(57)【要約】【課題】描画処理の負荷を増大させること無く、小規模な回路構成の追加によって走査直行方向の描画座標位置補正を高精細に行ない、高品質なパターン形成を高いスループットで実行する。【解決手段】照射装置は、ミラー群の中で実際に描画に使用されるｍ行ｎ列の１行１列目のミラーが、ｍ行１列目のミラーに対して、ミラー群の中心座標間隔でｐ（１−１／ｎ）個分（ｐは整数）だけ走査方向にずれるように、ＤＭＤ全体を走査垂直方向に対して傾斜させて走査方向に移動させながら光ビームを照射する。照射装置は、中心座標間隔を整数ｑで分割して得られる区画を単位として、ミラー群に割り当てられる描画データをｑ個のレイヤ番号に対応したデータに分割し、同一のレイヤ番号毎に並び替えて描画データメモリに格納し、レイヤ番号に対応した描画データをＤＭＤに出力し、さらにミラー群と描画データの対応を記憶したレイヤデータメモリへのアドレスをシフトさせる。【選択図】図１３
2014168040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二方向に配列された空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群を描画データに基づいて駆動して光ビームを変調し、樹脂膜の塗布された基材を保持するステージ手段を相対的に走査方向に移動させながら前記光ビームを照射することによって前記基材の前記樹脂膜に前記描画データに基づいたパターンを形成するパターン形成方法であって、
前記ミラー群の中で実際に描画に使用されるｍ行ｎ列の１行１列目のミラーが、ｍ行１列目のミラーに対して、前記ミラー群の中心座標間隔でｐ（１−１／ｍ）個分（ｐは整数）だけ走査垂直方向にずれるように、前記空間的光変調器全体を前記走査垂直方向に対して傾斜させて前記走査方向に移動させながら前記光ビームを照射し、
前記中心座標間隔を整数ｑで分割することによって得られる区画を描画分解能単位として、前記ｍ行ｎ列のミラー群に割り当てられる前記描画データをｑ個の第１レイヤ番号に対応したデータに分割し、
分割された前記描画データを同一の第１レイヤ番号毎に並び替えて描画データメモリに格納し、
前記第１レイヤ番号に対応した前記描画データを前記描画データメモリから読み出して前記ＤＭＤミラーに出力することによってパターンを形成することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
請求項１に記載のパターン形成方法において、座標補正前の描画データに対して、前記中心座標間隔を整数ｑで分割した描画分解能単位で前記走査垂直方向に±ｓ（ｓは整数）だけ座標を補正する場合は、座標補正前の読み出しアドレスとなる前記第１レイヤ番号を±ｓだけ循環的にシフトすることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項３】
請求項１に記載のパターン形成方法において、前記中心座標間隔を整数ｑで分割した描画分解能単位として前記ｍ行ｎ列のミラー群を分割管理するために、ｍ行に対応したｍ番地のアドレス番号を有するレイヤデータメモリを搭載し、ｍ行のミラー群の行番と第１レイヤ番号を格納した前記レイヤデータメモリのアドレス番号とをそれぞれ同一に対応させ、各行ごとに対応した前記第１レイヤ番号を前記レイヤデータメモリの各アドレス番号に対応する領域にそれぞれ格納し、前記レイヤデータメモリから出力される前記第１レイヤ番号に対応した前記描画データを前記描画データメモリから読み出して前記空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群に出力することによって、パターンを形成することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項４】
請求項３に記載のパターン形成方法において、座標補正前の描画データに対して、前記描画分解能を整数ｒで更に分割した分解能にて、前記走査垂直方向に±ｔ（ｔは整数）だけ座標を補正する場合は、前記中心座標間隔を整数ｑで分割した描画分解能単位でｍ行のミラー群と同一に対応させていたｍ番地のレイヤデータメモリの番地を±ｔだけシフトさせ、補正前とは異なる第１レイヤ番号を前記空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群に出力することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項５】
二方向に配列された空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群を描画データに基づいて駆動して光ビームを変調し、樹脂膜の塗布された基材を保持するステージ手段を相対的に走査方向に移動させながら前記光ビームを照射することによって前記基材の前記樹脂膜に前記描画データに基づいたパターンを形成するパターン形成装置において、
前記ミラー群の中で実際に描画に使用されるｍ行ｎ列の１行１列目のミラーが、ｍ行１列目のミラーに対して、前記ミラー群の中心座標間隔でｐ（１−１／ｍ）個分（ｐは整数）だけ走査垂直方向にずれるように、前記空間的光変調器全体を前記走査垂直方向に対して傾斜させて前記走査方向に移動させながら前記光ビームを照射する光ビーム照射手段であって、前記中心座標間隔を整数ｑで分割することによって得られる区画を描画分解能単位として、前記ｍ行ｎ列のミラー群に割り当てられる前記描画データをｑ個の第１レイヤ番号に対応したデータに分割し、分割された前記描画データを同一の第１レイヤ番号毎に並び替えて描画データメモリに格納し、前記第１レイヤ番号に対応した前記描画データを前記描画データメモリから読み出して前記ＤＭＤミラーに出力することによってパターンを形成する光ビーム照射手段を備えたことを特徴とするパターン形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載のパターン形成装置において、前記光ビーム照射手段が、座標補正前の描画データに対して、前記中心座標間隔を整数ｑで分割した描画分解能単位で前記走査垂直方向に±ｓ（ｓは整数）だけ座標を補正する場合は、座標補正前の読み出しアドレスとなる前記第１レイヤ番号を±ｓだけ循環的にシフトすることを特徴とするパターン形成装置。
【請求項７】
請求項５に記載のパターン形成装置において、前記光ビーム照射手段が、座標補正前の描画データに対して、前記描画分解能を整数ｒで更に分割した分解能にて、前記走査垂直方向に±ｔ（ｔは整数）だけ座標を補正する場合は、前記中心座標間隔を整数ｑで分割した描画分解能単位でｍ行のミラー群と同一に対応させていたｍ番地のレイヤデータメモリの番地を±ｔだけシフトさせ、補正前とは異なる第１レイヤ番号を前記空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群に出力することを特徴とするパターン形成装置。
【請求項８】
請求項１から４までのいずれか１に記載のパターン形成方法又は請求項５から７までのいずれか１に記載のパターン形成装置を用いて基材の露光を行うことを特徴とする露光装置。
【請求項９】
請求項１から４までのいずれか１に記載のパターン形成方法又は請求項５から７までのいずれか１に記載のパターン形成装置を用いて、表示用パネルを製造することを特徴とする表示用パネル製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の波長の光によって重合や硬化などの化学反応を起こす樹脂材の塗布された基材へ光ビームを照射し、光ビームにより基材を走査して、基材に所定のパターンを描画するパターン形成方法及び装置、露光装置並びに表示用パネル製造方法に係り、特に複数のミラーを二軸に配列した空間的光変調器を用いて光ビームを変調照射することによって基材表面の樹脂に所定のパターンを描画するパターン形成方法及び装置、露光装置並びに表示用パネル製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示用パネルとして用いられる液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基材やカラーフィルタ基材、プラズマディスプレイパネル用基材、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示パネル用基材等の製造は、露光装置を用いて、フォトリソグラフィー技術により基材上にパターンを描画形成して行われる。露光装置としては、従来、レンズ又は鏡を用いてマスクのパターンを基材上に投影するプロジェクション方式と、マスクと基材との間に微小な間隙（プロキシミティギャップ）を設けてマスクのパターンを基材へ転写するプロキシミティ方式がある。
【０００３】
近年、フォトレジストが塗布された基材へ光ビームを照射し、光ビームにより基材を走査して、基材にパターンを描画する露光装置が開発されている。光ビームにより基材を走査して、基材にパターンを直接描画するため、高価なマスクが不要となる。また、描画データ及び走査のプログラムを変更することにより、あらゆる種類の表示用パネル基材に対応することができる。このような露光装置として、例えば、特許文献１〜３に記載のものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３５３９２７号公報
【特許文献２】特開２００４−０１２８９９号公報
【特許文献３】特開２０１０−１０２０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光ビームにより基材にパターンを描画する際、光ビームの変調には、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）等の空間的光変調器が用いられる。ＤＭＤは、光ビームを反射する複数の微小なミラーを直交する二方向に配列して構成され、各ミラーの角度を変更することにより、基材へ照射する光ビームを変調する。現在市販されているＤＭＤは、各ミラーの寸法が１０〜１５［μｍ］角程度であり、隣接するミラー間には１［μｍ］程度の隙間が設けられている。ＤＭＤを光ビームによる基材の走査方向と平行に配置すると、各ミラーの配列方向（直交する二方向）が基材の走査方向と平行及び垂直になるので、隣接するミラー間の間隙と基材とが相対的に平行に移動し、この間隙に対応する箇所ではパターンの描画ができない。そのため、ＤＭＤは、特許文献１に記載のように光ビームによる基材の走査方向に対して所定角度傾けて使用されている。また、走査方向に対してＤＭＤを傾けることにより、特許文献２に記載のようにＤＭＤミラーサイズ以下の分解能で、描画を実行することができる。さらに、光ビームによる基材の走査は、基材と光ビームとを相対的に移動して行われるが、ヘッド部の位置ずれによる描画品質の低下を防止するため、特許文献３に記載のように、各光ビーム照射装置のヘッド部の位置ずれの検出結果に基づき、各光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データの座標を補正し、補正した座標の描画データを、各ＤＭＤへの駆動回路へ供給することにより、パターン描画の精度を向上している。
【０００６】
従来は、予めＣＡＤデータより生成された図形描画データを元に生成される描画データをメモリに蓄え、基板の移動に同期させて、ＤＭＤ座標の描画データを抽出し、ＤＭＤミラーのＯＮ／ＯＦＦを制御して描画を行っている。従来は、走査直交方向（走査方向に対して直交する方向）において、ＤＭＤミラー以下の解像度を描画するため、ＤＭＤを走査直交方向に対して所定角度傾斜させている。このようにＤＭＤを走査直交方向に対して所定角度傾斜させている関係で、本願出願前のパターン形成装置は、描画データの走査直交方向のデータ解像度幅と同一となるＤＭＤ行分ごとの描画データをグループに分けてそれを第１レイヤ毎に分割管理している。本願出願前のパターン形成装置は、この第１レイヤと描画データとをそれぞれ対応させることによってパターン形成時の描画を制御している。
【０００７】
本発明は、上述の点に鑑みなされたものであり、描画処理の負荷を増大させること無く、小規模な回路構成の追加によって走査直行方向の描画座標位置補正を高精細に行なえると共に高品質なパターン形成を高いスループットで実行することのできるパターン形成方法及び装置、露光装置並びに表示用パネル製造方法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】
【０００８】
本発明に係るパターン形成方法の第１の特徴は、二方向に配列された空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群を描画データに基づいて駆動して光ビームを変調し、樹脂膜の塗布された基材を保持するステージ手段を相対的に走査方向に移動させながら前記光ビームを照射することによって前記基材の前記樹脂膜に前記描画データに基づいたパターンを形成するパターン形成方法であって、前記ミラー群の中で実際に描画に使用されるｍ行ｎ列の１行１列目のミラーが、ｍ行１列目のミラーに対して、前記ミラー群の中心座標間隔でｐ（１−１／ｍ）個分（ｐは整数）だけ走査垂直方向にずれるように、前記空間的光変調器全体を前記走査垂直方向に対して傾斜させて前記走査方向に移動させながら前記光ビームを照射し、前記中心座標間隔を整数ｑで分割することによって得られる区画を描画分解能単位として、前記ｍ行ｎ列のミラー群に割り当てられる前記描画データをｑ個の第１レイヤ番号に対応したデータに分割し、分割された前記描画データを同一の第１レイヤ番号毎に並び替えて描画データメモリに格納し、前記第１レイヤ番号に対応した前記描画データを前記描画データメモリから読み出して前記ＤＭＤミラーに出力することによってパターンを形成することにある。
これは、空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群の１行１列目のミラーの走査垂直方向（Ｙ方向）における位置が、ｍ行１列目のミラーに対して、中心座標間隔で約ｐ個分（ｐは整数）、正確にはｐ（１−１／ｍ）個分（ｐは整数）ずれている。２行１列目の走査垂直方向（Ｙ方向）ミラーの走査方向（Ｘ方向）における位置は、ｍ行１列目のミラーに対して、中心座標間隔のｐ／ｍ個分ずれている。また、１行１列目のミラーと１行２列目のミラーとは中心座標間隔のｐ個分ずれている。すなわち、１行１列目のミラーからｍ行１列目のミラーを経て１行２列目のミラーまで、１行２列目のミラーからｍ行２列目のミラーを経て次の１行３列目のミラーまでというように、１行１列目のミラーからｍ行ｎ列目のミラーまでを走査直交方向（Ｙ方向）の位置として見ると、順番に中心座標間隔のｐ／ｍ個分ずれて配置されていることとなる。
各行ごとにｐ／ｍずれたｍ行ｎ列のミラー群を描画データと同一間隔となるｑ個に分割管理し、それぞれ描画データのｑ個の第１レイヤ番号に対応させ、第１レイヤ番号にて分割された描画データを同一の第１レイヤ番号毎に並び替えて描画データメモリに格納する。このように第１レイヤ番号毎に並び替えて描画データメモリに格納することにより、ｍ行ｎ列の各ミラーと対応する描画データを高速に抽出可能となり、高品質なパターン形成を高いスループットで実行することができる。
【０００９】
本発明に係るパターン形成方法の第２の特徴は、前記第１の特徴に記載のパターン形成方法において、座標補正前の描画データに対して、前記中心座標間隔を整数ｑで分割した描画分解能単位で前記走査垂直方向に±ｓ（ｓは整数）だけ座標を補正する場合は、座標補正前の読み出しアドレスとなる前記第１レイヤ番号を±ｓだけ循環的にシフトすることにある。これは、座標補正前の描画データを走査直交方向に座標補正する場合は、座標補正前のアドレスである第１レイヤ番号を所定値±ｓだけ循環的にシフトすることによって座標を補正できるようにしたものである。
【００１０】
本発明に係るパターン形成方法の第３の特徴は、前記第１の特徴に記載のパターン形成方法において、前記中心座標間隔を整数ｑで分割した描画分解能単位として前記ｍ行ｎ列のミラー群を分割管理するために、ｍ行に対応したｍ番地のアドレス番号を有するレイヤデータメモリを搭載し、ｍ行のミラー群の行番と第１レイヤ番号を格納した前記レイヤデータメモリのアドレス番号とをそれぞれ同一に対応させ、各行ごとに対応した前記第１レイヤ番号を前記レイヤデータメモリの各アドレス番号に対応する領域にそれぞれ格納し、前記レイヤデータメモリから出力される前記第１レイヤ番号に対応した前記描画データを前記描画データメモリから読み出して前記空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群に出力することによって、パターンを形成することにある。これは、レイヤデータメモリをミラー群の行数であるｍ行に対応したｍ番地のアドレス番号を有するメモリで構成することによって、レイヤデータメモリのアドレス番号とミラー群の行番とを一対一に対応付け、レイヤデータメモリの番地すなわち読み出しアドレスを制御することによって、ｍ行ｎ列のミラー群の行番を選択制御可能にしたものである。
【００１１】
本発明に係るパターン形成方法の第４の特徴は、前記第３の特徴に記載のパターン形成方法において、座標補正前の描画データに対して、前記描画分解能を整数ｒで更に分割した分解能にて、前記走査垂直方向に±ｔ（ｔは整数）だけ座標を補正する場合は、前記中心座標間隔を整数ｑで分割した描画分解能単位でｍ行のミラー群と同一に対応させていたｍ番地のレイヤデータメモリの番地を±ｔだけシフトさせ、補正前とは異なる第１レイヤ番号を前記空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群に出力することにある。これは、整数ｑで分割した描画分解能単位に分割された同一レイヤ番号を持つミラー群が複数行にて構成される場合、この同一レイヤ内行数を整数ｒで分割し、ｔの補正を行うｒ×ｔを第２レイヤ番号としてレイヤデータメモリの番地シフトさせることにより、ミラー群の中心座標間隔でｐ（１−１／ｍ）個分（ｐは整数）だけ走査垂直方向にずれて配置されたミラー群に割り当てられているレイヤ番号もずれるため、レイヤ番号にて出力される描画データもシフトすることとなり、小規模な補正回路の追加により描画分解能以上の高精度座標補正を可能としたものである。すなわち、レイヤデータメモリの番地をずらして読み出すことにより、更に詳細な描画位置補正を可能にした。
【００１２】
本発明に係るパターン形成装置の第１の特徴は、二方向に配列された空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群を描画データに基づいて駆動して光ビームを変調し、樹脂膜の塗布された基材を保持するステージ手段を相対的に走査方向に移動させながら前記光ビームを照射することによって前記基材の前記樹脂膜に前記描画データに基づいたパターンを形成するパターン形成装置において、前記ミラー群の中で実際に描画に使用されるｍ行ｎ列の１行１列目のミラーが、ｍ行１列目のミラーに対して、前記ミラー群の中心座標間隔でｐ（１−１／ｍ）個分（ｐは整数）だけ走査垂直方向にずれるように、前記空間的光変調器全体を前記走査垂直方向に対して傾斜させて前記走査方向に移動させながら前記光ビームを照射する光ビーム照射手段であって、前記中心座標間隔を整数ｑで分割することによって得られる区画を描画分解能単位として、前記ｍ行ｎ列のミラー群に割り当てられる前記描画データをｑ個の第１レイヤ番号に対応したデータに分割し、分割された前記描画データを同一の第１レイヤ番号毎に並び替えて描画データメモリに格納し、前記第１レイヤ番号に対応した前記描画データを前記描画データメモリから読み出して前記ＤＭＤミラーに出力することによってパターンを形成する光ビーム照射手段を備えたことにある。これは、前記パターン形成方法の第１の特徴に記載のものを実現したパターン形成装置の発明である。
【００１３】
本発明に係るパターン形成装置の第２の特徴は、前記第１の特徴に記載のパターン形成装置において、前記光ビーム照射手段が、座標補正前の描画データに対して、前記中心座標間隔を整数ｑで分割した描画分解能単位で前記走査垂直方向に±ｓ（ｓは整数）だけ座標を補正する場合は、座標補正前の読み出しアドレスとなる前記第１レイヤ番号を±ｓだけ循環的にシフトすることにある。これは、前記パターン形成方法の第２の特徴に記載のものを実現したパターン形成装置の発明である。
【００１４】
本発明に係るパターン形成装置の第３の特徴は、前記第１の特徴に記載のパターン形成装置において、前記光ビーム照射手段が、前記中心座標間隔を整数ｑで分割した描画分解能単位として前記ｍ行ｎ列のミラー群を分割管理するために、ｍ行に対応したｍ番地のアドレス番号を有するレイヤデータメモリを搭載し、ｍ行のミラー群の行番と第１レイヤ番号を格納した前記レイヤデータメモリのアドレス番号とをそれぞれ同一に対応させ、各行ごとに対応した前記第１レイヤ番号を前記レイヤデータメモリの各アドレス番号に対応する領域にそれぞれ格納し、前記レイヤデータメモリから出力される前記第１レイヤ番号に対応した前記描画データを前記描画データメモリから読み出して前記空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群に出力することによって、パターンを形成することにある。これは、前記パターン形成方法の第３の特徴に記載のものを実現したパターン形成装置の発明である。
【００１５】
本発明に係るパターン形成装置の第４の特徴は、前記第３の特徴に記載のパターン形成装置において、前記光ビーム照射手段が、座標補正前の描画データに対して、前記描画分解能を整数ｒで更に分割した分解能にて、前記走査垂直方向に±ｔ（ｔは整数）だけ座標を補正する場合は、前記中心座標間隔を整数ｑで分割した描画分解能単位でｍ行のミラー群と同一に対応させていたｍ番地のレイヤデータメモリの番地を±ｔだけシフトさせ、補正前とは異なる第１レイヤ番号を前記空間的光変調器を構成するＤＭＤミラー群に出力することにある。これは、前記パターン形成方法の第４の特徴に記載のものを実現したパターン形成装置の発明である。
【００１６】
本発明に係る露光装置の特徴は、前記第１から第４までのいずれか１の特徴に記載のパターン形成方法、又は第１から第４までのいずれか１の特徴に記載のパターン形成装置を用いて基材の露光を行うことにある。これは、前記パターン形成方法又はパターン形成装置のいずれか１の特徴に記載のものを用いて、露光を行なうようにしたものである。
【００１７】
本発明に係る表示用パネル製造方法の特徴は、前記第１から第４までのいずれか１の特徴に記載のパターン形成方法、又は第１から第４までのいずれか１の特徴に記載のパターン形成装置を用いて、表示用パネルを製造することにある。これは、前記パターン形成方法又はパターン形成装置のいずれか１の特徴に記載のものを用いて、表示用パネルを製造するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、描画処理の負荷を増大させること無く、小規模な回路構成の追加によって走査直行方向の描画座標位置補正を高精細に行なえると共に高品質なパターン形成を高いスループットで実行することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る露光装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す露光装置の側面図である。
【図３】図２に示す露光装置の正面図である。
【図４】光ビーム照射装置の概略構成を示す図である。
【図５】図１の露光装置に設けられたレーザー測長システムの動作を説明する図である。
【図６】図１、図４及び図５に示す主制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図７】図６の描画制御部の概略構成を示す図である。
【図８】露光装置が走査露光実行時に描画制御部内の描画データ用メモリからＤＭＤ駆動回路へ供給される描画データを抽出する動作の一例を示す図である。
【図９】描画データレイヤ制御部が描画データを描画データ用メモリに書き込む動作の一例を示す図である。
【図１０】図８の描画データが描画データ用メモリの各レイヤに抽出及び並び替えられて格納される様子を模式的に示す図である。
【図１１】この実施の形態のパターン形成方法に係る露光装置において、描画データの座標を補正する動作を説明する図である。
【図１２】この実施の形態に係るパターン形成装置のＤＭＤのミラー部の構成例を示す図である。
【図１３】図１２の最下段左端の１行１列目付近と最上段左端の１行１００列目付近のミラー構成と、描画データ用メモリの各レイヤに対応する描画データがこれらの各ミラーに割り当てられる様子を模式的に示す図である。
【図１４】図１３の描画データの一部が描画データ用メモリの各レイヤに抽出及び並び替えられて格納される様子を模式的に示す図である。
【図１５】図１３及び図１４の最上段左端の１行１００列目付近のミラー構成と、描画データ用メモリの各レイヤをさらに４分割した場合の区画を単位として描画データがミラーに割り当てられる様子を模式的に示す図である。
【図１６】図１５の描画データ用メモリを４０個のレイヤに記憶される描画データの一例を示す図である。
【図１７】高精度なパターン描画を可能とした実施の形態に係る描画制御部の概略構成を示す図である。
【図１８】図１５に示すような描画データにおいて、灰色で示した凸形状部分について、そのまま描画する場合、Ｙ方向に「−１」だけ座標の補正された太枠で示す凸形状部分のように描画する場合の概念を示す図である。
【図１９】光ビームに係る基板の走査を説明する１番目の図である。
【図２０】光ビームに係る基板の走査を説明する２番目の図である。
【図２１】光ビームに係る基板の走査を説明する３番目の図である。
【図２２】光ビームに係る基板の走査を説明する４番目の図である。
【図２３】液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図２４】液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。この実施の形態では、パターン形成装置の一例として露光装置を例に説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る露光装置の概略構成を示す図である。図２は、図１に示す露光装置の側面図、図３は、図２に示す露光装置の正面図である。露光装置は、ベース３、Ｘガイド４、Ｘステージ５、Ｙガイド６、Ｙステージ７、θステージ８、チャック１０、ゲート１１、光ビーム照射装置２０、リニアスケール３１，３３、エンコーダ３２，３４、レーザー測長システム制御装置４０、ステージ駆動回路６０、及び主制御装置７０を含んで構成されている。なお、図２及び図３では、レーザー測長システムのレーザー光源４１、レーザー測長システム制御装置４０、ステージ駆動回路６０、及び主制御装置７０を省略している。露光装置は、これらの他に、基材としての基板１をチャック１０へ搬入し、また基板１をチャック１０から搬出する基板搬送ロボット、装置内の温度管理を行う温度制御ユニット等を備えているが、これらの図示も省略している。なお、図１〜図３における実施の形態では、Ｘ方向及びＹ方向は例示であって、これらのＸ方向とＹ方向とを互いに入れ替えてもよいことは言うまでもない。
【００２１】
図１〜図３に示すように、チャック１０は、基板１の受け渡しを行う受け渡し位置にある。受け渡し位置において、図示しない基板搬送ロボットにより基板１がチャック１０へ搬入され、また図示しない基板搬送ロボットにより基板１がチャック１０から搬出される。チャック１０は、基板１の裏面を真空吸着して支持する。基板１の表面には、フォトレジストなどの紫外線硬化樹脂である樹脂膜が塗布されている。
【００２２】
基板１の露光を行う露光位置の上空に、ベース３を跨ぐようにゲート１１が設けられている。ゲート１１には、複数の光ビーム照射装置２０が搭載されている。なお、この実施の形態は、８つの光ビーム照射装置２０を用いた露光装置の例を示しているが、光ビーム照射装置の数はこれに限らず、１つ又は２つ以上の光ビーム照射装置を用いた露光装置に適用される。
【００２３】
図４は、光ビーム照射装置の概略構成を示す図である。光ビーム照射装置２０は、光ファイバー２２、レンズ２３、ミラー２４、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）２５、投影レンズ２６、及びＤＭＤ駆動回路２７を含んで構成されている。光ファイバー２２は、レーザー光源ユニット２１から発生された紫外線光ビームを、光ビーム照射装置２０内へ導入する。光ファイバー２２から射出された光ビームは、レンズ２３及びミラー２４を介して、ＤＭＤ２５へ照射される。ＤＭＤ２５は、光ビームを反射する複数の微小なミラーを直交する二方向に配列して構成された空間的光変調器であり、各ミラーの角度を変更して光ビームを変調する。ＤＭＤ２５により変調された光ビームは、投影レンズ２６を含むヘッド部２０ａによって基板１の表面に照射される。ＤＭＤ駆動回路２７は、主制御装置７０から供給される描画データに基づいて、ＤＭＤ２５の各ミラーの角度を変更する。
【００２４】
図１〜図３に示すように、チャック１０は、θステージ８の上側に搭載されている。θステージ８の下側にはＸステージ５及びＹステージ７が設けられている。Ｘステージ５は、ベース３の上面に設けられた４本のＸガイド４上に搭載され、Ｘガイド４に沿ってＸ方向へ移動するようになっている。Ｙステージ７は、Ｘステージ５の上面に設けられた２本のＹガイド６上に搭載され、Ｙガイド６に沿ってＹ方向へ移動するようになっている。θステージ８は、Ｙステージ７上に搭載され、チャック１０をθ方向へ回転制御している。Ｘステージ５、Ｙステージ７及びθステージ８には、ボールねじ及びモータや、リニアモータ等の図示しない駆動機構がそれぞれ設けられており、各駆動機構は、図１のステージ駆動回路６０によって駆動制御されている。
【００２５】
θステージ８がチャック１０をθ方向へ回転することによって、チャック１０に搭載された基板１は、それぞれの直交する二辺がＸ方向及びＹ方向へ合致するように回転制御される。Ｘステージ５は、Ｘ方向へ移動することによって、チャック１０を受け渡し位置と露光位置との間で移動させる。露光位置において、Ｘステージ５がＸ方向へ移動することによって、各光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａから照射される光ビームが、基板１の表面をＸ方向へ走査することになる。また、Ｙステージ７がＹ方向へ移動することによって、各光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａから照射される光ビームのＸ方向の操作領域がＹ方向へ移動することになる。図１に示すように、主制御装置７０は、ステージ駆動回路６０に制御信号を出力し、ステージ駆動回路６０を制御することによって、θステージ８のθ方向の回転量及び回転位置、Ｘステージ５のＸ方向の移動量及び移動位置、及びＹステージ７のＹ方向の移動量及び移動位置の制御を行なう。
【００２６】
なお、この実施の形態では、チャック１０はＸステージ５と共にＸ方向へ移動することによって、光ビーム照射装置２０からの光ビームを用いた基板１の走査が行なわれているが、光ビーム照射装置２０を移動することによって、光ビーム照射装置２０からの光ビームを用いた基板１の走査が行なわれるようにしてもよい。また、チャック１０及び光ビーム照射装置２０の両方をＸ方向に移動するようにしてもよい。同様に、チャック１０はＹステージ７と共にＹ方向へ移動することによって、光ビーム照射装置２０からの光ビームを用いた基板１の走査領域が変更されるようにしているが、光ビーム照射装置２０を移動することによって、光ビーム照射装置２０からの光ビームを用いた基板１の走査領域の変更が行なわれるようにしてもよい。この場合も同様に、チャック１０及び光ビーム照射装置２０の両方をＹ方向へ移動するようにしてもよい。
【００２７】
図１〜図３に示すように、ベース３の側縁部上には、Ｘ方向へ伸びるリニアスケール３１が設置されている。リニアスケール３１は、Ｘステージ５のＸ方向への移動量を検出するためのエンコーダ３２用の目盛を備えている。また、Ｘステージ５の側縁部上には、Ｙ方向へ伸びるリニアスケール３３が設置されている。リニアスケール３３は、Ｙステージ７のＹ方向への移動量を検出するためのエンコーダ３４用の目盛を備えている。
【００２８】
図１〜図３に示すように、Ｘステージ５の一側面には、リニアスケール３１の目盛に対向して、エンコーダ３２が取り付けられている。エンコーダ３２は、リニアスケール３１の目盛を検出し、その検出パルス信号を主制御装置７０へ出力する。Ｙステージ７の一側面には、リニアスケール３３の目盛に対向して、エンコーダ３４が取り付けられている。エンコーダ３４は、リニアスケール３３の目盛を検出し、その検出パルス信号を主制御装置７０へ出力する。主制御装置７０は、エンコーダ３２，３４からのパルス信号をカウントして、Ｘステージ５のＸ方向及びＹステージ７のＹ方向の移動量を検出し、その位置を特定する。
【００２９】
図５は、図１の露光装置に設けられたレーザー測長システムの動作を説明する図である。図５において、図１と同じ構成のものには同一の符号が付してあるので、その説明は省略する。また、図５では、レーザー測長システムの動作説明に必要なデバイスのみを示し、図１のゲート１１及び光ビーム照射装置２０などは省略してある。レーザー測長システムは、公知のレーザー干渉式の測長システムで構成されており、レーザー光源４１、レーザー干渉計４２，４４、及びバーミラー４３，４５を含んで構成されている。バーミラー４３は、チャック１０のＹ方向へ伸びる一側面に取り付けられている。また、バーミラー４５は、チャック１０のＸ方向へ伸びる一側面に取り付けられている。
【００３０】
レーザー干渉計４２は、レーザー光源４１から出射され、ハーフミラー４６及びミラー４７によって導入されたレーザー光を受光する。レーザー干渉計４２は、受光したレーザー光をバーミラー４３へ照射し、バーミラー４３により反射されたレーザー光を受光する。レーザー干渉計４２は、レーザー光源４１からのレーザー光とバーミラー４３によって反射されたレーザー光との干渉を、Ｙ方向の２箇所で測定する。レーザー干渉計４２は、Ｙ方向の２箇所で干渉をそれぞれ測定することによって、チャック１０の回転を検出している。レーザー測長システム制御装置４０は、主制御装置７０の制御によって、レーザー干渉計４２の測定結果を取り込み、チャック１０のＸ方向の位置及び回転を検出する。
【００３１】
レーザー干渉計４４は、レーザー光源４１から出射され、ハーフミラー４６及びミラー４８によって導入されたレーザー光を受光する。レーザー干渉計４４は、受光したレーザー光をバーミラー４５へ照射し、バーミラー４５により反射されたレーザー光を受光する。レーザー干渉計４４は、レーザー光源４１からのレーザー光とバーミラー４５により反射されたレーザー光との干渉を測定する。レーザー測長システム制御装置４０は、主制御装置７０の制御によって、レーザー干渉計４４の測定結果を取り込み、チャック１０のＹ方向の位置を検出する。なお、レーザー干渉計４４によってＸ方向の２箇所で干渉を測定することによってチャック１０の回転を検出するようにしてもよい。また、レーザー干渉計４２，４４の両方でチャック１０の回転を検出してもよい。
【００３２】
図６は、図１、図４及び図５に示す主制御装置７０の概略構成を示すブロック図である。図６に示すように、主制御装置７０は、光ビーム照射装置２０の８個のＤＭＤ駆動回路２７へ描画データを供給する描画データ生成部７８及び描画制御部７１を有する。なお、主制御装置７０はこれ以外の構成手段を含んで構成されているが、ここでは描画データ生成部７８及び描画制御部７１について示す。図７は、図６の描画制御部の概略構成を示す図である。図７においては、図６に示されている描画データ生成部７８及び描画データレイヤ制御部８２については図示を省略してある。
【００３３】
図６に示すように、描画データ生成部７８は、描画図形座標メモリ７９、座標補正部８０、及び描画データ生成部８１を含んで構成される。描画図形座標メモリ７９は、描画されるべき図形座標データを格納している。座標補正部８０は、描画図形座標メモリ７９に格納されている図形座標データを実際の図形描画位置座標に補正する。描画データ生成部８１は、補正後の図形座標データに基づいて塗り潰された描画したい図形に関する描画データを、描画制御部７１の描画データレイヤ制御部８２に供給する。描画制御部７１は、前段となる描画データ生成部７８から描画したい図形に関する描画データを受け取り、描画データレイヤ制御部８２にて描画データ用メモリ７２内の各レイヤＬ０〜Ｌｎに振り分けて格納する。
【００３４】
図７に示すように、描画制御部７１は、描画データ用メモリ７２、バンド幅設定部７３、中心点座標決定部７４、座標決定部７５、ＤＭＤ傾斜演算部８４及びデータシフト回路８３にて構成されている。描画データ用メモリ７２は、各光ビーム照射装置２０のＤＭＤ駆動回路２７へ供給する描画データを、そのＸＹ座標をアドレスとして記憶している。バンド幅設定部７３は、描画データ用メモリ７２から読み出す描画データのＹ座標の範囲を決定することにより、光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａから照射される光ビームのＹ方向のバンド幅を設定する。
【００３５】
図８は、露光装置が走査露光実行時に描画制御部内の描画データ用メモリからＤＭＤ駆動回路へ供給される描画データを抽出する動作の一例を示す図である。図８は、描画データを所定の面積の各露光領域２ａに対応させて模式的に図示したものであり、図中の灰色で示した十字形状部のパターンが露光される領域を示している。また、図８では、描画データに対応して、ＤＭＤ２５の各ミラー２５ａを太枠で示し、各ミラー２５ａの中心点を黒く塗りつぶした四角形で示している。なお、実際のＤＭＤ２５では、各ミラー２５ａの間に１［μｍ］程度の隙間が設けられているが、図８では各ミラー２５ａの隙間は省略してある。
【００３６】
図８に示すように、描画データ生成部７８で生成された描画データを、その座標に従って順番に描画データ用メモリ７２に記憶している。そして、後述する座標決定部７５で決定されたＸＹ座標に基づき、各光ビーム照射装置２０のＤＭＤ駆動回路２７へ供給する描画データのＸＹ座標を求め、これをＤＭＤ２５の各ミラー２５ａの中心点の位置に対応する座標の描画データを、描画データ用メモリ７２から抽出している。そのため、従来は、ＤＭＤ２５の各ミラー２５ａの中心点の位置に対応する座標の描画データが、描画データ用メモリ７２内に飛び飛びに散在しているため、図８に示すように、ＤＭＤ２５の各ミラーの中心点の位置に対応する座標の描画データを描画データ用メモリ７２から別々に読み出して、各行にあわせたデータへ整列させた後にＤＭＤ駆動回路２７に供給する必要があった。すなわち、図８に示すように、横４行縦４列のＤＭＤ２５の各ミラーの中心点の位置に対応する座標の描画データをＤＭＤ横１行目のデータ、ＤＭＤ横２行目のデータ、ＤＭＤ横３行目のデータ、ＤＭＤ横４行目のデータとして、ＤＭＤ２５の各ミラー２５ａの中心点の位置に対応する横４行縦４列の描画データを抽出している。そのため、これらの抽出処理に時間が掛かって、光ビームによる基板１の走査速度を速くすることができなかった。
【００３７】
そこで、この実施の形態に係るパターン形成方法による描画方法の一例を説明する。この実施の形態に係るパターン形成方法では、描画データレイヤ制御部８２を用いて描画データ用メモリ７２を複数のレイヤに分割してパターンを形成している。図９は、描画データレイヤ制御部が描画データを描画データ用メモリに書き込む動作の一例を示す図である。図９は、図８と同様に、描画データを所定の面積の各露光領域２ａに対応させて模式的に図示したものであり、図中の灰色で示した部分が、パターンとして露光される領域を示している。図９（Ａ）には、図８のＤＭＤ縦２列目の描画データに対応したパターンが示してある。このパターンにおいて、ＤＭＤ２５の各ミラー２５ａに対応した領域が太枠で示してある。図９（Ｂ）には、各ＤＭＤ２５のミラー２５ａの中心点を「＋」文字で示している。図９（Ｂ）に示すように、二次元配列されたＤＭＤ２５の各ミラー２５ａの中心座標の間隔は等しくなっている。すなわち、図９（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ２５の各ミラー２５ａは、同じピッチＰで等間隔に並んでおり、各ミラー２５ａの中心点の位置に対応する描画データの座標の間隔も共に等しい。
【００３８】
描画データ生成部８１からは、図９（Ｃ）に示すような描画分解能にて描画されたデータが供給される。描画データレイヤ制御部８２は、この描画分解能にて描画されたデータに基づいて、ＤＭＤ中心座標間隔を描画分解能で分割したレイヤ番号に分類し、ＤＭＤ間隔ごとのデータが同一のレイヤとなるように並び替えを行う。例えば、図９に示すように、描画データレイヤ制御部８２は、描画データ生成部７８の描画データ生成部８１から供給される描画データを、光ビームによる基板１の走査方向（Ｘ方向）及びこれと直交する方向（Ｙ方向）において、ＤＭＤ２５の隣接するミラー２５ａの中心点間の距離を描画分解能で割った数ｑ個（図では９個）に分割し、隣接するミラー２５ａの中心点間の距離に応じた等間隔の座標の描画データが同じ分類となるように、描画データの並び替えを行う。そして、描画データレイヤ制御部８２は、並び替えた描画データを、等間隔の座標毎に描画データ用メモリ７２の９個のレイヤＬ０〜Ｌ８に振り分けて、等間隔の座標毎にまとめて描画データ用メモリ７２の各レイヤＬ０〜Ｌ８に書き込む。図９（Ｃ）は、描画データ用メモリ７２のレイヤＬ０〜Ｌ８に記憶する描画データの抽出及び並び替えの様子を模式的に示している。
【００３９】
図１０は、図８の描画データが描画データ用メモリの各レイヤに抽出及び並び替えられて格納される様子を模式的に示す図である。図１０（Ａ）は、描画データ生成部で生成された描画データの一例を示す図であり、図８の描画データに対応している。図１０（Ａ）の描画データは、ＤＭＤ２５のミラー２５ａの横５行縦５列に対応したものである。図１０（Ｂ）は、描画データ用メモリの９個のレイヤＬ０〜Ｌ８に記憶される描画データの一例を示す図である。図１０（Ａ）は、図８と同様に、描画データを所定の面積の各露光領域２ａに対応させて模式的に図示したものであり、図中の灰色で示した十字形状部分が、パターンが露光される領域を示している。図１０（Ａ）に示す描画データ生成部８１で生成された描画データは、描画データレイヤ制御部８２によって、図１０（Ｂ）に示すように、描画データ用メモリ７２の各レイヤＬ０〜Ｌ８に格納される。各レイヤＬ０〜Ｌ８に格納された描画データはＤＭＤ２５の中心座標ごとに纏められているので、座標決定部７５にて決定されたＸＹ座標によって、ＤＭＤ駆動回路２７へ供給される描画データは、ＤＭＤ行ごとに必ず１個のレイヤ内の連続したデータとなるため、容易にＤＭＤ駆動回路２７へ供給することが可能となる。この実施の形態では、ＤＭＤ２５の隣接するミラー２５ａが横５行縦５列であり、各ミラー２５ａの中心点間の距離を描画分解能で割った数が９個の場合を一例として示している。
【００４０】
図１０（Ｂ）に示すように、描画データ用メモリ２の各レイヤＬ０〜Ｌｎに記憶された描画データは、ＤＭＤ２５の各ミラー２５ａの中心点の位置に対応する座標毎に纏められているので、ＤＭＤ２５の各ミラー２５ａの中心点の位置に対応する座標の描画データを描画データ用メモリ７２から別々に読み出して並び替える必要がなく、座標決定部７５で決定したＸＹ座標により、ＤＭＤ駆動回路２７へ供給する描画データが、ＤＭＤ行ごとに必ず描画データ用メモリ７２の各レイヤＬ０〜Ｌｎの１個のレイヤ内の連続したデータとなるため、容易にＤＭＤ駆動回路２７へ高速に供給することが可能となる。
【００４１】
図７おいて、レーザー測長システム制御装置４０は、露光位置における基板１の露光を開始する前のチャック１０のＸＹ方向の位置を検出する。中心点座標決定部７４は、レーザー測長システム制御装置４０が検出したチャック１０のＸＹ方向の位置に基づいて、基板１の露光を開始する前のチャック１０の中心点のＸＹ座標を決定する。図１に示すように、光ビーム照射装置２０から出射される光ビームを用いて基板１の走査を行う場合、主制御装置７０は、ステージ駆動回路６０を制御して、Ｘステージ５によってチャック１０をＸ方向へ移動させる。基板１の走査領域を変更する場合、主制御装置７０は、ステージ駆動回路６０を制御して、Ｙステージ７によりチャック１０をＹ方向へ移動させる。図７において、中心点座標決定部７４は、エンコーダ３２，３４からのパルス信号をカウントして、Ｘステージ５のＸ方向への移動量及びＹステージ７のＹ方向への移動量をそれぞれ検出し、チャック１０の中心点のＸＹ座標を決定する。
【００４２】
座標決定部７５は、中心点座標決定部７４が決定したチャック１０の中心点のＸＹ座標に基づき、読み出しを行う描画データの座標の１つを決定し、決定した座標から、描画データの読み出しを行う描画データ用メモリ７２のレイヤＬ０〜Ｌｎを選択する。図１０（Ｂ）に示すように、等間隔の座標毎にまとめて描画データ用メモリ７２の各レイヤＬ０〜Ｌｎに振り分けて書き込むことによって、描画データの読み出しを行うレイヤＬ０〜Ｌｎを選択するだけで、描画データを等間隔の座標毎にまとめて読み出すことができる。
【００４３】
ＤＭＤ傾斜演算部８４は、補正値制御部９１、ＤＭＤ行番カウンタ９２、加減演算部９３、レイヤデータメモリ９４を備えている。ＤＭＤ行番カウンタ９２は、ＤＭＤ２５内のミラー行番に対応したカウント値を生成し、これをレイヤデータメモリ９４のＤＭＤ行番値として出力する。レイヤデータメモリ９４は、ＤＭＤ行番カウンタ９２からのＤＭＤ行番地（カウント値）、すなわちＤＭＤ２５のミラー各行に対応したレイヤ番号Ｌ０〜Ｌｎを加減演算部９３に出力する。補正値制御部９１は、描画データの座標の走査直交方向（Ｙ方向）への補正量を加減演算部９３に出力する。加減演算部９３は、レイヤ番号Ｌ０〜Ｌｎに対して補正値制御部９１からの補正量を加算又は減算し、その演算結果を座標決定部７５及びデータシフト回路８３に出力する。座標決定部７５内の演算器（図示せず）は、中心点座標決定部７４からの中心点座標と補正されたレイヤ番号Ｌ０〜Ｌｎとに基づいて、描画データ用メモリ７２のアドレスを生成し、描画データ用メモリ７２内の描画データを読み出す。加減演算の結果によりミラーの投影寸法を超える補正量は、データシフト回路に入力され、描画データ用メモリ７２内から読みだされた、ＤＭＤ２５内のミラー各行ごとに対応したレイヤ番号の描画データは、データシフト回路８３によって順次シフトされ、正しくＤＭＤ２５へ出力される。
【００４４】
図１１は、この実施の形態に係るパターン形成方法を用いた露光装置において、描画データの座標を補正する動作を説明する図である。図１１は、図１０と同様に、描画データを所定の面積の各露光領域２ａに対応させて模式的に図示したものであり、図中の灰色で示した十字形状部分が、パターンとして露光される領域を示している。また、図１１では、座標を補正した後の描画データにより描画されるパターンの輪郭を太枠の十字形状で示している。例えば、光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａの位置ずれの検出結果に基づき、ＤＭＤ駆動回路２７へ供給する描画データの座標を補正する場合について説明する。このとき、図１１に示すように、描画データの座標を走査方向（Ｘ方向）に対して直交する方向（走査直交方向（Ｙ方向））へ補正する動作は、描画データを読み出す描画データ用メモリ７２のレイヤＬ０〜Ｌｎをその補正量（補正値）に応じて変更することによって実行する。描画データの座標を走査方向（Ｘ方向）へ補正する動作は、描画データ用メモリ７２の各レイヤＬ０〜Ｌｎ内の読み出し開始アドレスをその補正量に応じて変更することによって実行する。
【００４５】
例えば、図１１の場合、座標補正は、描画データ用メモリ７２のレイヤＬ４の第１アドレス（縦１列目）の読み出し直後に実行されるものとして説明する。座標補正後の描画データは、座標補正前の描画データに対して、描画分解能でＹ方向に「−１」、Ｘ方向に「＋１」だけ座標が補正されることになる。すなわち、灰色で示した十字形状部分に対して、太枠で示す十字形状部分は、図１１に示すように左斜め上方に全体的に循環的にシフトしている。従って、座標補正前は、描画データ用メモリ７２のレイヤＬ４の第１アドレス（縦１列目）の太枠四角形で示す位置が、読み出し開始アドレスとなる。座標補正後は、Ｘ方向のデータとして、第２アドレス（縦２列目）のアドレスが選択され、Ｙ方向のデータとして、描画データ用メモリ７２のレイヤＬ５が選択される。そして、これ以降は、描画データ用メモリ７２のレイヤＬ５から順番に第２アドレス（縦２列目）が選択される。なお、図１１（Ｂ）のレイヤＬ５において、選択される第２アドレス（縦２列目）に対応したデータが太枠四角形として示してある。このように、描画データ用メモリ７２の各レイヤを選択し、そのアドレスを変更して読み出しを行うことによって、描画データの座標を再度演算する必要がないため、パターンの描画精度を容易に向上することができる。すなわち、二方向に配列した空間的光変調器の各ミラーの中心座標点が等間隔で並ぶことに着目し、等間隔の描画データをレイヤとして管理・記憶することによって、走査移動によって更新される座標により求められる空間的光変調器の座標１点が判れば、等間隔である全ての変調器の座標を確定することができ、これが同一のレイヤとして管理されているので、連続したデータとして容易にデータを抽出することが可能である。
【００４６】
この実施の形態に係るパターン形成方法では、図１１に示すように、光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａから照射される光ビームの位置ずれの検出結果に基づき、光ビーム照射装置２０のＤＭＤ駆動回路２７へ供給する描画データの座標を補正している。補正された座標の描画データは、各ＤＭＤ駆動回路２７へ供給されることによって、ＤＭＤ２５のミラー２５ａの分解能よりもパターン描画の精度を向上することができる。描画データ生成部８１からは、図９（Ｃ）に示すような描画分解能にて描画されたデータが供給される。描画データレイヤ制御部８２は、この描画分解能にて描画されたデータに基づいて、ＤＭＤ中心座標間隔を描画分解能で分割したレイヤ番号に分類し、ＤＭＤ間隔ごとのデータが同一のレイヤとなるように並び替えを行う。
【００４７】
図１２は、この実施の形態に係るパターン形成装置のＤＭＤのミラー部の構成例を示す図である。通常、光ビーム照射装置２０のＤＭＤ２５は、光ビーム照射装置２０からの光ビームによる基板１の走査垂直方向（Ｙ方向）に対して、所定の角度θだけ傾いて配置されている。ＤＭＤ２５を、走査垂直方向（Ｙ方向）に対して所定角度θだけ傾けて配置することによって、直交する二方向に配列された複数のミラー２５ａのいずれかが、隣接するミラー２５ａ間の隙間に対応する箇所をカバーするので、基板表面にパターンの描画を隙間無く行うことができるようになっている。
【００４８】
この実施の形態では、この所定角度θを図１２に示すようなＤＭＤ２５のミラー２５ａの１個分に相当する幅だけずれるような角度θだけ傾けるようにしている。すなわち、図１２に示すＤＭＤ２５は、走査方向（Ｘ方向）に１００行、走査垂直方向（Ｙ方向）に６０列の１００行×６０列のマトリックス状に配列されている。また、図１２に示すＤＭＤ２５の最下行左端の１００行１列目のミラー２５ａは、最上行左端の１行１列目のミラー２５ａに対して、ミラー２５の走査垂直方向（Ｙ方向）の幅（ＤＭＤ中心座標間隔）で約１個分（正確には０．９９個分）ずれている。
【００４９】
従って、ＤＭＤ２５の各行のミラー２５ａは、各行の隣接するもの同士は、走査垂直方向（Ｙ方向）にミラー２５ａの走査垂直方向（Ｙ方向）の１００分の１ずつずれていることになる。すなわち、ＤＭＤ２５がマトリックス状に配列されている場合、ＤＭＤ２５のミラー群の中で実際に描画に使用されるｍ行ｎ列の１行１列目のミラーが、ｍ行１列目のミラーに対して、ミラー群の中心座標間隔で（ｍ−１）／ｍ個分だけ走査垂直方向（Ｙ方向）走査方向にずれるように、ＤＭＤ２５全体を走査垂直方向に対して傾斜させて走査方向に移動させながら光ビームを照射する。
【００５０】
図１３は、図１２の最上行左端の１行１列目付近と最下行左端の１００行１列目付近のミラー構成と、描画データ用メモリの各レイヤに対応する描画データがこれらの各ミラーに割り当てられる様子を模式的に示す図である。図１３に示すように、最上行左端の１行１列目付近のミラー２５ａには、灰色で示した凸形状部分が露光される領域として示してある。この領域は、前述した描画データ用メモリの各レイヤに格納される描画データとして処理することによって、描画可能なものである。また、図１３において、描画データは、図１０と同様に、ミラー２５ａの中心点間の距離を描画分解能で割った数が１０個の場合を一例として示している。従って、描画データ用メモリのレイヤ数は１０個となる。従って、この場合の描画分解能は、ミラー２５ａのＤＭＤ中心座標間隔の約１０分の１となる。すなわち、描画分解能は、ミラー２５ａのＤＭＤ中心座標間隔を整数「１０」で分割することによって得られる。
【００５１】
図１４は、図１３の描画データの一部が描画データ用メモリの各レイヤに抽出及び並び替えられて格納される様子を模式的に示す図である。図１４（Ａ）は、図１３の１行１列目付近のミラー２５ａの露光領域に対応する描画データを示す図であり、走査方向（Ｘ方向）が上側を向くように回転して示してある。図１４（Ａ）の描画データは、図１３の描画データのＤＭＤ２５の１行１列目付近のミラー２５ａの横３行縦２列に対応したものである。図１４（Ｂ）は、描画データ用メモリの１０個のレイヤＬ０〜Ｌ９に記憶される描画データの一例を示す図である。図１４（Ａ）は、図１３と同様に、描画データを所定の面積の各露光領域２ａに対応させて模式的に図示したものであり、図中の灰色で示した凸形状部分が、パターンが露光される領域を示している。
【００５２】
図１４（Ａ）に示す描画データ生成部８１で生成された描画データは、描画データレイヤ制御部８２によって、図１４（Ｂ）に示すように、描画データ用メモリ７２の各レイヤＬ０〜Ｌ９に格納される。各レイヤＬ０〜Ｌ９に格納された描画データはＤＭＤ２５の中心座標ごとに纏められているので、座標決定部７５にて決定されたＸＹ座標によって、ＤＭＤ駆動回路２７へ供給される描画データは、ＤＭＤ行ごとに必ず１個のレイヤ内の連続したデータとなるため、容易にＤＭＤ駆動回路２７へ供給することが可能となる。この実施の形態では、ＤＭＤ２５の隣接するミラー２５ａが横２行縦３列であり、各ミラー２５ａの中心点間の距離を描画分解能で割った数が１０個の場合を一例として示している。従って、ＤＭＤ２５のミラー２５ａの一辺が１０〜１５［μｍ］の正方形のミラーで構成され、このミラーが図１２に示すように、走査方向（Ｘ方向）に１００行、走査垂直方向（Ｙ方向）に６０列の１００行×６０列のマトリックス状に配列されている場合、各レイヤの描画データは、１００行×６０列の配列に対応した大きさのものとなる。
【００５３】
図１５は、図１３及び図１４の最上行左端の１行１列目付近のミラー構成と、描画データ用メモリの各レイヤをさらに４分割した場合の１区画を単位として描画データがミラーに割り当てられる様子を模式的に示す図である。図１５に示した描画データは、レイヤ数が４０個の場合に相当し、この場合の描画分解能はミラー２５の幅をレイヤ数で除した値となる。すなわち、Ｙ方向の描画座標分解能は、ミラー１個に割り当てられる描画データの分割数（レイヤ数）に相当するものとなる。これは、図１３に示すように、ＤＭＤ２５の最上行左端の１行１列目のミラーが、最下行左端のｍ行１列目のミラーに対して、ミラーの走査直交方向（Ｙ方向）の幅（ＤＭＤ中心座標間隔）の（ｍ−１）／ｍ個分ずれるように、走査垂直方向（Ｙ方向）に対して角度θだけ傾斜していることによって実現することができる。
【００５４】
図１５に示すように、灰色で示した凸形状部分について、Ｙ方向に「−１」だけ座標が補正された場合は、この灰色で示した凸形状部分は、太枠で示す位置のデータとしてそれぞれ読み出され、露光されることとなる。この場合、描画分解能はＤＭＤ中心座標間隔の４０分の１となり、パターンの描画座標を高精度に補正することができる。なお、この実施の形態に示すように、ＤＭＤ中心座標間隔を４０分の１に分割する場合について説明したが、この分割数ｑ（ｑ：整数）は任意である。また、ＤＭＤ２５の最上行左端の１行１列目のミラーが、最下行左端のｍ行１列目のミラーに対して、ミラーの走査直交方向（Ｙ方向）のＤＭＤ中心座標間隔の（ｍ−１）／ｍ個分ずれるように傾斜させた場合について説明した。従って、このずれ幅をＤＭＤ中心座標間隔の約ｐ個分（ｐ：整数）としてもよい。この場合の正確なずれ幅は、ＤＭＤ中心座標間隔でｐ（１−１／ｍ）個分（ｐ：整数）となる。従って、ＤＭＤ中心座標間隔の分割数をｑ、ずれ幅をｐとすると、ＤＭＤ２５の描画分解能はＤＭＤ中心座標間隔にｐ／ｑを乗じたものとなる。
【００５５】
図１６は、図１５の描画データ用メモリを４０個のレイヤに記憶される描画データの一例を示す図である。上述のように、描画分解能をＤＭＤ中心座標間隔の４０分の１とすることによって、高精度なＹ方向の描画座標補正をすることができる。ところが、ＤＭＤ中心座標間隔を４０分の１に分割することによって、レイヤメモリの容量が大幅に増加することとなる。すなわち、図１５に示す描画データ生成部８１で生成された描画データは、描画データレイヤ制御部８２によって、図１６に示すように、描画データ用メモリ７２の４０個のレイヤＬ００〜Ｌ３９に格納される。各レイヤＬ００〜Ｌ３９に格納された描画データはＤＭＤ２５の中心座標ごとに纏められているので、座標決定部７５にて決定されたＸＹ座標によって、ＤＭＤ駆動回路２７へ供給される描画データは、ＤＭＤ行ごとに必ず１個のレイヤ内の連続したデータとなるが、図１４のレイヤメモリの大きさに比べて約４倍の容量が必要となってしまう。
【００５６】
そこで、この実施の形態では、図１４（Ｂ）に示すような１０個のレイヤＬ０〜Ｌ９の描画データを記憶した描画データ用メモリを用いて、図１５に示すような描画分解能をＤＭＤ中心座標間隔の４０分の１の高精度なＹ方向の描画座標補正を実施できるようにした。図１７は、このような高精度なＹ方向の描画座標補正を可能とした実施の形態に係る描画制御部の概略構成を示す図である。図１７において、図７と同じ構成のものには同一の符号が付してあるので、その説明は省略する。また、図１７においては、図７に示されている中心点座標決定部７４に対する入力系については図示を省略してある。この実施の形態に係るパターン形成方法では、図１７に示すように、ＤＭＤ傾斜演算部８４は、補正値制御部９１、ＤＭＤ行番カウンタ９２、加減演算部９３、レイヤデータメモリ９４、高精細補正値制御部９５及び演算部９６を具備している。
【００５７】
ＤＭＤ行番カウンタ９２は、ＤＭＤ２５内のミラー行番に対応したカウント値を生成し、ＤＭＤ２５のミラー各行に対応したアドレス番号を順次演算部９６に出力する。高精細補正値制御部９５は、描画データの座標の走査直交方向（Ｙ方向）への補正量を演算部９６に出力する。演算部９６は、ＤＭＤ２５内のミラー行番に対して高精細補正値制御部９５からの補正量を加算又は減算し、その演算結果をレイヤデータメモリ９４に出力する。
【００５８】
レイヤデータメモリ９４は、演算部９６からのＤＭＤ行番地（カウント値）と高精細補正値制御部９５からの補正量を加算又は減算して得られた値をアドレス番号として受け取り、予め書き込まれているＤＭＤ２５内のミラー行番に対応したレイヤ番号（Ｌ０〜Ｌ９）を出力する。
【００５９】
補正値制御部９１は、描画データの座標の走査直交方向（Ｙ方向）への補正量を加減演算部９３に出力する。加減演算部９３は、レイヤ番号Ｌ０〜Ｌ９に対して補正値制御部９１からの補正量を加算又は減算し、その演算結果の内、ミラーサイズ以下の補正量を座標決定部７５に、ミラーサイズ以上の補正量をデータシフト回路８３に出力する。座標決定部７５内の演算器（図示せず）は、中心点座標決定部７４からの中心点座標と補正されたレイヤ番号Ｌ０〜Ｌ９とに基づいて、描画データ用メモリ７２のアドレスを生成し、描画データ用メモリ７２内の描画データを読み出す。描画データ用メモリ７２内から読みだされた、ＤＭＤ２５内のミラー各行ごとに対応したレイヤ番号の描画データは、データシフト回路８３によってミラーサイズ以上の補正量分シフトされ、正しくＤＭＤ２５へ出力される。
【００６０】
図１８は、図１５に示すような描画データにおいて、灰色で示した凸形状部分について、そのまま描画する場合、Ｙ方向に「−１」だけ座標の補正された太枠で示す凸形状部分のように描画する場合の概念を示す図である。まず、図１５に示すような描画データにおいて、灰色で示した凸形状部分について、描画する場合について説明する。灰色で示した凸形状部分のように補正を行わない場合、演算部９６は、ＤＭＤ行番カウンタ９２の値をそのままレイヤデータメモリ９４のアドレス番号ＡＤ００〜ＡＤ３９として出力する。レイヤデータメモリ９４の各アドレス番号ＡＤ００〜ＡＤ３９の特定の番地に、レイヤ番号Ｌ０〜Ｌ９がそれぞれ書き込まれている。例えば、レイヤデータメモリ９４のアドレス番号ＡＤ００〜ＡＤ０３にはレイヤ番号Ｌ０が、アドレス番号ＡＤ０４〜ＡＤ０７にはレイヤ番号Ｌ１が、アドレス番号ＡＤ０８〜ＡＤ１１にはレイヤ番号Ｌ２が、アドレス番号ＡＤ１２〜ＡＤ１５にはレイヤ番号Ｌ３が、アドレス番号ＡＤ１６〜ＡＤ１９にはレイヤ番号Ｌ４が、アドレス番号ＡＤ２０〜ＡＤ２３にはレイヤ番号Ｌ５が、アドレス番号ＡＤ２４〜ＡＤ２７にはレイヤ番号Ｌ６が、アドレス番号ＡＤ２８〜ＡＤ３１にはレイヤ番号Ｌ７が、アドレス番号ＡＤ３２〜ＡＤ３５にはレイヤ番号Ｌ８が、アドレス番号ＡＤ３６〜ＡＤ３９にはレイヤ番号Ｌ９が、それぞれ書き込まれている。従って、レイヤデータメモリ９４は、図１８（Ａ）に示すようなＤＭＤ行番カウンタ９２の値に対応したアドレス番号ＡＤ００〜ＡＤ３９に書き込まれているレイヤ番号Ｌ０〜Ｌ９を、加減演算部９３を介して、座標決定部７５の演算器９０及びデータシフト回路８３に出力する。描画データメモリ７２内のレイヤ番号Ｌ０〜Ｌ９に対応した領域から中心点座標決定部７４が指示するアドレスの描画データがＤＭＤ２５へ転送される。
【００６１】
次に、図１５に示すような描画データにおいて、灰色で示した凸形状部分がＹ方向に「−１」だけ座標の補正された太枠で示す凸形状部分のように描画する場合について説明する。太枠で示す凸形状部分のように補正を行なう場合、演算部９６は、ＤＭＤ行番カウンタ９２の値に、高精細補正値制御部９５からの「−１」の値を演算し、それをレイヤデータメモリ９４のアドレス番号として出力する。レイヤデータメモリ９４には予めＤＭＤ２５内のミラー行番に対応したレイヤ番号（Ｌ０〜Ｌ９）が書き込まれているため、レイヤデータメモリ９４へのアドレスが「−１」されることにより、レイヤデータメモリ９４から出力されるレイヤ番号（Ｌ０〜Ｌ９）にずれが生じる。このため、例えば、アドレス番号ＡＤ００の時には、補正前にレイヤ番号Ｌ０であったミラーに対してレイヤ番号Ｌ９の描画データが出力され、以下同様に、アドレス番号ＡＤ０４，ＡＤ０８，ＡＤ１２，ＡＤ１６，ＡＤ２０，ＡＤ２４，ＡＤ２８，ＡＤ３２，ＡＤ３６の時には、補正前にレイヤ番号Ｌ１〜Ｌ９であったミラーに対してレイヤ番号Ｌ０〜Ｌ８の描画データがそれぞれ出力されることにより、高精度なＹ方向の描画座標補正が実行される。例えば、ＤＭＤ行番カウンタ９２の値がアドレス番号ＡＤ００〜ＡＤ３９に高精細補正値制御部９５からの「−１」の値を演算することによって、図１８（Ｂ）に示すように、レイヤデータメモリ９４のアドレス番号ＡＤ００〜ＡＤ３９は、アドレス番号ＡＤ３９〜ＡＤ３８のようにシフトする。これによって、ＤＭＤ行番カウンタ９２の値すなわちアドレス番号ＡＤ００の時にはレイヤ番号Ｌ９が、アドレス番号ＡＤ０１〜ＡＤ０４の時にはレイヤ番号Ｌ０が、アドレス番号ＡＤ０５〜ＡＤ０８の時にはレイヤ番号Ｌ１が、アドレス番号ＡＤ０９〜ＡＤ１２の時にはレイヤ番号Ｌ２が、アドレス番号ＡＤ１３〜ＡＤ１６の時にはレイヤ番号Ｌ３が、アドレス番号ＡＤ１７〜ＡＤ２０と時にはレイヤ番号Ｌ４が、アドレス番号ＡＤ２１〜ＡＤ２４の時にはレイヤ番号Ｌ５が、アドレス番号ＡＤ２５〜ＡＤ２８の時にはレイヤ番号Ｌ６が、アドレス番号ＡＤ２９〜ＡＤ３２の時にはレイヤ番号Ｌ７が、アドレス番号ＡＤ３３〜ＡＤ３６の時にはレイヤ番号Ｌ８が、アドレス番号ＡＤ３７〜ＡＤ３９の時にはレイヤ番号Ｌ９が、加減演算部９３を介して、座標決定部７５の演算器９０及びデータシフト回路８３に出力される。
【００６２】
以上のように、この実施の形態では、ＤＭＤ行番カウンタ９２のカウンタ値に高精細補正値制御部９５からの補正量を加算又は減算した値を、ＤＭＤ傾斜演算器８４内のレイヤデータメモリ９４のアドレス番号として使用することによって、レイヤデータメモリ９４に格納されているＤＭＤ各行とレイヤ番号の対応を補正量分だけシフトさせることにより、レイヤデータメモリ９４から加減演算部９３を介して座標決定部７５の演算器９０に出力される描画データ用メモリへの読出しアドレスを補正する。これによって、図１４（Ｂ）に示すような１０個のレイヤＬ０〜Ｌ９の描画データを記憶した描画データ用メモリを用いて、図１５に示すような描画分解能をＤＭＤ中心座標間隔の４０分の１の高精度なＹ方向の描画座標補正を行うことができる。
【００６３】
図１９〜図２２は、光ビームに係る基板の走査を説明する図である。図１９〜図２２は、８つの光ビーム照射装置２０からの８本の光ビームにより、基板１のＸ方向の走査を４回行って、基板１全体を走査する例を示している。図１９〜図２２においては、各光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａが破線で示されている。各光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａから照射された光ビームは、Ｙ方向にバンド幅Ｗを有し、Ｘステージ５のＸ方向への移動によって、基板１を矢印で示す方向へ走査する。
【００６４】
図１９は、１回目の走査を示し、Ｘ方向への１回目の走査により、図１９に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。１回目の走査が終了すると、Ｙステージ７のＹ方向への移動により、基板１がＹ方向へバンド幅Ｗと同じ距離だけ移動される。図２０は、２回目の走査を示し、Ｘ方向への２回目の走査により、図２０に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。２回目の走査が終了すると、Ｙステージ７のＹ方向への移動により、基板１がＹ方向へバンド幅Ｗと同じ距離だけ移動される。図２１は、３回目の走査を示し、Ｘ方向への３回目の走査により、図２１に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。３回目の走査が終了すると、Ｙステージ７のＹ方向への移動により、基板１がＹ方向へバンド幅Ｗと同じ距離だけ移動される。図２２は、４回目の走査を示し、Ｘ方向への４回目の走査により、図２２に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われ、基板１全体の走査が終了する。
【００６５】
複数の光ビーム照射装置２０からの複数の光ビームにより基板１の走査を並行して行うことにより、基板１全体の走査に掛かる時間を短くすることができ、タクトタイムを短縮することができる。なお、図１９〜図２２では、基板１のＸ方向の走査を４回行って、基板１全体を走査する例を示したが、走査の回数はこれに限らず、基板１のＸ方向の走査を３回以下又は５回以上行って、基板１全体を走査してもよい。
【００６６】
以上説明した実施の形態によれば、露光領域の同じ位置の描画データを、光ビーム照射装置２０のＤＭＤ駆動回路２７へ複数回供給し、複数回供給する描画データの一部を、露光領域の隣接する位置の描画データとして、光ビーム照射装置２０のＤＭＤ駆動回路２７へ供給することにより、パターンのエッジのぎざぎざを目立たなくし、またモアレの発生を抑制して、描画品質を向上させることができる。
【００６７】
本発明の露光装置又は露光方法を用いて基板の露光を行うことにより、パターンのエッジのぎざぎざを目立たなくし、またモアレの発生を抑制して、描画品質を向上させることができるので、高品質な表示用パネル基板を製造することができる。
【００６８】
例えば、図２３は、液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。薄膜形成工程（ステップＳ１９１）では、スパッタ法やプラズマ化学気相成長（ＣＶＤ）法等により、基板上に液晶駆動用の透明電極となる導電体膜や絶縁体膜等の薄膜を形成する。レジスト塗布工程（ステップＳ１９２）では、ロール塗布法等によりフォトレジストを塗布して、薄膜形成工程（ステップＳ１９１）で形成した薄膜上にフォトレジスト膜を形成する。露光工程（ステップＳ１９３）では、露光装置を用いて、フォトレジスト膜にパターンを形成する。現像工程（ステップＳ１９４）では、シャワー現像法等により現像液をフォトレジスト膜上に供給して、フォトレジスト膜の不要部分を除去する。エッチング工程（ステップＳ１９５）では、ウエットエッチングにより、薄膜形成工程（ステップＳ１９１）で形成した薄膜の内、フォトレジスト膜でマスクされていない部分を除去する。剥離工程（ステップＳ１９６）では、エッチング工程（ステップＳ１９５）でのマスクの役目を終えたフォトレジスト膜を、剥離液によって剥離する。これらの各工程の前又は後には、必要に応じて、基板の洗浄／乾燥工程が実施される。これらの工程を数回繰り返して、基板上にＴＦＴアレイが形成される。
【００６９】
また、図２４は、液晶ディスプレイ装置のカラーフィルタ基板の製造工程の一例を示すフローチャートである。ブラックマトリクス形成工程（ステップＳ２０１）では、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、剥離等の処理により、基板上にブラックマトリクスを形成する。着色パターン形成工程（ステップＳ２０２）では、染色法や顔料分散法等により、基板上に着色パターンを形成する。この工程を、Ｒ、Ｇ、Ｂの着色パターンについて繰り返す。保護膜形成工程（ステップＳ２０３）では、着色パターンの上に保護膜を形成し、透明電極膜形成工程（ステップＳ２０４）では、保護膜の上に透明電極膜を形成する。これらの各工程の前、途中又は後には、必要に応じて、基板の洗浄／乾燥工程が実施される。
【００７０】
図２３に示したＴＦＴ基板の製造工程では、露光工程（ステップＳ１９３）において、図２４に示したカラーフィルタ基板の製造工程では、ブラックマトリクス形成工程（ステップＳ２０１）及び着色パターン形成工程（ステップＳ２０２）の露光処理において、本発明の露光装置又は露光方法を適用することができる。
【００７１】
上述の実施の形態では、紫外線硬化樹脂の塗布された基板としてＴＦＴ基板やカラーフィルタ基板を例に説明したが、これ以外に光硬化樹脂の塗布された基板上に、光ビームを空間的光変調器を用いて変調照射することによって光硬化樹脂に所定のパターンを描画するものに適用することが可能である。
【００７２】
なお、本明細書中において、基材とは、板状（通常基板と呼ばれるもの）やフィルム状のものを含む概念である。また、特定の波長の光によって重合や硬化などの化学反応を起こす樹脂とは、フォトレジストなどの紫外線硬化樹脂、スクリーン印刷等の製版に使用される樹脂、ホログラフィーの記録媒体用樹脂、ラピッドプロトタイピングの樹脂などを含むものである。
【００７３】
この実施の形態に係るパターン形成方法及び装置は、印刷（プリンタブル）技術によってフレキシブル基板などに、表示回路あるいは電子部品を作成するプリンタブルエレクトロニクス分野で使用される印刷技術によって基材（基板、フィルムなどの樹脂性のものを含む）に印刷用の版（マスク）をパターンニングする技術分野に応用可能である。また、画像データに応じて変調された光を感光層上に結像させて、該感光層を露光し、パッケージ基材を含むプリント配線基材分野あるいは半導体分野における高精細な永久パターン（保護膜、層間絶縁膜、及びソルダーレジストパターン）を効率よく形成するパターン形成装置にも応用可能である。このような印刷技術で作成される回路としては、例えば、電子ペーパ、電子看板、プリンタブルＴＦＴなどがある。
【００７４】
この実施の形態に係るパターン形成方法は、特定の波長の光によって重合や硬化などの化学反応を起こす樹脂を用いた基材の表面改質の分野にも応用可能である。また、半導体のＳｉ貫通電極（ｔｈｒｏｕｇｈ−ｓｉｌｉｃｏｎ  ｖｉａ、ＴＳＶ）のチップ間の（リペア）配線などのパターンを形成する分野にも応用可能である。
さらに、これ以外にも、印刷の版を作成する装置、輪転機の版作成装置、リソグラフやプリポート等のステンシル印刷又は孔版印刷装置などにも応用可能である。スクリーン印刷等の製版装置、半導体装置のリペア方法及び装置、パッケージ基材を含むプリント配線基材製造装置、フラットパネルディスプレイやプリント基材などの微細な電極パターン、あるいは露光用マスクのパターン作成装置にも応用可能である。
基材には、ウエハ、プリント基材、フラットパネルディスプレイ、マスク、レチクルなど、さらには雑誌、新聞、本の複写に用いられる板型、これらをフィルム状にしたものなどが含まれる。
【符号の説明】
【００７５】
１…基板
１０…チャック
１１…ゲート
２０…光ビーム照射装置
２０ａ…ヘッド部
２１…レーザー光源ユニット
２２…光ファイバー
２３…レンズ
２４…ミラー
２５…ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）
２５ａ…ミラー
２６…投影レンズ
２７…ＤＭＤ駆動回路
２ａ…露光領域
３…ベース
３１，３３…リニアスケール
３２，３４…エンコーダ
４…Ｘガイド
４０…レーザー測長システム制御装置
４１…レーザー光源
４２，４４…レーザー干渉計
４３，４５…バーミラー
４６…ハーフミラー
４７，４８…ミラー
５…Ｘステージ
６…Ｙガイド
６０…ステージ駆動回路
７…Ｙステージ
７０…主制御装置
７１…描画制御部
７２…描画データ用メモリ
７３…バンド幅設定部
７４…中心点座標決定部
７５…座標決定部
７８…描画データ生成部
７９…描画図形座標メモリ
８…θステージ
８０…座標補正部
８１…描画データ生成部
８２…描画データレイヤ制御部
８３…データシフト回路
８４…ＤＭＤ傾斜演算部
９０…演算器
９１…補正値制御部
９２…ＤＭＤ行番カウンタ
９３…加減演算器
９４…レイヤデータメモリ
９５…高精細補正値制御部
９６…演算部
Ｌ０〜Ｌｎ…レイヤ
【図１】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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