(57)【要約】      （修正有）【課題】パターンデータの転送が正しく行われたかどうかを、転送の途中で検出し、プロセスに要する時間を短縮するパターン形成装置を提供する。【解決手段】描画制御部７１はＣＡＤデータに基づいて空間的光変調器（ＤＭＤ）用の描画データを生成する。描画制御部７１は、描画データを生成する際に描画の正常動作を確認するためのパリティ図形を付加している。生成された描画データをメモリ間で転送又は記憶する場合に、パリティ図形に基づいてチェックすることでデータの転送サイクルズレやメモリのＲＥＡＤ／ＷＲＩＴＥ不良によるデータ転送の異常を検出し、プロセスに要する時間を短縮化する。具体的には、描画データ用メモリ７６と描画データバッファ用メモリ８０との間に設けられた描画データキャッシュ用メモリ７９を用いて、描画データを再転送し、描画プロセスを滞らせることなく所定のパターンを形成する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二方向に配列された複数のミラー群を描画データに基づいて駆動する空間的光変調器を用いて光ビームを変調し、変調された前記光ビームを樹脂膜の塗布された基材に対して相対的に移動させながら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、
元データに基づいて前記描画データを作成する場合に前記元データの所定箇所にパリティ図形を追加し、
前記パリティ図形の追加された元データに基づいて前記描画データを作成し、
前記描画データに基づいて前記パターンを形成する際に、前記描画データに追加された前記パリティ図形に基づいて、メモリ間で前記描画データが正しく転送されたか否かを検出し、
前記検出の結果、前記描画データが正しく転送されなかった場合は、前記描画データを前記メモリ間で再転送する
ことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
請求項１記載のパターン形成方法において、前記パリティ図形の追加された元データを記憶する描画データ用メモリから前記空間的光変調器に供給する前記描画データを記憶する描画データバッファ用メモリに対して、前記描画データが正しく転送されたか否かを検出し、前記検出の結果、前記描画データが正しく転送されなかった場合には前記描画データ用メモリと前記描画データバッファ用メモリとの間に設けられた描画データキャッシュ用メモリを用いて前記描画データを再転送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２に記載のパターン形成方法において、前記元データを元データ用メモリに、前記パリティ図形をチェックパターン用メモリに、前記元データの座標を補正する補正値を補正値用メモリにそれぞれ記憶し、
前記補正値に基づいて前記元データ用メモリから読み出す描画データの座標を補正すると共に前記パリティ図形を前記元データに追加して前記描画データ用メモリに記憶し、
前記描画データ用メモリから前記描画データバッファ用メモリに前記描画データを転送する際に、前記描画データを前記描画データキャッシュ用メモリに一旦記憶し、
前記描画データバッファ用メモリに前記描画データが正しく転送されたか否かを検出し、
前記検出の結果、前記描画データが正しく転送されなかった場合には前記描画データキャッシュ用メモリに記憶されている前記描画データを前記描画データバッファ用メモリに再転送する
ことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のパターン形成方法において、前記描画データ用メモリから前記描画データバッファ用メモリに、前記描画データの１ラインをｎ分割したものをパケットとして順次転送すると共に転送される前記パケットのｎ個をそれぞれ保持可能に構成された前記描画データキャッシュ用メモリのｎ個の一時保持部に順次保持し、前記描画データが正しく転送されなかった場合には前記ｎ個の一時保持部に保持されている前記パケットを前記描画データバッファ用メモリに再転送することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項５】
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において、前記パリティ図形の追加された元データに基づいて前記描画データを作成する際に、前記パリティ図形に基づいて前記描画データが正しく作成されたか否かを検出することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項６】
二方向に配列された複数のミラー群を描画データに基づいて駆動する空間的光変調器を用いて光ビームを変調し、変調された前記光ビームを樹脂膜の塗布された基材に対して相対的に移動させながら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であって、
元データの所定箇所にパリティ図形を追加するパリティ図形追加手段と、
前記パリティ図形の追加された前記元データに基づいて前記描画データを作成する描画データ作成手段と、
前記描画データに基づいて前記パターンを形成する際に、前記描画データに追加された前記パリティ図形に基づいて前記描画データがメモリ間で正しく転送されたか否かを検出する検出手段と、
前記検出手段がエラーを検出した場合に、前記描画データを前記メモリ間において再転送する再転送手段と
を備えたことを特徴とするパターン形成装置。
【請求項７】
請求項６に記載のパターン形成装置において、前記描画データ作成手段は、前記パリティ図形の追加された元データを記憶する描画データ用メモリと、前記空間的光変調器に供給する前記描画データを記憶する描画データバッファ用メモリと、前記描画データ用メモリと前記描画データバッファ用メモリとの間に設けられた描画データキャッシュ用メモリとを備え、前記検出手段がエラーを検出した場合は、前記描画データキャッシュ用メモリを用いて、前記描画データを前記描画データバッファ用メモリに再転送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７に記載のパターン形成装置において、前記描画データ作成手段は、前記元データを記憶する元データ用メモリと、前記パリティ図形を記憶するチェックパターン用メモリと、前記元データの座標を補正する補正値を記憶する補正値用メモリとを備え、
前記補正値に基づいて前記元データ用メモリから読み出す描画データの座標を補正すると共に前記パリティ図形を前記元データに追加して前記描画データ用メモリに記憶し、前記描画データ用メモリから前記描画データバッファ用メモリに前記描画データを転送する際に、前記描画データを前記描画データキャッシュ用メモリに一旦記憶し、前記描画データバッファ用メモリに前記描画データが正しく転送されたか否かを前記検出手段で検出し、前記検出の結果、前記描画データが正しく転送されなかった場合には前記描画データキャッシュ用メモリに記憶されている前記描画データを前記描画データバッファ用メモリに再転送することを特徴とするパターン形成装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載のパターン形成装置において、前記描画データ作成手段は、前記描画データ用メモリから前記描画データバッファ用メモリに順次転送する際に、前記描画データの１ラインをｎ分割したものをパケットとして順次転送すると共に転送される前記パケットのｎ個をそれぞれ保持可能な前記描画データキャッシュ用メモリのｎ個の一時保持部に順次保持し、前記描画データが正しく転送されなかった場合には前記ｎ個の一時保持部に保持されている前記パケットを前記描画データバッファ用メモリに再転送することを特徴とするパターン形成装置。
【請求項１０】
請求項６から９までのいずれか１に記載のパターン形成装置において、前記描画データ作成手段によって作成された前記描画データが正しく作成されたか否かを前記パリティ図形に基づいて検出する第２の検出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１１】
請求項１から５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６から１０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１２】
請求項１から５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６から１０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った。
【０００３】
近年、フォトレジストが塗布された基材へ紫外線光ビームを照射し、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、様々な種類の表示用パネル基材に対応することができる。この様な露光装置として、例えば、特許文献１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２０１１−１８０２９７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。
【０００６】
ＤＭＤにより変調された光ビームは、光ビーム照射装置の照射光学系を含むヘッド部から、基材へ照射される。ＤＭＤの各ミラーに対応する各光ビーム照射領域は、ミラーの形状と同じ正方形であり、基材に描画されるパターンは、微小な正方形のドットを重ねたものとなる。このような装置では、形成するパターンをＣＡＤ等で作成し、そのデータをＤＭＤ用データに変換して、変換したデータを用いて描画を行う。この場合、描画対象の基材が液晶用大型基材の場合にはデータが非常に大きくなり、変換の途中でエラーが発生した場合、最初から変換をやり直すには時間を要するという問題があった。
【０００７】
本発明は、上述の点に鑑みなされたものであり、パターンデータの転送が正しく行われたかどうかを、転送の途中で検出し、プロセスに要する時間を短縮化することが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複数のミラー群を描画データに基づいて駆動する空間的光変調器を用いて光ビームを変調し、変調された前記光ビームを樹脂膜の塗布された基材に対して相対的に移動させながら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、元データに基づいて前記描画データを作成する場合に前記元データの所定箇所にパリティ図形を追加し、前記パリティ図形の追加された元データに基づいて前記描画データを作成し、前記描画データに基づいて前記パターンを形成する際に、前記描画データに追加された前記パリティ図形に基づいて、メモリ間で前記描画データが正しく転送されたか否かを検出し、前記検出の結果、前記描画データが正しく転送されなかった場合は、前記描画データを前記メモリ間で再転送することにある。これは、生成された描画データをメモリ間で転送又は記憶する場合に、パリティ図形に基づいてチェックすることでデータの転送サイクルズレやメモリのＲＥＡＤ／ＷＲＩＴＥ不良によるデータ転送の異常を検出し、プロセスに要する時間を短縮化することができるようにしたものである。
【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、前記パリティ図形の追加された元データを記憶する描画データ用メモリから前記空間的光変調器に供給する前記描画データを記憶する描画データバッファ用メモリに対して、前記描画データが正しく転送されたか否かを検出し、前記検出の結果、前記描画データが正しく転送されなかった場合には前記描画データ用メモリと前記描画データバッファ用メモリとの間に設けられた描画データキャッシュ用メモリを用いて前記描画データを再転送することにある。これは、データ転送の異常が検出された場合に、描画データ用メモリと描画データバッファ用メモリとの間に設けられた描画データキャッシュ用メモリを用いて、描画データを再転送し、描画プロセスを滞らせることなくパターンを形成することが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２の特徴に記載のパターン形成方法において、前記元データを元データ用メモリに、前記パリティ図形をチェックパターン用メモリに、前記元データの座標を補正する補正値を補正値用メモリにそれぞれ記憶し、前記補正値に基づいて前記元データ用メモリから読み出す描画データの座標を補正すると共に前記パリティ図形を前記元データに追加して前記描画データ用メモリに記憶し、前記描画データ用メモリから前記描画データバッファ用メモリに前記描画データを転送する際に、前記描画データを前記描画データキャッシュ用メモリに一旦記憶し、前記描画データバッファ用メモリに前記描画データが正しく転送されたか否かを検出し、前記検出の結果、前記描画データが正しく転送されなかった場合には前記描画データキャッシュ用メモリに記憶されている前記描画データを前記描画データバッファ用メモリに再転送することにある。これは、元データ用メモリ、チェックパターン用メモリ及び補正値用メモリを用いて描画データを生成し、生成された描画データの転送及び再転送を描画データ用メモリと描画データバッファ用メモリとの間に設けられた描画データキャッシュ用メモリを用いて行い、描画プロセスを滞らせることなく所定のパターンを形成できるようにしたものである。
【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２又は第３の特徴に記載のパターン形成方法において、前記描画データ用メモリから前記描画データバッファ用メモリに、前記描画データの１ラインをｎ分割したものをパケットとして順次転送すると共に転送される前記パケットのｎ個をそれぞれ保持可能に構成された前記描画データキャッシュ用メモリのｎ個の一時保持部に順次保持し、前記描画データが正しく転送されなかった場合には前記ｎ個の一時保持部に保持されている前記パケットを前記描画データバッファ用メモリに再転送することにある。これは、描画データキャッシュ用メモリがｎ個の一時保持部を有し、そこに描画データの１ラインをｎ分割したパケットを順次保持し、描画データが正しく転送されなかった場合にはこの一時保持部に保持されているパケットを再転送し、描画プロセスを滞らせることなくパターンを形成できるようにしたものである。
【００１２】
本発明に係るパターン形成方法の第５の特徴は、前記第１から第４までのいずれかの特徴に記載のパターン形成方法において、前記パリティ図形の追加された元データに基づいて前記描画データを作成する際に、前記パリティ図形に基づいて前記描画データが正しく作成されたか否かを検出することにある。これは、元データに基づいて描画データを作成する途中で、この作成が正しく行われたかどうかをパリティ図形に基づいて早期にパターン作成の異常を検出することによって、描画プロセスに要する時間の短縮化を図るようにしたものである。
【００１３】
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複数のミラー群を描画データに基づいて駆動する空間的光変調器を用いて光ビームを変調し、変調された前記光ビームを樹脂膜の塗布された基材に対して相対的に移動させながら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であって、元データの所定箇所にパリティ図形を追加するパリティ図形追加手段と、前記パリティ図形の追加された前記元データに基づいて前記描画データを作成する描画データ作成手段と、前記描画データに基づいて前記パターンを形成する際に、前記描画データに追加された前記パリティ図形に基づいて前記描画データがメモリ間で正しく転送されたか否かを検出する検出手段と、前記検出手段がエラーを検出した場合に、前記描画データを前記メモリ間において再転送する再転送手段と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。
【００１４】
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、前記描画データ作成手段は、前記パリティ図形の追加された元データを記憶する描画データ用メモリと、前記空間的光変調器に供給する前記描画データを記憶する描画データバッファ用メモリと、前記描画データ用メモリと前記描画データバッファ用メモリとの間に設けられた描画データキャッシュ用メモリとを備え、前記検出手段がエラーを検出した場合は、前記描画データキャッシュ用メモリを用いて、前記描画データを前記描画データバッファ用メモリに再転送することにある。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。
【００１５】
本発明に係るパターン形成装置の第３の特徴は、前記第２の特徴に記載のパターン形成装置において、前記描画データ作成手段は、前記元データを記憶する元データ用メモリと、前記パリティ図形を記憶するチェックパターン用メモリと、前記元データの座標を補正する補正値を記憶する補正値用メモリとを備え、前記補正値に基づいて前記元データ用メモリから読み出す描画データの座標を補正すると共に前記パリティ図形を前記元データに追加して前記描画データ用メモリに記憶し、前記描画データ用メモリから前記描画データバッファ用メモリに前記描画データを転送する際に、前記描画データを前記描画データキャッシュ用メモリに一旦記憶し、前記描画データバッファ用メモリに前記描画データが正しく転送されたか否かを前記検出手段で検出し、前記検出の結果、前記描画データが正しく転送されなかった場合には前記描画データキャッシュ用メモリに記憶されている前記描画データを前記描画データバッファ用メモリに再転送することにある。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。
【００１６】
本発明に係るパターン形成装置の第４の特徴は、前記第２又は第３の特徴に記載のパターン形成装置において、前記描画データ作成手段は、前記描画データ用メモリから前記描画データバッファ用メモリに順次転送する際に、前記描画データの１ラインをｎ分割したものをパケットとして順次転送すると共に転送される前記パケットのｎ個をそれぞれ保持可能なｎ個の一時保持部に順次保持し、前記描画データが正しく転送されなかった場合には前記ｎ個の一時保持部に保持されている前記パケットを前記描画データバッファ用メモリに再転送することにある。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。
【００１７】
本発明に係るパターン形成装置の第５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装置において、前記描画データ作成手段によって作成された前記描画データが正しく作成されたか否かを前記パリティ図形に基づいて検出する第２の検出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５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。
【００１８】
本発明に係る露光装置の特徴は、前記第１から第５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５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。
【００１９】
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５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５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】
【００２０】
本発明によれば、パターンデータの転送が正しく行われたかどうかを、転送の途中で検出し、プロセスに要する時間を短縮化することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【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７】補正値用メモリに記憶されている補正値の一例を示す図である。
【図８】描画データにチェックパターンが含まれない場合の一例を示す図である。
【図９】描画データのオフセット領域にチェックパターンを加えた場合の一例を示す図である。
【図１０】生成された描画データを転送または記憶する際に発生する描画異常の一例を示す図である。
【図１１】図６の描画データキャッシュ用メモリの内部構成の一例を示す図である。
【図１２】描画データの転送サイクルズレやメモリの読み出し／書き込み不良によって描画異常が検出された場合における検出及び修正処理の一例を示す１番目の概念図である。
【図１３】描画データの転送サイクルズレやメモリの読み出し／書き込み不良によって描画異常が検出された場合における検出及び修正処理の一例を示す２番目の概念図である。
【図１４】描画データの転送サイクルズレやメモリの読み出し／書き込み不良によって描画異常が検出された場合における検出及び修正処理の一例を示す３番目の概念図である。
【図１５】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１６】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１７】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１８】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１９】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２０】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】
【００２２】
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、パターン描画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、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。
【００２３】
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が塗布されている。
【００２４】
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、本発明は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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
図６は、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、ここでは描画制御部７１について説明する。描画制御部７１は、中心点座標決定部７２、座標決定部７３、補正回路７４、補正値用メモリ７５、描画データ用メモリ７６、バンド幅設定部７７、チェックパターン用メモリ７８、描画データキャッシュ用メモリ７９、描画データバッファ用メモリ８０、及び異常検出回路８１を含んで構成される。
【００３５】
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７２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６において、中心点座標決定部７２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。
【００３６】
座標決定部７３は、中心点座標決定部７２が決定したチャック１０の中心点の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座標を決定する。補正値用メモリ７５には、描画データ用メモリ７６から読み出す描画データの座標を補正するための補正値が記憶されている。補正回路７４は、座標決定部７３が決定した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Ｘ座標及びＹ座標に、補正値用メモリ７５に記憶された補正値をそれぞれ加算して、描画データ用メモリ７６から読み出される描画データの座標を補正する。
【００３７】
描画データ用メモリ７６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。描画データ用メモリ７６は、補正回路７４によって補正されたＸＹ座標をアドレスとして入力し、入力したＸＹ座標のアドレスに記憶された描画データを、描画データキャッシュ用メモリ７９及び描画データバッファ用メモリ８０を介して各光ビーム照射装置２０のＤＭＤ駆動回路２７へ出力する。バンド幅設定部７７は、描画データ用メモリ７６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。異常検出回路８１は、描画制御部７１内の描画データキャッシュメモリ７９に格納されている描画データのパリティ図形に基づいて描画データの転送途中における異常描画を検出する。
【００３８】
図７は、補正値用メモリに記憶されている補正値の一例を示す図である。図７は、光ビーム照射装置２０からの光ビームに係る基板１の走査をＸ方向に左から右へ行い、走査領域の移動をＹ方向に下から上へ行う場合に関する。この場合において、描画制御部７１は、露光領域の同じ位置の描画データを、ＤＭＤ駆動回路２７へ３２回供給する。これによって、光ビーム照射装置２０からの光ビームは、露光領域の同じ位置へ３２回照射されることになる。図７に示すように、照射回数３２回のうちのＸ座標及びＹ座標の補正値は、「０」、「１」、「−１」の３種類とする。補正値「０」は、Ｘ方向及びＹ方向とも補正がないことを意味する。また、Ｘ方向（走査方向）では「１」は、中心座標の右側（＋Ｘ方向）に隣接する描画データへ照射する場合の補正を意味し、「−１」は中心座標の左側（−Ｘ方向）に隣接する描画データへ照射する場合の補正を意味している。また、Ｙ方向（走査領域移動方向）における「１」は中心座標の上側（＋Ｙ方向）に隣接する描画データへ照射する場合の補正を意味している。
【００３９】
この実施の形態に係る露光装置では、３２回の照射が行われ、図７に示した補正値の例に従えば、描画データの座標の補正は、照射回数の１回飛び毎に行われ、描画データの位置が１回飛び毎で元に戻るようになっている。これによって、描画データの位置が同じ方向に連続して移動することはない。すなわち、照射回数が奇数番号である１６回分の描画データは、補正回路７４で座標が補正されずに、元の位置の描画データがそのまま使用される。一方、図７に示されるように、照射番号が偶数の１６回照射のうち、７回分はＸ方向（走査方向）の右側に位置する描画データに補正される。また、５回分はＹ方向（走査領域移動方向側）の上側に位置する描画データに補正され、３回分は元の位置の左上側に隣接する位置の描画データに補正されることになる。なお、補正値用メモリ７５に記憶されている描画データの補正値は、図７の例に限るものではなく、描画データを露光領域の隣接する各位置に移動させる回数は、露光条件に応じて適宜設定することができるものである。
【００４０】
補正回路７４によって補正された描画データは描画データ用メモリ７６に送られ、ここで一時的に保存され、その後、描画データキャッシュ用メモリ７９に転送される。この実施の形態に係る露光装置では、ＣＡＤデータ（元データ）から変換された頂点座標を元にソリッドスキャン方式（図形外周線で反転する描画方式）にて描画データを作成している。このときに描画する図形の形状・大きさは多様であり、正常に描画していることをリアルタイムに判断することができず、誤った描画を行う可能性がある。そこで、この実施の形態では、チェックパターン用メモリ７８を設け、誤った描画（異常描画）をリアルタイムに検出可能としている。
【００４１】
この実施の形態に係る露光装置における、異常描画のチェック方法について説明する。図８は、描画データにチェックパターンが含まれない場合の一例を示す図である。図８（Ａ）は、楕円形、三角形、四角形からなる描画データが正常に描画された場合を示し、図８（Ｂ）は同じ描画データが異常描画された場合を示す。このような異常描画は、楕円形、三角形、四角形からなるＣＡＤデータ（元データ）の各図形の頂点座標を元にソリッドスキャン方式（図形外周線で反転する描画方式）にて描画データを作成することによって発生する。従って、ソリッドスキャン方式の図形描画では、図８に示すように、頂点座標データの破損や描画制御回路の異常が発生すると、描画データの「０」，「１」が反転し広範囲の描画データ（図形描画）が影響を受けてしまう場合がある。
【００４２】
図８（Ａ）に示す描画データでは、例えば、楕円形、三角形、四角形に属する黒い領域を「１」、これ以外の白い領域を「０」としてデータが取得される。すなわち、走査線８１ａに沿って進むと、図８（Ａ）の正常描画例では、最初から「白：０」が続き、三角形の中で「黒：１」になり、三角形から出ると「白：０」に戻る。そして、再び四角形のところで「黒：１」になる。これに対して、図８（Ｂ）の異常描画例では、中央の三角形の１つの頂点が右に伸びて、右方に配置された四角形の中に入り込んでいる。つまり、三角形の１つの頂点座標が破損し、他の図形（四角形）と重なっている。このため走査線８１ａを右に進んで行くと、最初から続く「白：０」が三角形に合うと「黒：１」に変換し、その後「黒：１」が続き、四角形にぶつかると「白：０」に変わる。これは、２つの図形（黒：１）が重畳された部分が「白：０」に変化するからである。このため、図８（Ｂ）に示すような異常描画が、実際に基板１上に描かれてしまう。つまり、図８（Ｂ）に示すような、ソリッドスキャン方式の図形描画では、頂点座標データの破損や描画制御回路の異常が発生すると、「白：０」，「黒：１」の反転する位置が正しい位置で行われないため、図形描画が広範囲に悪影響を受ける。
【００４３】
図８に示すように、データ生成領域は、実際に描画する描画領域よりも広い余白部分を両側に持つ広いデータ領域を有する。つまり、この実施の形態に係る露光装置では、データ生成領域は、描画領域の両側にオフセット領域を有することが知られている。そこで、この実施の形態では、オフセット領域に、異常描画データを検出するためのチェックパターン像となるパリティ図形を配置している。パリティ図形は、描画データの内容と関係なく常に所定の位置に表れるようにし、これをチェックする機構（チェック機構）を設けることによって、異常描画をリアルタイムで検出できるようにしてある。
【００４４】
図９は、描画データのオフセット領域にチェックパターンを加えた場合の一例を示す図である。チェックパターンはチェックパターン用メモリ７８に記憶されている。前述のように描画データは補正やビット構成の都合により実際の描画領域より広く生成されている。この描画に使用されないオフセット領域にパリティ図形を追加する。パリティ図形はソリッドスキャンのデータ生成領域の終点が図形（黒：１）で終了するように配置される。前述のように頂点データの破損や誤動作により図形描画に異常が発生すると、それぞれの「白：０」，「黒：１」が反転し、データ生成領域の終点が図形（黒：１）で終了しなくなる。従って、データ生成領域の終点が図形（黒：１）で終了していない場合、そこの描画が異常であることをリアルタイムに判定することが可能となる。
【００４５】
図１０は、生成された描画データを転送または記憶する際に発生する描画異常の一例を示す図である。図１０（Ａ）は、転送元となる描画データの一例を示し、図１０（Ｂ）は、転送が正常に行われた場合の正常転送描画データの一例を示し、図１０（Ｃ）は転送が正常に行われなかった場合の異常転送描画データの一例を示す。図１０において、描画データは、転送する１回分のデータを示している。描画データにおける縦の実線は、１ライン分の描画転送データが４分割されて、分割後の単位データとなるパケットＤ１〜Ｄ４の左側から順番に転送されることを意味している。従って、転送チェックは、１ライン分の描画転送データの４分の１単位で行われることになる。なお、縦の点線は、データ生成領域と描画領域の境界線を示す。パリティ図形は、必ず１ライン分の４番目に転送されるパケットＤ４内のオフセット領域の位置に存在している。
【００４６】
図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）に示す描画データが上から順番に正常に転送されている途中段階を示す。図１０（Ｂ）において、全てのデータは正常に転送されている。これに対して、図１０（Ｃ）は、描画データの転送途中で、４番目の転送に異常が発生した場合の一例を示す。つまり、本来１ライン分の描画転送データの最後の４番目の部分に描画されなければならないパリティ図形が、１ラインの最初の１番目に現われている。図１０（Ｃ）に示すように、パリティ図形が本来あるべき位置の４番目に存在せず、各ラインの最初の１番目に存在している。この場合、描画領域から外れたデータ生成領域のオフセット部に設けたパリティ図形が終端の位置に存在していることをチェックすることで、転送の正常と異常の判定が可能になる。なお、このパリティ図形による終端の図形（黒：１）のチェックは、描画制御部７１内のパリティ図形をチェックする機能を備えた異常検出回路８１によって行われる。また、このチェックは、生成された描画データを転送または記憶する回路でも行うことができる。すなわち、終端の図形（黒：１）をチェックすることによって、描画データの転送サイクルのズレやメモリの読み出し／書き込み（ＲＥＡＤ／ＷＲＩＴＥ）不良による描画異常をリアルタイムで検出することができる。
【００４７】
図１１は、図６の描画データキャッシュ用メモリ７９の内部構成の一例を示す図である。図１１において、図６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。描画データキャッシュ用メモリ７９は、全体を制御する描画データキャッシュ制御部７９０と、所定サイズのパケットで構成されている描画データを一時的に保持格納するｎ個の描画データパケット一時保持部７９１〜７９ｎと、これらの保持部を選択的に出力する描画データパケットセレクタ７９ｐとから構成される。所定サイズのパケットとは、１ライン分の描画転送データをｎ分割した場合の一つである。すなわち、図１０の１ライン分の描画転送データを４分割した場合には、その４分の１単位が１パケットとなる。１パケットのデータには、図１０に示すように、パリティ図形を含む描画データから構成される。１パケットのデータは、描画データ用メモリ７６から転送されて来て、ｎ個の描画データパケット一時保持部７９１〜７９ｎ内に逐次保存される。
【００４８】
図６及び図１１では、描画制御部７１内の描画データキャッシュ用メモリ７９と描画データバッファ用メモリ８０が隣接しているように示してあるが、実際はお互いに１メートル程度離れた位置に存在し、通信ケーブルを介して接続されているため、転送サイクルズレによって描画異常が発生する場合がある。そこで、この実施の形態では、転送サイクルズレやメモリの読み出し／書き込み不良によって発生する描画異常を検出し、修正を行なっている。図１２〜図１４は、描画データの転送サイクルズレやメモリの読み出し／書き込み不良によって描画異常が検出された場合における検出及び修正処理の一例を示す概念図である。図１２〜図１４において、図１２（Ａ）は、図１０（Ａ）に対応した転送元となる描画データの一例を示し、それ以外は、描画データキャッシュ用メモリ７９と描画データバッファ用メモリ８０との間のデータ転送の様子を時系列的に示す。描画データキャッシュ用メモリ７９の一時記憶部から描画データバッファ用メモリ８０に転送されている間は、描画データ用メモリ７６からの転送を一時的に停止する。描画データキャッシュ用メモリ７９の一時記憶部からの転送が完了すると、描画データ用メモリ７６から描画データキャッシュ用メモリ７９への転送が再開される。なお、図１２〜図１４おいて、各構成部品の符号は省略して示してある。
【００４９】
図１２（Ｂ）は、第１の転送サイクルＴ＝１における状態を示す。図１２（Ｂ）に示すように、最初転送サイクルＴ＝１では、描画データ用メモリ７６からパケットＤ１の描画データが描画データキャッシュ制御部７９０を介して第１番目の描画データパケット一時保持部７９１に転送されると共に描画データパケットセレクタ７９ｐ及び通信ケーブルを介して描画データバッファ用メモリ８０に転送される。描画データバッファ用メモリ８０への転送時にタイミング的なズレが発生し、パケットＤ１は、本来の位置よりもずれた２番目のパケット位置に誤って格納保持される。図１２（Ｂ）に示すように、パケットＤ１は、第１の描画データパケット一時保持部７９１及び描画データバッファ用メモリ８０の２番目のパケット位置にそれぞれ格納される。
【００５０】
図１２（Ｃ）は、第２の転送サイクルＴ＝２における状態を示す。図１２（Ｃ）に示すように、転送サイクルＴ＝２では、描画データ用メモリ７６からパケットＤ２の描画データが描画データキャッシュ制御部７９０を介して第１の描画データパケット一時保持部７９１に転送されると共に描画データパケットセレクタ７９ｐ及び通信ケーブルを介して描画データバッファ用メモリ８０に転送される。この転送動作に伴って第１の描画データパケット一時保持部７９１に格納されていたパケットＤ１は、第２の描画データパケット一時保持部７９２に転送される。描画データバッファ用メモリ８０に転送されたパケットＤ２は、３番目のパケット位置に誤って格納保持される。すなわち、図１２（Ｃ）に示すように、パケットＤ１は、第２の描画データパケット一時保持部７９２及び描画データバッファ用メモリ８０の２番目のパケット位置に格納される。パケットＤ２は、第１の描画データパケット一時保持部７９１及び描画データバッファ用メモリ８０の３番目のパケット位置に格納される。
【００５１】
図１３（Ａ）は、第３の転送サイクルＴ＝３における状態を示す。図１３（Ａ）に示すように、転送サイクルＴ＝３では、描画データ用メモリ７６からパケットＤ３の描画データが描画データキャッシュ制御部７９０を介して第１の描画データパケット一時保持部７９１に転送されると共に描画データパケットセレクタ７９ｐ及び通信ケーブルを介して描画データバッファ用メモリ８０に転送される。この転送動作に伴って第２の描画データパケット一時保持部７９２に格納されていたパケットＤ１は、第３の描画データパケット一時保持部７９３に、第１の描画データパケット一時保持部７９１に格納されていたパケットＤ２は、第２の描画データパケット一時保持部７９２に、それぞれ転送される。描画データバッファ用メモリ８０に転送されたパケットＤ３は、４番目のパケット位置に誤って格納保持される。すなわち、図１３（Ａ）に示すように、パケットＤ１は、第３の描画データパケット一時保持部７９３及び描画データバッファ用メモリ８０の２番目のパケット位置に格納される。パケットＤ２は、第２の描画データパケット一時保持部７９２及び描画データバッファ用メモリ８０の３番目のパケット位置に格納される。パケットＤ３は、第１の描画データパケット一時保持部７９１及び描画データバッファ用メモリ８０の４番目のパケット位置に格納される。
【００５２】
描画データバッファ用メモリ８０の４番目のパケット位置では、パリティ図形による終端の図形（黒：１）のチェックが行なわれる。その結果、図１３（Ａ）の場合、描画データバッファ用メモリ８０の４番目のパケット位置には、本来のパリティ図形が存在しない、パケット転送異常が検出される。そこで、この実施の形態では、次の第４の転送サイクル以降において、パケットＤ１〜Ｄ３の再転送処理を実行する。
【００５３】
図１３（Ｂ）は、第４の転送サイクルＴ＝４における状態を示す。図１３（Ｂ）に示すように、転送サイクルＴ＝４では、描画データパケットセレクタ７９ｐを用いて第３の描画データパケット一時保持部７９３を選択し、通信ケーブルを介して描画データバッファ用メモリ８０にパケットＤ１を転送する。この転送動作に伴って第３の描画データパケット一時保持部７９３に格納されていたパケットＤ１は、描画データバッファ用メモリ８０の１番目のパケット位置に格納される。
【００５４】
図１３（Ｃ）は、第５の転送サイクルＴ＝５における状態を示す。図１３（Ｃ）に示すように、転送サイクルＴ＝５では、描画データパケットセレクタ７９ｐを用いて第２の描画データパケット一時保持部７９２を選択し、通信ケーブルを介して描画データバッファ用メモリ８０にパケットＤ２を転送する。この転送動作に伴って第２の描画データパケット一時保持部７９２に格納されていたパケットＤ２は、描画データバッファ用メモリ８０の２番目のパケット位置に格納される。
【００５５】
図１４（Ａ）は、第６の転送サイクルＴ＝６における状態を示す。図１４（Ａ）に示すように、転送サイクルＴ＝６では、描画データパケットセレクタ７９ｐを用いて第１の描画データパケット一時保持部７９１を選択し、通信ケーブルを介して描画データバッファ用メモリ８０にパケットＤ３を転送する。この転送動作に伴って第１の描画データパケット一時保持部７９１に格納されていたパケットＤ３は、描画データバッファ用メモリ８０の３番目のパケット位置に格納される。
【００５６】
図１４（Ｂ）は、第７の転送サイクルＴ＝７における状態を示す。図１４（Ｂ）に示すように、転送サイクルＴ＝７では、描画データ用メモリ７６からパケットＤ４の描画データが描画データキャッシュ制御部７９０を介して第１の描画データパケット一時保持部７９１に転送されると共に描画データパケットセレクタ７９ｐ及び通信ケーブルを介して描画データバッファ用メモリ８０に転送される。この転送動作に伴って第３の描画データパケット一時保持部７９３に格納されていたパケットＤ１は、第４の描画データパケット一時保持部７９４に、第２の描画データパケット一時保持部７９２に格納されていたパケットＤ２は、第３の描画データパケット一時保持部７９３に、第１の描画データパケット一時保持部７９１に格納されていたパケットＤ３は、第２の描画データパケット一時保持部７９２に、それぞれ転送される。すなわち、図１４（Ｂ）に示すように、パケットＤ１は、第４の描画データパケット一時保持部７９４及び描画データバッファ用メモリ８０の１番目のパケット位置に格納される。パケットＤ２は、第３の描画データパケット一時保持部７９３及び描画データバッファ用メモリ８０の２番目のパケット位置に格納される。パケットＤ３は、第２の描画データパケット一時保持部７９２及び描画データバッファ用メモリ８０の３番目のパケット位置に格納される。パケットＤ４は、第１の描画データパケット一時保持部７９１及び描画データバッファ用メモリ８０の４番目のパケット位置に格納される。
【００５７】
描画データバッファ用メモリ８０の４番目のパケット位置では、パリティ図形による終端の図形（黒：１）のチェックが行なわれる。その結果、図１４（Ｂ）の場合、描画データバッファ用メモリ８０の４番目のパケット位置には、描画データ用メモリ７６から転送されて来たパケットＤ４のパリティ図形が存在するので、チェックパターンＯＫとなる。これによって、描画データの転送サイクルズレやメモリの読み出し／書き込み不良によって発生した描画異常は修正され、正常なデータに置き換えられる。
【００５８】
図１５〜図１８は、光ビームに係る基板の走査を説明する図である。図１５〜図１８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１５〜図１８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。
【００５９】
図１５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１５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１６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１６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１７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１７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１８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１８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。
【００６０】
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１５〜図１８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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
例えば、図１９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１０１）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１０２）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１０１）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１０３）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１０４）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１０５）では、ウエットエッチングにより、薄膜形成工程（ステップ１０１）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１０６）では、エッチング工程（ステップ１０５）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。
【００６４】
また、図２０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２０１）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２０２）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２０３）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２０４）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。
【００６５】
図１９に示したＴＦＴ基板の製造工程では、露光工程（ステップ１０３）において、図２０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２０１）及び着色パターン形成工程（ステップ２０２）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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
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）のチップ聞の（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】
【００６９】
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）
２６…投影レンズ
２７…ＤＭＤ駆動回路
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…中心点座標決定部
７３…座標決定部
７４…補正回路
７５…補正値用メモリ
７６…描画データ用メモリ
７７…バンド幅設定部
７８…チェックパターン用メモリ
７９…描画データキャッシュ用メモリ
７９０…描画データキャッシュ制御部
７９１〜７９ｎ…描画データパケット一時保持部
７９ｐ…描画データパケットセレクタ
８…θステージ
８０…描画データバッファ用メモリ
８１…異常検出回路
Ｄ１〜Ｄ４…パケット
【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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