントローラＥＰＣに送られてくる基板Ｐの表裏両面を保持しながら回転して、基板Ｐを回転ドラム２０に向けて搬送する。

一対のガイドローラＧＲ１、ＧＲ２は、駆動ローラＤＲ１と駆動ローラＤＲ２との間で、基板Ｐに対して基板Ｐの長尺方向（搬送方向）に所定の張力を付与するために、基板Ｐの搬送経路を折り曲げるものである。そのため、ガイドローラＧＲ１は、駆動ローラＤＲ１より上方（＋Ｚ方向）に設けられ、ガイドローラＧＲ２は、駆動ローラＤＲ２より上方（＋Ｚ方向）に設けられている。このガイドローラＧＲ１によって駆動ローラＤＲ１から搬送される基板Ｐが上方（＋Ｚ方向）に折り曲げられてガイドローラＧＲ２に導かれ、ガイドローラＧＲ２によってガイドローラＧＲ１から搬送される基板Ｐが下方（－Ｚ方向）に折り曲げられて駆動ローラＤＲ２に導かれる。したがって、一対のガイドローラＧＲ１、ＧＲ２の間で、所定の張力が付与される。

張力分布調整部６０は、基板Ｐに付与される張力の幅方向（Ｙ方向）の分布を、基板Ｐと非接触状態または低摩擦状態で調整するものである。張力分布調整部６０は、基板Ｐの幅方向において基板Ｐの温度を変化させる温度調整部６２、６４を有する。温度調整部６２、６４は、基板Ｐの搬送方向に沿って設けられており、温度調整部６２は、温度調整部６４に対して基板Ｐの搬送方向の上流側（－Ｘ方向側）に設けられている。温度調整部６２、６４は、基板Ｐの幅方向に沿って配置された複数の発熱体６６を有し、温度調整部６２、６４は、各発熱体６６の発熱量を制御する。この発熱体６６は、熱を発生して基板Ｐに温度を付与する（基板Ｐを温める）ものである。温度調整部６２、６４は、各発熱体６６の発熱量を個別に制御することができる。この発熱体６６の構成としては、例えば、抵抗を含み、温度調整部６２、６４がこの抵抗に流す電流量を制御することで、発熱体６６の発熱量を制御することができる。温度調整部６２、６４は、この発熱体６６により、発熱体６６と対向する領域の基板Ｐの温度を、基板Ｐと非接触の状態で調整することができる。この発熱体６６は、略板状の形状を有してもよい。

温度調整部６２の複数の発熱体６６は、基板Ｐの幅全体をカバーするように所定間隔で配置されており、温度調整部６４の複数の発熱体６６は、基板Ｐの幅全体をカバーするように、所定間隔で配置されている。温度調整部６２の基板Ｐの幅方向に沿って配置された発熱体６６の数は、温度調整部６４の基板Ｐの幅方向に沿って配置された発熱体６６の数より多い。つまり、温度調整部６２は、基板Ｐの幅方向に関して基板Ｐの温度を温度調整部６４より細かく調整することができる。温度調整部６２の各発熱体６６のＹ方向の長さは同一であり、温度調整部６４の各発熱体６６のＹ方向の長さは同一である。また、温度調整部６２の発熱体６６のＹ方向の長さは、温度調整部６４の発熱体６６のＹ方向の長さより短く設定されている。なお、温度調整部６２の各発熱体６６のＹ方向の長さは同一でなくてもよく、温度調整部６４の各発熱体６６のＹ方向の長さも同一でなくてもよい。

本第１の実施の形態においては、温度調整部６２は、基板Ｐの幅方向に沿って７個の発熱体６６を有し、温度調整部６４は、基板Ｐの幅方向に沿って２個の発熱体６６を有している。したがって、温度調整部６２は、基板Ｐの幅方向に関して基板Ｐの温度を７つの領域毎にそれぞれ制御することができ、温度調整部６４は、基板Ｐの幅方向に関して基板Ｐの温度を２つの領域毎にそれぞれ制御することができる。なお、温度調整部６２、６４は、裏面側から基板Ｐを温めるように、基板Ｐの下方（－Ｚ方向側）に配置されているが、基板Ｐを表面側から温めるように、基板Ｐの上方（＋Ｚ方向側）に配置されてもよい。また、温度調整部６２、６４のうち一方を基板Ｐの上方に、他方を下方に配置してもよい。

基板Ｐは、温度が高くなるにつれて膨張するので、温度の高い領域ほど付与される張力が低下する。したがって、温度調整部６２、６４によって、基板Ｐの幅方向の温度分布を変化させるように、基板Ｐに温度を付与することで、基板Ｐに付与される張力の幅方向（Ｙ方向）の分布を調整することができる。

なお、温度調整部６２、６４によって基板Ｐに付与する温度は、基板Ｐのガラス転移温度以下が好ましく、基板Ｐの主体が例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）である場合は、高温側は１２０℃未満、好ましくは１００℃以下がよい。装置が設置される環境温度（基板Ｐの周囲温度）に対して基板Ｐに付与する温度を低下させる場合は、極端な低温化を避けるとともに、基板Ｐの表面に結露が生じないように雰囲気中の湿度を抑える環境制御機器（チャンバー等）を用意するのがよい。

図５は、温度調整部６２を用いて、基板Ｐの幅方向に関して基板Ｐの温度を変化させたときの、基板Ｐに付与される張力Ｔの幅方向の分布の一例を示す図である。図５中の基板Ｐに付された黒点（ドット）は、基板Ｐの温度を示すものであり、黒点が多い領域ほど基板Ｐの温度が高いことを示す。したがって、図５に示す例では、基板Ｐの＋Ｙ方向側ほど基板Ｐの温度が高くなるように、温度調整部６２が複数の発熱体６６の発熱量を制御したときの図である。つまり、温度調整部６２は、複数の発熱体６６のうち、最も－Ｙ方向側に位置する発熱体６６の発熱量を最も小さくし（０を含む）、最も＋Ｙ方向側に位置する発熱体６６の発熱量を最も大きくし、－Ｙ方向側から＋Ｙ方向側に向かうにつれ、発熱体６６の発熱量を徐々に大きくして、基板Ｐの幅方向に関して基板Ｐの温度に傾斜（勾配）を持たせている。

したがって、基板Ｐは、－Ｙ方向側から＋Ｙ方向側に向かうにつれて、付与される張力Ｔが低下する。この場合、基板Ｐのうち、最も－方向側に位置する発熱体６６に対向する領域の張力Ｔ１が最も高くなり、最も＋方向側に位置する発熱体６６に対向する領域の張力Ｔ２が最も低くなる。基板Ｐの幅方向で（＋Ｙ方向側と－Ｙ方向側とで）温度差が生じることで、基板Ｐに図５に示すような曲げモーメントＭが発生し、これにより、基板Ｐが幅方向に曲がってシフトする。基板Ｐは、付与されている張力Ｔが大きい方に曲がるため、搬送方向は張力Ｔが大きい方向側（図５の例では、－Ｙ方向側）に曲がり、基板Ｐの幅方向における位置が－Ｙ方向側にシフトする。この温度差が大きいほど、幅方向に関して基板Ｐに付与される（作用する）張力の変化も大きくなり、曲げモーメントＭも大きくなるので、基板Ｐの幅方向における位置がＹ方向にシフトする移動量も大きくなる。

ここで、単位幅当たりの温度変化Δｔによって、単位幅当りの張力Ｔの変化（以下、張力変化ΔＴ）について説明する。基板Ｐの熱膨張計数をＴα、縦弾性係数をＥとすると、張力変化ΔＴは、数式（１）で近似的に表すことができる。
ΔＴ≒－Ｅ×Ｔα×Ｌ’／Ｌ×Δｔ …（１）

ここで、数式（１）のＬ’は、基板Ｐの幅方向に沿って温度変化が生じている長尺方向の長さ（温調長さ）を表し、Ｌは、張力Ｔが付与されている基板Ｐの長尺方向の長さを表している。つまり、Ｌは、ガイドローラＧＲ１からガイドローラＧＲ２までの基板Ｐの長さを表している。なお、数式（１）中には、基板Ｐに作用している元々の張力Ｔが入っていない。これは、元々作用している張力Ｔによって基板Ｐが長さＬに渡って一定量（ΔＬｔｏとする）だけ長尺方向に延びているとすると、基板Ｐの長さＬの一部分（長さＬ’）の温度を変えることによる基板Ｐの変形（歪）によって、その延び量がΔＬｔｏから変化するためである。例えば、初期張力の下での延び量が一定量ΔＬｔｏの場合に、温度を変えたことによって伸縮する量（温度依存の変形量）をΔＬｔｔとすると、全体としての延び量はΔＬｔｏ＋ΔＬｔｔ、またはΔＬｔｏ－ΔＬｔｔとなる。このことから、温度変化Δｔに依存した基板Ｐの延び量の変化、すなわち熱膨張計数Ｔαや縦弾性係数Ｅで表される形状（歪）の温度依存の変化率が、張力変化ΔＴに対応することになる。このことを以下に具体的に説明する。

縦弾性係数Ｅは、単位面積当たりの応力をσ、歪量（変形量）をεとすると、Ｅ＝σ／εで表され、単位面積当たり応力σが基板Ｐに与えられる張力Ｔ（σ＝Ｔ）でもある。そこで、ガイドローラＧＲ１とガイドローラＧＲ２の間で基板Ｐが無張力状態だった場合の長さをＬｏ、基板Ｐに作用している長尺方向の初期の張力をＴｏ、その張力Ｔｏに応じて基板Ｐが長尺方向に伸縮する量（変形量）をΔＬｔｏとすると、ガイドローラＧＲ１とガイドローラＧＲ２の間の長さＬは、Ｌ＝Ｌｏ＋ΔＬｔｏと表される。基板Ｐの縦弾性係数Ｅを用いると、変形量ΔＬｔｏはΔＬｔｏ＝Ｌｏ・Ｔｏ／Ｅであり、初期張力Ｔｏは、Ｔｏ＝ΔＬｔｏ・Ｅ／Ｌｏで表される。

一方、温度調整される基板Ｐの長尺方向の長さＬ’の範囲では、温度がΔｔ変化するに伴って長尺方向に膨張（変形）するので、温度変化に伴う基板Ｐの変形量ΔＬｔｔは、ΔＬｔｔ＝Ｌ’・Ｔα・Δｔと表される。この変形量ΔＬｔｔによって基板Ｐに作用する応力、すなわち温度変化Δｔ後に基板Ｐに作用する張力をＴ’とすると、Ｔ’＝（ΔＬｔｏ－ΔＬｔｔ）・Ｅ／Ｌｏ、となる。以上のことから、張力変化ΔＴは、ΔＴ＝Ｔ’－Ｔｏで表され、以下の数式（２）のように表される。
ΔＴ＝（ΔＬｔｏ－ΔＬｔｔ）・Ｅ／Ｌｏ－ΔＬｔｏ・Ｅ／Ｌｏ …（２）

この数式（２）を整理して、熱膨張計数Ｔαや温度変化Δｔを含む式に変形すると、張力変化ΔＴは以下の数式（３）のように表される。
ΔＴ＝－Ｔｏ・Ｌ’・Ｔα・Δｔ／ΔＬｔｏ …（３）

ここで、変形量ΔＬｔｏ〔ΔＬｔｏ＝Ｌｏ・Ｔｏ／Ｅ〕は、長さＬｏに対して十分に小さく、Ｌｏ≫ΔＬｔｏの関係とみなせるため、Ｌ＝Ｌｏ＋ΔＬｔｏの関係は近似的にＬ≒Ｌｏで扱える。したがって、数式（３）は、近似的に以下の数式（４）で表され、これは先の数式（１）と同じである。
ΔＴ≒－Ｔｏ・Ｌ’・Ｔα・Δｔ／（Ｌ・Ｔｏ／Ｅ）
＝－Ｔｏ・Ｌ’・Ｔα・Δｔ・Ｅ／Ｌ
＝－Ｌ’／Ｌ・Δｔ・Ｔα・Ｅ …（４）

以上のように、張力変化ΔＴは、基板Ｐに作用している元々の張力Ｔの大きさとは無関係に、ガイドローラＧＲ１とガイドローラＧＲ２の間の長さＬ、温調長さＬ’、温度変化Δｔ、および、基板Ｐの物性値（熱膨張計数Ｔα、縦弾性係数Ｅ）によって決まり、温度変化Δｔが大きいほど、張力変化ΔＴは大きくなる。また、張力Ｔが付与されている（作用している）基板Ｐの長尺方向の長さＬに対する、温度変化が生じている長尺方向の長さ（温調長さ）Ｌ’の割合が大きいほど、張力変化ΔＴが大きくなる。張力変化ΔＴが大きい程、基板Ｐに発生する曲げモーメントＭも大きくなる。

なお、温度調整部６２を用いて、基板Ｐを幅方向にシフトする例について説明したが、温度調整部６４を用いて、基板Ｐの幅方向に関して基板Ｐの温度を変化させて、基板Ｐに付与される張力Ｔの幅方向の分布を調整してもよい。例えば、温度調整部６４は、－Ｙ方向側に位置する発熱体６６の発熱量を小さくし（発熱量が０を含む）、＋Ｙ方向側に位置する発熱体６６の発熱量を大きくするようにしてもよい。この場合でも、基板Ｐの－Ｙ方向側と＋Ｙ方向側とで温度差が発生するので、曲げモーメントＭが発生し、基板Ｐの幅方向における位置をＹ方向にシフトさせることができる。また、温度調整部６２と温度調整部６４との両方を用いて、基板Ｐの幅方向の温度分布を変化させて、基板Ｐに付与される張力Ｔの幅方向の分布を調整してもよい。つまり、温度調整部６２、６４は、基板Ｐの位置を幅方向に沿ってシフトさせる側とは反対側の温度を、シフトさせる側の温度より高くすればよい。

図６は、温度調整部６２を用いて、基板Ｐの幅方向に関して基板Ｐの温度を変化させたときの、基板Ｐに付与される張力Ｔの幅方向の分布の他の例を示す図である。図６中の基板Ｐに付与された黒点（ドット）は、図５と同様に、基板Ｐの温度を示すものであり、黒点が多い領域ほど基板Ｐの温度が高いことを示す。したがって、図６に示す例では、基板Ｐの幅方向中央側の温度が最も高くなり、基板Ｐの幅方向の両端側の温度が最も低くなるように、温度調整部６２が複数の発熱体６６の発熱量を制御したときの図である。つまり、温度調整部６２は、複数の発熱体６６のうち、最も－Ｙ方向側および＋Ｙ方向側に位置する発熱体６６の発熱量を最も小さくし（発熱量が０を含む）、幅方向中央に位置する発熱体６６の発熱量を最も大きくし、基板Ｐの幅方向の両端側から幅方向中央に向かうにつれて、発熱体６６の発熱量を徐々に大きくして、基板Ｐの幅方向に関して基板Ｐの温度に傾斜（勾配）を持たせている。

したがって、基板Ｐは、幅方向の両端側から幅方向中央に向かうにつれて、付与される張力が低下する。この場合、基板Ｐのうち、最も－Ｙ方向側および＋Ｙ方向側に位置する発熱体６６に対向する領域の張力Ｔ１、Ｔ２が最も高く、幅方向中央に位置する発熱体６６に対向する領域の張力Ｔ３が最も低くなる。これにより、基板Ｐの幅方向の両端側の張力が幅方向中央側より高くなるので、基板Ｐの幅方向中央に皺が寄ることを抑制することができる。

張力分布調整部６０（温度調整部６２、６４）は、制御部１８の制御にしたがって、基板Ｐの幅方向に関して、付与する温度を変化させて、基板Ｐの温度に傾斜を持たせる。制御部１８は、アライメント顕微鏡ＡＭ（ＡＭ１～ＡＭ３）が検出したアライメントマークＫｓ（Ｋｓ１～Ｋｓ３）の位置に応じて、張力分布調整部６０（温度調整部６２、６４）を制御する。例えば、図７に示すように、ガイドローラＧＲ１、ＧＲ２間で、基板Ｐの幅方向における位置が＋Ｙ方向側にずれていることで、基板ＰがガイドローラＧＲ２の回転軸に対して斜めに搬送されている場合は、基板Ｐは、回転ドラム２０の回転軸ＡＸに対して斜めに搬入される。これにより、露光装置ＥＸの露光精度が低下してしまう虞がある。

したがって、制御部１８は、検出されたアライメントマークＫｓの位置に基づいて、基板Ｐが回転ドラム２０の回転軸ＡＸに対して斜めに搬入（傾いて搬入）されていると判断した場合若しくは基板Ｐの幅方向における位置が所望する位置に対してずれて基板Ｐが回転ドラム２０に搬入されていると判断した場合は、張力分布調整部６０（温度調整部６２、６４）を制御して、基板Ｐの幅方向（Ｙ方向）における位置をＹ方向にシフトさせる。図７に示す例では、基板Ｐの幅方向における位置を－Ｙ方向側にシフトさせる。なお、図７においては、－Ｙ方向側にシフトされた基板Ｐを基板Ｐ´で表すとともに、基板Ｐ´を２点鎖線で表している。これにより、回転ドラム２０の回転軸ＡＸに軸方向に対して直交するように基板Ｐを搬送することができる。つまり、回転ドラム２０に搬入される基板Ｐの長尺方向と、回転ドラム２０の回転軸ＡＸの軸方向とを直交させることができる。すなわち、基板Ｐの搬送方向の傾き誤差または基板Ｐの幅方向の位置誤差を補正することができる。

このように、温度調整部６２、６４によって、基板Ｐの幅方向に沿って温度を変化させるので（温度分布を変化させるので）、基板Ｐと非接触の状態で、基板Ｐに付与される張力の幅方向の分布を変えることができる。これにより、基板Ｐの幅方向における位置を精密で滑らかに調整することができる。また、基板Ｐの幅方向中央に皺が寄ることを抑制することもできる。

なお、上記第１の実施の形態では、エッジポジションコントローラＥＰＣの張力分布調整部６０は、温度調整部６２と温度調整部６４との両方を備えるようにしたが、いずれか一方のみを備えもよい。

［第１の実施の形態の変形例］
上記第１の実施の形態は、以下のように変形してもよい。

（変形例１）上記第１の実施の形態では、エッジポジションコントローラＥＰＣの温度調整部６２、６４は、基板Ｐの幅方向に沿って配置された複数の発熱体６６を用いて、基板Ｐの幅方向の温度分布を調整するようにしたが、温度調整部６２、６４の少なくとも一方は、基板Ｐの幅全体をカバーする大きさの発熱体６６を１つだけ有するようにしてもよい。本変形例１では、図８に示すように、張力分布調整部６０は、温度調整部６２、６４を移動させる駆動部６８をさらに有する。なお、図８では、温度調整部６２、６４を基板Ｐの上方（＋Ｚ方向側）に設けた例を示している。

この駆動部６８は、温度調整部６２、６４を上下方向（Ｚ方向）に移動させたり、温度調整部６２、６４が基板Ｐの幅方向に関して基板Ｐの面に対して自由に傾斜できるように回転軸Ａｘ１を中心に回転移動させたりするものである。なお、この回転軸Ａｘ１は、温度調整部６２、６４の幅方向中央に設けられている。このように、温度調整部６２、６４を上下方向に移動させることで、基板Ｐに付与する温度を変えることができる。また、温度調整部６２、６４を回転軸Ａｘ１を中心に回転移動させることで、発熱体６６が１つしかない場合であっても、基板Ｐの幅方向に関して付与する温度に傾斜（勾配）を持たせることが可能である。本変形例１においても、上記第１の実施の形態と同様の効果を得ることができるとともに、基板Ｐの温度勾配をより滑らかにすることができる。なお、この駆動部６８は、制御部１８の制御にしたがって温度調整部６２、６４を移動させる。

（変形例２）変形例２においては、温度調整部６２、６４の少なくとも一方は、板状の発熱体６６の代わりにローラ型の発熱体６６Ａを備え、発熱体６６Ａは、低摩擦状態で基板Ｐと接触し、基板Ｐの搬送に伴って回転する。図９は、本変形例２における温度調整部６２の側面図であり、図１０は、本変形例２における温度調整部６２の平面図である。温度調整部６２は、複数のローラ型の発熱体６６Ａを有する温調ローラ７０を、基板Ｐの搬送方向に沿って複数備えている。温調ローラ７０は、回転軸がＹ方向で一致するように配置された複数の発熱体６６Ａによって構成されている。この温調ローラ７０が有するＹ方向に沿って配置された複数の発熱体６６Ａは、基板Ｐの幅全体をカバーするように配置されている。図９に示す例では、各温調ローラ７０は、５つの発熱体６６Ａによって構成されている。この複数の発熱体６６Ａは、同一の径を有し、Ｙ方向の長さは同一である。なお、温調ローラ７０の各発熱体６６ＡのＹ方向の長さを変えてもよく、温調ローラ７０毎に、発熱体６６ＡのＹ方向の長さを変えてもよい。

この各発熱体６６Ａは、それぞれ個別に回転可能に設けられている。また、この各発熱体６６Ａの発熱量は個別に制御可能である。また、温度調整部６２は、基板Ｐの幅方向に関して同じ位置に配置された各温調ローラ７０の発熱体６６Ａが同一の発熱量となるように、各温調ローラ７０の発熱体６６Ａを制御する。つまり、Ｘ方向と平行に配置されている各温調ローラ７０の発熱体６６Ａの発熱量が同一となるように制御する。これにより、例えば、最も＋Ｙ方向側に配置された各温調ローラ７０の発熱体６６Ａの発熱量は同一となり、幅方向中央に配置された各温調ローラ７０の発熱体６６Ａの発熱量は同一となる。

また、温度調整部６４も同様に、板状の発熱体６６に代えて、ローラ型の発熱体６６を備える温調ローラ７０を備えてもよい。温度調整部６４の温調ローラ７０は、温度調整部６２の温調ローラ７０を構成する発熱体６６Ａの数とは異なる数の発熱体６６Ａを有してもよい（図示略）。例えば、温度調整部６４の温調ローラ７０は、２つの発熱体６６Ａから構成されていてもよい。なお、念のために付言しておくが、このローラ型の発熱体６６Ａは、ガイドローラＧＲ１、ＧＲ２とは異なり、基板Ｐに張力を付与するものではなく、基板Ｐの搬送経路を折り曲げない。

温度調整部６２、６４の温調ローラ７０の発熱体６６Ａが基板Ｐと低摩擦状態で接することから、基板Ｐが搬送方向に沿って搬送されると、発熱体６６Ａも回転する。そして、温度調整部６２、６４が、複数の温調ローラ７０の各発熱体６６Ａの発熱量を制御することで、基板Ｐの幅方向の温度分布を変化させるように基板Ｐに温度を付与することができ、基板Ｐに付与される張力の幅方向（Ｙ方向）の分布を調整することができる。したがって、本変形例２においても、上記第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、本変形例２においては、発熱体６６Ａは、基板Ｐと接触することから、発熱体６６が基板Ｐと接触しない場合に比べ、基板Ｐの幅方向における温度分布を調整しやすくなる。なお、本変形例２の温度調整部６２、６４も制御部１８の制御にしたがって、各発熱体６６Ａの発熱量を制御する。

（変形例３）上記第１の実施の形態およびその変形例１、２では、温度調整部６２、６４は、熱を発生して基板Ｐに温度を付与する発熱体６６若しくは発熱体６６Ａを備えるようにしたが、発熱体６６若しくは発熱体６６Ａに代えて、基板Ｐに冷やした温度を付与する（基板Ｐを冷やす）冷却体を備え、各冷却体が基板Ｐに付与する温度を個別に制御するようにしてもよい。この場合であっても、上記第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、張力分布調整部６０は、発熱体６６を有する温度調整部と、冷却体を備える温度調整部との両方を備えるようにしてもよい。

（変形例４）上記第１の実施の形態およびその変形例１～３で説明したエッジポジションコントローラＥＰＣは、さらに、図１１に示すように、上記特許文献２に記載されているような、基板Ｐのエッジを検出するエッジ検出部８０と、所定のテンションが付与された状態で基板Ｐが掛け回され、回転軸８２ａの軸方向（Ｓ方向）に移動可能な回転移動ローラ８２、および、回転移動ローラ８２を軸方向（Ｓ方向）に移動させるローラ駆動部８４を備えていてもよい。エッジ検出部８０および回転移動ローラ８２は、ガイドローラＧＲ１（張力分布調整部６０）よりも基板Ｐの搬送方向の上流側（－Ｘ方向側）に設けられている。制御部１８は、エッジ検出部８０が検出した基板Ｐのエッジが基準位置からずれていた場合には、ローラ駆動部８４を制御して回転移動ローラ８２を軸方向（Ｓ方向）に移動させることで、基板Ｐの幅方向における位置を調整する。これにより、この回転移動ローラ８２によって基板Ｐの幅方向における位置を大雑把に、粗く調整した後、張力分布調整部６０によって、基板Ｐの幅方向における位置を微細に調整することができる。したがって、基板Ｐの幅方向における位置調整を迅速、且つ、高精度に行うことができる。

［第２の実施の形態］
上記第１の実施の形態およびその各変形例では、張力分布調整部６０は、温度調整部６２、６４を備えるようにしたが、第２の実施の形態では、温度調整部６２に代えて、基板Ｐを撓ませる外力を、幅方向に関して変化させて基板Ｐに非接触状態で付与する外力付与部９０を備える。なお、本第２の実施の形態においては、上記第１の実施の形態と同一の構成について同様の符号を付したり、図示を省略したりして、異なる部分のみ説明する。

図１２に示すように、第２の実施の形態の張力分布調整部６０は、外力付与部９０と、外力付与部９０に気体を供給する気体供給部９２とを備える。外力付与部９０は、基板Ｐの上方（＋Ｚ方向）に配置され、基板Ｐの幅方向に沿って配置された複数のノズル（噴出部）９４を有する。この複数のノズル９４は、基板Ｐの幅全体をカバーするように所定間隔で配置されている。図１２に示す例では、ノズル９４は、７個設けられている。ノズル９４は、基板Ｐの表面に気体を吹き付ける（噴出する）ことで、基板Ｐを下方（－Ｚ方向）に撓ませる外力を基板Ｐに付与する。なお、ノズル９４は、基板Ｐの裏面に気体を吹き付けることで、基板Ｐを上方（＋Ｚ方向）に撓ませる外力を基板Ｐに付与してもよい。

気体供給部９２は、制御部１８の制御にしたがって、一定の圧力がかかった気体を外力付与部９０に供給する。外力付与部９０は、各ノズル９４から噴出される気体の圧力を制御する。例えば、外力付与部９０は、制御部１８の制御にしたがって、各ノズル９４の絞りを調整することで、各ノズル９４から噴霧される気体の圧力を個別に制御する。これにより、基板Ｐの幅方向に関して、基板Ｐに付与する外力を変えることができる。

基板Ｐを撓ませる外力が付与されると、外力が付与された基板Ｐの領域の張力Ｔは増加する。また、付与される外力が大きくなるほど張力Ｔの増加量は大きくなる。したがって、外力付与部９０によって、基板Ｐの幅方向に関して付与する外力を変化させることで、基板Ｐに付与される張力Ｔの幅方向（Ｙ方向）の分布を調整することができる。

図１３は、外力付与による張力Ｔの増加を説明するための図である。外力付与部９０のノズル９４によって気体が基板Ｐに吹き付けられると、基板Ｐは下方に撓む。この撓みによって生じた基板Ｐの傾斜角度をαとすると、単位幅当りの張力Ｔの変化（張力変化）ΔＴは、基板Ｐの縦弾性係数をＥとして数式（５）で表すことができる。
ΔＴ≒Ｅ・（１／ｃｏｓ（α）－１） …（５）

なお、この数式（５）においても、元々の張力Ｔとは無関係に、先の数式（２）～（４）で説明したのと同様、基板Ｐの外力による基板Ｐの局所的な延び量の変化、すなわち縦弾性係数Ｅで表される形状（歪）の変化率が、張力変化ΔＴに対応することになる。そのことを以下に説明する。

ガイドローラＧＲ１とガイドローラＧＲ２の間（長さＬ）で基板Ｐが無張力状態だった場合の長さをＬｏとし、角度αがゼロの状態において、初期張力Ｔｏに応じた基板Ｐの長尺方向の変形量（ここでは伸び量）ΔＬｔｏは、Ｌ＝Ｌｏ＋ΔＬｔｏの関係より、ΔＬｔｏ＝Ｌｏ・Ｔｏ／Ｅとなる。よって、無張力状態での長さＬｏは、Ｌｏ＝ΔＬｔｏ・Ｅ／Ｔｏで表される。また、初期張力Ｔｏの下で角度αによって基板Ｐが長尺方向に変形する量（伸び量）をΔＬαとすると、伸び量ΔＬαは、数式（６）のように表される。
ΔＬα＝Ｌ・（１／ｃｏｓ（α）－１） …（６）

張力変化ΔＴは、角度αがゼロのときの伸び量ΔＬｔｏとゼロ以外のときの伸び量ΔＬαとの比較より、ΔＴ＝Ｔｏ・（ΔＬα／ΔＬｔｏ）で求められる。この関係式を整理してみると、以下の数式（７）のようになる。
ΔＴ＝Ｔｏ・〔Ｌ・（１／ｃｏｓ（α）－１）〕／〔Ｌｏ・Ｔｏ／Ｅ〕
＝〔Ｌ・（１／ｃｏｓ（α）－１）〕／〔Ｌｏ／Ｅ〕
＝（Ｌ／Ｌｏ）・Ｅ・（１／ｃｏｓ（α）－１） …（７）

先に説明したように、変形量ΔＬｔｏは長さＬｏに対して十分に小さく、Ｌｏ≫ΔＬｔｏの関係とみなせるため、Ｌ＝Ｌｏ＋ΔＬｔｏの関係は近似的にＬ≒Ｌｏで扱えることから、Ｌ／Ｌｏ≒１となり、数式（７）は数式（５）のように近似される。したがって、図１３に示すように、基板Ｐの表面と直交した方向から基板Ｐの表面に外力（風圧）に加えて、張力変化ΔＴを発生させる場合も、元々の張力Ｔの大きさとは無関係に、ガイドローラＧＲ１とガイドローラＧＲ２の間での基板Ｐの角度αと基板Ｐの縦弾性係数Ｅによって張力変化ΔＴを決めることができる。この数式（５）（または数式（７））のように、角度αが大きくなるほど、張力変化ΔＴは大きくなる。つまり、基板Ｐに吹き付ける気体の圧力を高くすると、角度αが大きくなるので、基板Ｐに吹き付ける圧力が高いほど張力変化ΔＴは大きくなり、基板Ｐに作用する張力Ｔは増加する。

例えば、基板Ｐの幅方向に沿って基板Ｐを－Ｙ方向側にシフトさせる場合は、シフトさせる側（－Ｙ方向側）に付与する外力を最も大きくし、シフトさせる側とは反対側（＋Ｙ方向側）に付与する外力を最も小さくして（外力が０を含む）、－Ｙ方向側から＋Ｙ方向側に向かうにつれ、基板Ｐに付与する外力を徐々に小さくする。つまり、最も－Ｙ方向側のノズル９４から噴出する気体の圧力を最も高くし、最も＋Ｙ方向側のノズル９４から噴出する気体の圧力を最も小さくし（圧力が０も含む）、－Ｙ方向側から＋Ｙ方向側に向かうにつれノズル９４から噴出する気体の圧力を徐々に小さくして、基板Ｐの幅方向に関して基板Ｐに付与する外力に傾斜（勾配）を持たせている。

したがって、基板Ｐは、＋Ｙ方向側から－Ｙ方向側に向かうにつれて、付与される張力Ｔが増加する。これにより、基板Ｐの幅方向で（－Ｙ方向側と＋Ｙ方向側とで）付与される外力に差（外力差）が生じることで、基板Ｐに曲げモーメントＭが発生し、基板Ｐを－Ｙ方向側にシフトさせることができる。この外力差が大きいほど、幅方向に関して基板Ｐに付与される張力の変化も大きくなり、曲げモーメントＭも大きくなるので、基板Ｐの幅方向における位置はＹ方向にシフトする移動量も大きくなる。

また、基板Ｐの幅方向の両端側に付与する外力を最も大きくし、基板Ｐの幅方向中央側に付与する外力を最も小さくし、幅方向中央から両端側に向かうにつれ、基板Ｐに付与する外力を徐々に大きくしてもよい。つまり、最も－Ｙ方向側および＋Ｙ方向側のノズル９４から噴出する気体の圧力を最も高くし、幅方向中央のノズル９４から噴出する気体の圧力を最も小さくし（圧力が０も含む）、幅方向中央から基板Ｐの両端側に向かうにつれてノズル９４から噴出する気体の圧力を徐々に大きくしてもよい。これにより、基板Ｐの幅方向の両端側の張力が幅方向中央より高くなるので、基板Ｐの幅方向中央に皺が寄ることを抑制することができる。

このように、外力付与部９０によって、基板Ｐの幅方向に沿って基板Ｐを撓ませる外力を、幅方向（Ｙ方向）に関して変化させて基板Ｐに付与するので、基板Ｐと非接触の状態で、基板Ｐに付与される張力の幅方向の分布を変えることができる。これにより、基板Ｐの幅方向における位置を精密で滑らかに調整することができる。また、基板Ｐの幅方向中央に皺が寄ることを抑制することもできる。

［上記第２の実施の形態の変形例］
上記第２の実施の形態は、以下のように変形してもよい。

（変形例１）上記第２の実施の形態においては、制御部１８は、エッジポジションコントローラＥＰＣの外力付与部９０のノズル９４の絞りを調整することで、ノズル９４から噴出される気体の圧力を調整するようにしたが、複数のノズル９４から噴出される気体の圧力は全て一定の圧力であってもよい。本変形例１では、図１４に示すように、張力分布調整部６０は、外力付与部９０を移動させる駆動部９６をさらに備える。この駆動部９６は、外力付与部９０を上下方向（Ｚ方向）に移動させたり、外力付与部９０が基板Ｐの幅方向に関して基板Ｐの面に対して自由に傾斜できるように回転軸Ａｘ２を中心に回転移動させたりするものである。なお、この回転軸Ａｘ２は、外力付与部９０の幅方向中央に設けられている。このように、外力付与部９０を上下方向に移動させることで、基板Ｐに付与する外力を変えることができる。また、外力付与部９０を回転軸Ａｘ２を中心に回転移動させることで、複数のノズル９４から噴出される気体の圧力が一定であっても、基板Ｐの幅方向に関して付与する外力に傾斜（勾配）を持たせることが可能である。本変形例１においても、上記第２の実施の形態と同様の効果を得ることができるとともに、基板Ｐに付与される外力の勾配をより滑らかにすることができる。なお、この駆動部９６は、制御部１８の制御にしたがって外力付与部９０を移動させる。

（変形例２）上記第２の実施の形態およびその変形例１で説明したエッジポジションコントローラＥＰＣは、さらに、上記第１の実施の形態の変形例４と同様に、基板Ｐのエッジを検出するエッジ検出部８０と、所定のテンションが付与された状態で基板Ｐが掛け回され、回転軸８２ａの軸方向（Ｓ方向）に移動可能な回転移動ローラ８２、および、回転移動ローラ８２を軸方向（Ｓ方向）に移動させるローラ駆動部８４を備えていてもよい（図１１参照）。エッジ検出部８０および回転移動ローラ８２は、ガイドローラＧＲ１（張力分布調整部６０）よりも基板Ｐの搬送方向の上流側（－Ｘ方向側）に設けられている。制御部１８は、エッジ検出部８０が検出した基板Ｐのエッジが基準位置からずれていた場合には、ローラ駆動部８４を制御して回転移動ローラ８２を軸方向（Ｓ方向）に移動させることで、基板Ｐの幅方向における位置を調整する。これにより、この回転移動ローラ８２によって基板Ｐの幅方向における位置を大雑把に、粗く調整した後、張力分布調整部６０によって、基板Ｐの幅方向における位置を微細に調整することができる。したがって、基板Ｐの幅方向における位置調整を迅速、且つ、高精度に行うことができる。

（変形例３）上記第２の実施の形態およびその変形例１、２で説明したエッジポジションコントローラＥＰＣの外力付与部９０は、基板Ｐに吹き付ける気体の圧力（基板Ｐを撓ませる外力）を、基板Ｐの幅方向に関して変化させて付与するとともに、吹き付ける気体の温度も基板Ｐの幅方向に関して変化させてもよい。つまり、本変形例３における外力付与部９０は、上記第１の実施の形態で説明した温度調整部６２、６４のように、非接触で基板Ｐの幅方向における温度を変えることで、基板Ｐに作用する張力の幅方向の分布を調整する機能を有してもよい。これにより、基板Ｐを撓ませる外力を幅方向に関して変化させつつ、基板Ｐの温度を幅方向に関して変化させることができ、より効果的に基板Ｐに作用する張力の幅方向の分布を変えることができる。

［第３の実施の形態］
上記第１、第２の実施の形態およびその各変形例で説明したエッジポジションコントローラＥＰＣを搭載した露光装置ＥＸを用いることで、フレキシブルな表示パネル（例えば、有機ＥＬディスプレイ）、タッチパネル、カラーフィルタ等の種々の電子デバイスを製造することができる。第３の実施の形態では、図１５のフローチャートを用いて、表示パネルに用いられる電子デバイスの一種である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）を製造する製造工程を説明する。なお、ここでは、ボトムゲート型のＴＦＴを例にとって説明するが、トップゲート型のＴＦＴであっても、工程は概ね同じである。

まず、プロセス装置ＰＲ１は、表示パネルのベースとなる基板Ｐの表面を、紫外線、大気圧プラズマ、電子線、および、Ｘ線等のいずれかを照射して活性化処理を行う（ステップＳ１）。そして、プロセス装置ＰＲ１は、基板Ｐの表面に感光性の機能液を一様に、または、選択的に塗布し、その基板Ｐをガラス転移温度以下の乾燥炉に通して、感光性機能層を成膜する（ステップＳ２）。感光性機能層としては、上述したように感光性シランカップリング剤、感光性還元剤等があり、工程によって使い分けられる。

感光性機能層が形成された基板Ｐは、露光装置ＥＸに送られ、ＴＦＴのゲート電極と、それに付随する配線とに対応した形状の第１層用のパターンが感光性機能層に露光（描画）される（ステップＳ３）。このときに、アライメント顕微鏡ＡＭ（ＡＭ１～ＡＭ３）が、検出したアライメントマークＫｓ（Ｋｓ１～Ｋｓ３）の位置情報に基づいて、制御部１８は、エッジポジションコントローラＥＰＣを制御して、基板Ｐの幅方向における位置を調整したり、露光ヘッド１６による露光位置を補正して、パターンを露光してもよい。なお、露光装置ＥＸは、第１層用のパターンを露光（描画）する際に、アライメントマークＫｓとなるマークパターンも露光して、アライメントマークＫｓを基板Ｐ上に形成してもよい。この場合は、露光時にアライメントマークＫｓが形成されるので、アライメント顕微鏡ＡＭによるアライメントマークＫｓの検出は行われない。

このようにして露光装置ＥＸで露光された基板Ｐは、プロセス装置ＰＲ２に送り出されて次の工程が行われるが、ステップＳ２で成膜された感光性機能層の種類によって、ステップＳ４Ａ、Ｓ５Ａの工程と、ステップＳ４Ｂ、Ｓ５Ｂの工程とのいずれかの工程が行われる。

感光性機能層として親撥液性が改質される感光性シランカップリング剤が用いられた場合は、基板Ｐ上の紫外線で露光されたゲート電極とそれに付随する配線とに対応した部分が撥液性から親液性に改質されるため、ステップＳ４Ａに進む。ステップＳ４Ａで、プロセス装置ＰＲ２は、親液性となった部分（露光された部分）の上に導電性インクを選択塗布（パターニング）することで、パターン（ゲート電極とそれに付随する配線）を形成する。この導電性インクの選択塗布は、インクジェット方式、グラビア印刷、オフセット印刷等であってよい。また、導電性インクとしては、例えば、銀や銅等の導電性ナノ粒子を含有するインクが用いられている。この導電性インクにより形成されたゲート電極および配線のパターン層を第１層と呼ぶ。

そして、プロセス装置ＰＲ２は、基板Ｐに選択塗布された導電性インクに含有されるナノ粒子同士の電気的な結合を強固にし、導電性インクの溶剤を除去するために、基板Ｐに対してアニール処理と乾燥処理を行う（ステップＳ５Ａ）。ナノ粒子同士の電気的な結合を強固にするアニール処理として、ストロボランプからの高輝度なパルス光を基板Ｐに照射する方式を採用してもよい。

一方で、感光性機能層として、紫外線を受けた部分にメッキ還元基が露呈する感光性還元剤を用いた場合は、基板Ｐ上の紫外線で露光されたゲート電極とそれに付随する配線とに対応した部分にメッキ還元基が露呈するため、ステップＳ４Ｂに進む。ステップＳ４Ｂで、プロセス装置ＰＲ２は、基板Ｐに対して無電解のメッキ処理を行う。具体的には、プロセス装置ＰＲ２は、パラジウムイオン等を含むメッキ液中に基板Ｐを一定時間浸漬し、ゲート電極や配線となるパラジウムによるパターンを、メッキ還元基が露呈した部分（露光された部分）の上に析出させる。このメッキ処理の工程では、パラジウムによるパターンの層を下地として、その上にさらに他の金属（金、銅等）によるメッキ処理が施される。このパラジウムにより析出されたゲート電極および配線のパターン層を第１層と呼ぶ。この第１層には、パラジウムによるパターン層を下地としてさらにメッキ処理が施された場合は、その層も含まれる。

そして、プロセス装置ＰＲ２は、メッキ処理が施された基板Ｐに対して純水による洗浄を行い、その後ガラス転移温度以下の乾燥炉に送り、基板Ｐの水分含有率が所定値以下になるまで乾燥させる（ステップＳ５Ｂ）。

ステップＳ５ＡまたはステップＳ５Ｂの工程を経ると、第２層を形成するか否かを判断する（ステップＳ６）。第１層であるパターン層（ここでは、ゲート電極とそれに付随する配線）が形成された場合は、ステップＳ６で第２層を形成すると判断する。なお、実際の工程では、第１層が形成された場合は、第２層の形成工程に送られるため、このステップＳ６の判断工程はない。

ここで、ステップＳ５ＡまたはステップＳ５Ｂの工程が終了すると、基板Ｐを前記回収ロールで巻き取り、巻き取った前記回収ロールを供給ロールとして、別のデバイス製造システムに装着する。この別のデバイス製造システムは、ロール・ツー・ロール方式の構造を有し、絶縁層成膜装置、プロセス装置ＰＲ１、露光装置ＥＸ、プロセス装置ＰＲ２、および、半導体層形成装置を備える（図示略）。別のデバイス製造システムのプロセス装置ＰＲ１、露光装置ＥＸ、および、プロセス装置ＰＲ２は、デバイス製造システム１０のプロセス装置ＰＲ１、露光装置ＥＸ、および、プロセス装置ＰＲ２と略同様の構成を有する。別のデバイス製造システムに装着された供給ロールは、前記絶縁層成膜装置に基板Ｐを供給して、次以降の工程が行われる。なお、ステップＳ５ＡまたはステップＳ５Ｂの工程を経た基板Ｐを前記回収ロールで巻き取ることなく、基板Ｐに対して連続して次以降の工程の処理を施してもよい。

ステップＳ６で、第２層を形成すると判断すると、前記絶縁層成膜装置は、第１層のパターン（ゲート電極とそれに付随する配線）を基準にして、その上に積層すべきゲート絶縁層の溶液（絶縁性溶液）を選択塗布（パターニング）することで、ゲート絶縁層となるパターンを形成する（ステップＳ７）。このゲート絶縁層の成膜工程は、版を使用した印刷方式、インクジェット方式等を用いて絶縁性溶液を選択塗布するため、ステップＳ７では、溶液塗布後に基板Ｐをガラス転移温度以下の温度で乾燥させて、溶剤成分を蒸発させて硬化させる処理も行う。この形成されたゲート絶縁層を第２層と呼ぶ。

そして、第２層である絶縁層のパターンが形成された基板Ｐは、ステップＳ２と同様に、プロセス装置ＰＲ１によって第２層の上に感光性機能層が成膜される。そして、ステップＳ３と同様に、露光装置ＥＸによって、ＴＦＴのソース電極およびドレイン電極とそれに付随する配線とに対応した形状の第３層用のパターンが感光性機能層に露光（描画）される。このとき、第３層用のパターンは、第１層のパターン（ゲート電極と配線）に対して精密にアライメントされる必要がある。そのため、アライメント顕微鏡ＡＭ（ＡＭ１～ＡＭ３）が検出したアライメントマークＫｓ（Ｋｓ１～Ｋｓ３）の位置情報に基づいて、制御部１８は、先に説明した温度分布の変化や風圧分布の変化を利用したエッジポジションコントローラＥＰＣを制御して、基板Ｐの幅方向における位置を精密に調整したり、露光ヘッド１６による露光位置を補正して、第３層用のパターンを露光する。これにより、第３層用のパターン（ソース電極およびドレイン電極とそれに付随する配線）と、形成された第１層のパターン（ゲート電極とそれに付随する配線）とを精密にアライメントすることができる。

次いで、感光性機能層として感光性シランカップリング剤が用いられた場合は、ステップＳ４Ａ、Ｓ５Ａと同様に、プロセス装置ＰＲ２によって、親液性となった部分（露光された部分）の上に導電性インクが選択塗布されて、パターン（ソース電極およびドレイン電極とそれに付随する配線）が形成され、その後、アニール処理と乾燥処理が施される。一方、感光性機能層として感光性還元剤が用いられた場合は、ステップＳ４Ｂ、Ｓ５Ｂと同様に、プロセス装置ＰＲ２によって、メッキ還元基が露呈した部分（露光された部分）の上にパラジウムによるパターン（ソース電極およびドレイン電極とそれに付随する配線）が析出され、その後、乾燥処理が施される。このソース電極およびドレイン電極とそれに付随する配線のパターン層を第３層と呼ぶ。

そして、ステップＳ６により、第２層を形成しないと判断されると、ステップＳ８に進む。ステップＳ８に進むと、前記半導体層形成装置は、ソース電極とドレイン電極とのチャネル長の間に、ＴＦＴの半導体層となるパターンを形成する。この半導体層の形成は、半導体材料（例えば、有機半導体、酸化物半導体、カーボンナノチューブ等）に適した手法で行われる。この半導体層の形成工程は、版を用いた印刷方式、インクジェット方式等を用いて半導体材料を選択塗布するため、前記半導体層形成装置は、塗布された半導体材料の結晶を配向させるためのアニール処理（例えば、熱アニール、光アニール、電磁波アニール等）も行なう。なお、この形成された半導体層を第４層と呼ぶ。

以上のようにして、第１層～第４層のパターンが基板Ｐ上に積層されると、ＴＦＴとして機能する素子は完成するが、有機ＥＬディスプレイ等では、第４層の上に有機ＥＬの発光層がさらに積層されるため、次の工程に進み、基板Ｐの表面全体に一様な厚みで絶縁層が形成された後、発光層が形成される。

なお、上記各実施の形態および各変形例においては、ラスタースキャン方式の露光装置（パターン描画装置）ＥＸを用いて説明したが、上記特許文献１若しくは国際公開第２０１３／１４６１８４号パンフレットに開示されているようなマスクを用いた露光装置であってもよく、或いはデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ：Digital Micromirror Device）を用いて所定のパターンを露光するマスクレス方式の露光装置であってもよい。

以上のように、フレキシブルな基板Ｐ上に電子デバイスを形成するために精密なパターニング装置（露光装置ＥＸ、インクジェット印刷装置等）を用いる場合には、パターニング装置に投入される基板Ｐの幅方向の位置を、パターニング精度（解像度）や重ね合せ精度に見合った精密さで位置決めしておくことが望ましい。上記の各実施の形態によれば、以下のような各工程を実施することにより、基板Ｐ上に電子デバイス用の精密なパターンを形成することができる。

長尺のフレキシブルな基板Ｐを長尺方向に搬送しつつ、基板Ｐの表面にパターニング装置によって電子デバイス用のパターンを形成する際に、パターニング装置に搬入される基板Ｐの長尺方向と交差する幅方向の位置誤差や基板Ｐの搬送方向の傾き誤差を計測する工程と、パターニング装置の上流側で基板Ｐの搬送経路上の離れた２ヶ所に配置されて、長尺方向に所定の張力を作用させた状態で基板Ｐの搬送経路を折り曲げる一対の案内部材（ローラ）の間で、基板Ｐに作用する張力（内部応力）の幅方向に関する分布を、計測された位置誤差や傾き誤差に基づいて、基板Ｐと非接触状態または低摩擦状態で調整する工程と、が実施される。基板Ｐの幅方向の位置誤差および基板Ｐの搬送方向の傾き誤差の計測は、アライメントマークＫｓを検出することで計測することができる。

なお、上記の各実施の形態では、一対の案内部材（ガイドローラＧＲ１、ＧＲ２）の各々がシート基板Ｐの搬送経路を折り曲げる構成としたが、一対の案内部材のうち、シート基板Ｐの搬送経路上の上流側に位置する案内部材（ＧＲ１）はシート基板Ｐを挟み込むニップ式ローラとし、下流側に位置する案内部材（ＧＲ２）は外周面でシート基板Ｐと接触して搬送経路を折り曲げる回転ローラとし、ニップ式ローラのところではシート基板Ｐの搬送経路を折り曲げずにストレートに通過させる構成であってもよい。したがって、一対の案内部材（ガイドローラＧＲ１、ＧＲ２）による基板Ｐの搬送経路の折り曲げは、一対の案内部材（ガイドローラＧＲ１、ＧＲ２）の両方によって２回行われる構成と、いずれか一方によって１回だけ行われる構成とを、適宜選択できる。

１０…デバイス製造システム １２…搬送装置
１４…光源装置 １６…露光ヘッド
１８…制御部 ２０…回転ドラム
６０…張力分布調整部 ６２、６４…温度調整部
６６、６６Ａ…発熱体 ６８、９６…駆動部
７０…温調ローラ ９０…外力付与部
９２…気体供給部 ９４…ノズル
ＡＭ、ＡＭ１～ＡＭ３…アライメント顕微鏡
ＤＲ１、ＤＲ２、Ｒ１、Ｒ２…駆動ローラ ＥＰＣ…エッジポジションコントローラ
ＥＸ…露光装置 ＧＲ１、ＧＲ２…ガイドローラ
Ｋｓ、Ｋｓ１～Ｋｓ３…アライメントマーク
Ｌ、Ｌ１～Ｌ５…走査ライン Ｐ…基板
ＰＲ１、ＰＲ２…プロセス装置 Ｕ、Ｕ１～Ｕ５…走査ユニット

Claims (7)

1. 長尺の可撓性のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、パターニング装置によって前記シート基板上にパターンを形成するパターン形成装置であって、
   前記シート基板の前記長尺方向と交差した短尺方向に延びた回転軸と外周面を有し、前記パターニング装置によって前記パターンが形成される前記シート基板の前記長尺方向の一部分を前記外周面に倣って支持しつつ、前記回転軸を中心に回転して前記シート基板を前記長尺方向に搬送する回転ドラムと、
   前記回転ドラムの前記回転軸と平行に設定される回転軸を有して、前記シート基板の搬送方向に関して前記回転ドラムの上流側に配置され、前記長尺方向に所定の張力を作用させた状態で前記シート基板の搬送経路を折り曲げる第１ガイドローラと、
   前記回転ドラムの前記回転軸と平行に設定される回転軸を有して、前記シート基板の搬送方向に関して前記回転ドラムと前記第１ガイドローラの間に配置され、前記長尺方向に所定の張力を作用させた状態で前記シート基板の搬送経路を折り曲げる第２ガイドローラと、
   前記第２ガイドローラから前記回転ドラムに向かう前記シート基板全体の搬送方向の傾きまたは前記短尺方向の位置を補正する為に、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラとの間で前記シート基板に作用する前記長尺方向の張力の前記短尺方向に関する分布を、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラの間の搬送経路内で調整する為に、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラの間に配置されて、前記シート基板の前記短尺方向に関して温度分布を与える温度調整部と、
   を備え、
   前記温度調整部は、前記シート基板の前記短尺方向の中央側の温度を前記短尺方向の両端側の温度よりも高くするように設定する、パターン形成装置。
2. 長尺の可撓性のシート基板を長尺方向に搬送しつつ、パターニング装置によって前記シート基板上にパターンを形成するパターン形成装置であって、
   前記シート基板の前記長尺方向と交差した短尺方向に延びた回転軸と外周面を有し、前記パターニング装置によって前記パターンが形成される前記シート基板の前記長尺方向の一部分を前記外周面に倣って支持しつつ、前記回転軸を中心に回転して前記シート基板を前記長尺方向に搬送する回転ドラムと、
   前記回転ドラムの前記回転軸と平行に設定される回転軸を有して、前記シート基板の搬送方向に関して前記回転ドラムの上流側に配置され、前記長尺方向に所定の張力を作用させた状態で前記シート基板の搬送経路を折り曲げる第１ガイドローラと、
   前記回転ドラムの前記回転軸と平行に設定される回転軸を有して、前記シート基板の搬送方向に関して前記回転ドラムと前記第１ガイドローラの間に配置され、前記長尺方向に所定の張力を作用させた状態で前記シート基板の搬送経路を折り曲げる第２ガイドローラと、
   前記第２ガイドローラから前記回転ドラムに向かう前記シート基板全体の搬送方向の傾きまたは前記短尺方向の位置を補正する為に、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラとの間で前記シート基板に作用する前記長尺方向の張力の前記短尺方向に関する分布を、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラの間の搬送経路内で調整する為に、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラの間に配置されて、前記シート基板の前記短尺方向に関して温度分布を与える温度調整部と、
   を備え、
   前記温度調整部は、前記シート基板の前記短尺方向に沿って配置される複数のノズルの各々から前記シート基板の表面に向けて気体を吹き付ける噴出部を備え、
   前記気体の温度を前記シート基板の前記短尺方向に変化させる、パターン形成装置。
3. 請求項２に記載のパターン形成装置であって、
   前記温度調整部は、前記第１ガイドローラと前記第２ガイドローラの間の前記シート基板に、前記短尺方向の曲げモーメントを発生させて、前記シート基板の位置を前記短尺方向に沿ってシフトさせる為に、前記シート基板のシフトさせる側とは反対側の温度を、シフトさせる側の温度よりも高く設定する、パターン形成装置。
4. 請求項２に記載のパターン形成装置であって、
   前記温度調整部は、前記シート基板の前記短尺方向の中央側の温度を前記短尺方向の両端側の温度よりも高くするように設定する、パターン形成装置。
5. 請求項１～４のいずれか１項に記載のパターン形成装置であって、
   前記シート基板には、前記短尺方向の両側の各々に前記長尺方向に沿って所定間隔で配置される複数の基準マークが設けられ、
   前記パターニング装置は、前記シート基板の前記回転ドラムの前記外周面で支持された部分のうち、前記パターンが形成される前記長尺方向の領域に対して上流側に検出領域が設定されて、前記基準マークを光電式で検出する複数のマーク検出系を有し、
   前記温度調整部は、前記複数のマーク検出系の各々で検出される前記基準マークの位置変化に基づいて、前記シート基板に作用する前記長尺方向の張力の前記短尺方向に関する分布が調整されるように、前記温度分布を制御する、パターン形成装置。
6. 請求項１～５のいずれか１項に記載のパターン形成装置であって、
   前記シート基板の搬送方向に関して前記第１ガイドローラの上流側に、前記短尺方向に関する前記シート基板のエッジの位置ずれを検出するエッジ検出部と、前記シート基板を前記長尺方向に掛け回して回転軸の方向に移動可能な移動ローラと、が更に設けられ、
   前記エッジ検出部で検出される前記位置ずれに応じて、前記移動ローラを回転軸の方向に移動させて、前記シート基板の前記短尺方向の位置を粗く調整した後、前記温度調整部によって前記シート基板の前記短尺方向の位置を微細に調整する、パターン形成装置。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載のパターン形成装置であって、
   前記パターニング装置は、前記シート基板上に形成される前記パターンに応じたマスクを用いた露光装置、マイクロミラーデバイスを用いたマスクレス方式の露光装置、スポット光の走査により前記パターンを描画するパターン描画装置、及びインクジェット印刷装置のいずれか１つである、パターン形成装置。

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