(57)【要約】【課題】描画ヘッドにより形成される描画素子群毎の時系列データであるフレーム順次データを容易且つ迅速に生成し、二次元画像を効率的に描画することのできる描画用処理回路及びそれを用いた描画装置並びに描画方法を提供する。【解決手段】ＲＩＰから供給されるミラー順次データを一旦中間バッファ８０のメモリバンクＭ１〜Ｍ１６に分割して記憶させた後、所定のブロック単位でミラー順次データを読み出し、転置処理部８２において、ミラー順次データの行列を転置してフレーム順次データに変換し、ＤＭＤコントローラ４２に供給する。【選択図】図９
2006330716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する描画装置に組み込まれる描画用処理回路であって、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして記憶する描画素子順次データ記憶回路と、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに変換する変換回路と、
前記フレーム順次データを記憶するフレーム順次データ記憶回路と、
を備え、前記フレーム順次データを前記各描画素子に時系列的に供給することを特徴とする描画用処理回路。
【請求項２】
請求項１記載の描画用処理回路において、
前記変換回路は、前記描画素子毎に配列される時系列データを、前記描画点群毎に配列される時系列データに転置処理することを特徴とする描画用処理回路。
【請求項３】
請求項１記載の描画用処理回路において、
前記変換回路は、前記描画ヘッドの一部を構成する所定数の前記描画素子毎の前記描画素子順次データをブロック単位で読み出し、前記描画素子順次データを前記ブロック単位で前記フレーム順次データに変換することを特徴とする描画用処理回路。
【請求項４】
請求項１記載の描画用処理回路において、
圧縮された前記描画素子順次データを解凍するデータ解凍回路を備え、
前記描画素子順次データ記憶回路は、解凍された前記描画素子順次データを記憶することを特徴とする描画用処理回路。
【請求項５】
複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する描画装置であって、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして記憶する描画素子順次データ記憶回路と、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに変換する変換回路と、
前記フレーム順次データを記憶するフレーム順次データ記憶回路と、
前記フレーム順次データに基づき前記各描画素子を制御する描画素子制御回路と、
を備えることを特徴とする描画装置。
【請求項６】
請求項５記載の描画装置において、
前記変換回路は、前記描画素子毎に配列される時系列データを、前記描画点群毎に配列される時系列データに転置処理することを特徴とする描画装置。
【請求項７】
請求項５記載の描画装置において、
前記変換回路は、前記描画ヘッドの一部を構成する所定数の前記描画素子毎の前記描画素子順次データをブロック単位で読み出し、前記描画素子順次データを前記ブロック単位で前記フレーム順次データに変換することを特徴とする描画装置。
【請求項８】
請求項５記載の描画装置において、
前記描画素子は、前記描画点データに応じて光ビームを変調し、前記描画面に二次元画像を露光記録する露光素子であることを特徴とする描画装置。
【請求項９】
請求項８記載の描画装置において、
前記露光素子は、前記光ビームを反射する反射面の角度が前記描画点データに従って変更可能な多数のマイクロミラーを二次元的に配列してなるマイクロミラーデバイスを構成することを特徴とする描画装置。
【請求項１０】
複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する際、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして供給するステップと、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに変換するステップと、
前記フレーム順次データを前記各描画素子に時系列的に供給するステップと、
前記各描画素子を前記フレーム順次データに基づいて制御し、前記描画面に二次元画像を描画するステップと、
からなることを特徴とする描画方法。
【請求項１１】
複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する描画装置に組み込まれる描画用処理回路であって、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして記憶する描画素子順次データ記憶回路と、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドの一部を構成する所定数の前記描画素子毎に、前記描画素子順次データ記憶回路からブロック単位で読み出し、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに前記ブロック単位で変換する変換回路と、
を備え、前記フレーム順次データを前記各描画素子に時系列的に供給することを特徴とする描画用処理回路。
【請求項１２】
請求項１１記載の描画用処理回路において、
前記描画素子順次データ記憶回路は、ブロック単位で読み出される前記描画素子順次データを前記描画素子別に分割して記憶する複数の記憶領域を有し、前記変換回路は、前記複数の記憶領域から前記描画素子順次データを同時に読み取ることを特徴とする描画用処理回路。
【請求項１３】
請求項１１記載の描画用処理回路において、
前記変換回路は、前記描画素子順次データを前記ブロック単位で転置変換して前記フレーム順次データを生成ことを特徴とする描画用処理回路。
【請求項１４】
請求項１１記載の描画処理回路において、
圧縮された前記描画素子順次データを解凍するデータ解凍回路を備え、
前記描画素子順次データ記憶回路は、解凍された前記描画素子順次データを記憶することを特徴とする描画用処理回路。
【請求項１５】
複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する描画装置であって、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして記憶する描画素子順次データ記憶回路と、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドの一部を構成する所定数の前記描画素子毎に、前記描画素子順次データ記憶回路からブロック単位で読み出し、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに前記ブロック単位で変換する変換回路と、
前記フレーム順次データに基づき前記各描画素子を制御する描画素子制御回路と、
を備えることを特徴とする描画装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の描画装置において、
前記描画素子順次データ記憶回路は、ブロック単位で読み出される前記描画素子順次データを前記描画素子別に分割して記憶する複数の記憶領域を有し、前記変換回路は、前記複数の記憶領域から前記描画素子順次データを同時に読み取ることを特徴とする描画装置。
【請求項１７】
請求項１５記載の描画装置において、
前記変換回路は、前記描画素子順次データを前記ブロック単位で転置変換して前記フレーム順次データを生成ことを特徴とする描画装置。
【請求項１８】
請求項１５記載の描画装置において、
前記描画素子は、前記描画点データに応じて光ビームを変調し、前記描画面に二次元画像を露光記録する露光素子であることを特徴とする描画装置。
【請求項１９】
請求項１８記載の描画装置において、
前記露光素子は、前記光ビームを反射する反射面の角度が前記描画点データに従って変更可能な多数のマイクロミラーを二次元的に配列して構成されるマイクロミラーデバイスからなることを特徴とする描画装置。
【請求項２０】
複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する際、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして供給するステップと、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドの一部を構成する所定数の前記描画素子毎にブロック単位で読み出し、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに前記ブロック単位で変換するステップと、
前記フレーム順次データを前記各描画素子に時系列的に供給するステップと、
前記各描画素子を前記フレーム順次データに基づいて制御し、前記描画面に二次元画像を描画するステップと、
からなることを特徴とする描画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する描画装置に組み込まれる描画用処理回路及びそれを用いた描画装置並びに描画方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、画像データに基づき、所望の二次元画像を描画面上に形成する描画装置が種々知られている。
【０００３】
このような描画装置として、例えば、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）等の空間光変調素子を利用し、画像データに応じて光ビームを変調して露光を行う露光装置が提案されている。ＤＭＤは、シリコン等の半導体基板上のメモリセル（ＳＲＡＭアレイ）に微小なマイクロミラーを二次元状に多数配置して構成したものであり、メモリセルに蓄積される電荷による静電気力を制御することによってマイクロミラーを傾斜させて反射面の角度を変化させ、この反射面の角度変化により所望の位置に描画点を形成して画像を形成することができる。
【０００４】
上記のＤＭＤを用いた装置として、ＤＭＤを露光面に対して所定方向に相対移動させるとともに、ＤＭＤを構成する各メモリセルに描画点データを供給し、ＤＭＤのマイクロミラー群によって描画点群を時系列的に順次形成することにより、所望の二次元画像を露光面に形成する露光装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
なお、ＤＭＤのマイクロミラー群は、各行の並び方向と各列の並び方向とが直交するように配列されており、このようなＤＭＤを走査方向に対して傾斜させて配置することで、走査線の間隔を密にして解像度を上げることができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−５０４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、画像データは、通常、ＤＭＤを構成するマイクロミラーの露光面に対する相対移動方向に配列された状態で露光装置に供給される。この配列順で画像データを読み出してＤＭＤの各メモリセルに供給しようとすると、読み出し処理に時間がかかるため、露光面に二次元画像を効率的に記録することができない。
【０００８】
従って、上記のような露光装置を用いて二次元画像を露光記録する際、二次元画像を構成する画像データを、ＤＭＤを構成するマイクロミラーの配列に応じたフレームデータに変換してＤＭＤに供給する必要がある。
【０００９】
この場合、ＤＭＤを構成する多数のメモリセルに供給されるフレームデータを画像データから一度に変換することは、装置にとって極めて負担の大きな処理となる。
【００１０】
また、画像データは、通常、露光装置とは独立に構成された外部の処理装置から供給されるため、これらの装置におけるデータの処理速度が一致していないと、一方の装置による処理速度が他方の装置の処理速度を制約してしまう不具合が発生する。なお、装置間のデータの処理速度を一致させようとすると、いずれか一方の装置構成がオーバスペックとなり、コストアップを惹起する。
【００１１】
本発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、描画ヘッドにより形成される描画素子群毎の時系列データであるフレーム順次データを容易且つ迅速に生成し、二次元画像を効率的に描画することのできる描画用処理回路及びそれを用いた描画装置並びに描画方法を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明は、システム設計の自由度を確保し、描画のためのフレームデータを容易に作成することができる描画用処理回路及びそれを用いた描画装置並びに描画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】
【００１３】
前記の課題を解決するため、本発明は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する描画装置に組み込まれる描画用処理回路であって、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして記憶する描画素子順次データ記憶回路と、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに変換する変換回路と、
前記フレーム順次データを記憶するフレーム順次データ記憶回路と、
を備え、前記フレーム順次データを前記各描画素子に時系列的に供給することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する描画装置であって、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして記憶する描画素子順次データ記憶回路と、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに変換する変換回路と、
前記フレーム順次データを記憶するフレーム順次データ記憶回路と、
前記フレーム順次データに基づき前記各描画素子を制御する描画素子制御回路と、
を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する際、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして供給するステップと、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに変換するステップと、
前記フレーム順次データを前記各描画素子に時系列的に供給するステップと、
前記各描画素子を前記フレーム順次データに基づいて制御し、前記描画面に二次元画像を描画するステップと、
からなることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する描画装置に組み込まれる描画用処理回路であって、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして記憶する描画素子順次データ記憶回路と、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドの一部を構成する所定数の前記描画素子毎に、前記描画素子順次データ記憶回路からブロック単位で読み出し、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに前記ブロック単位で変換する変換回路と、
を備え、前記フレーム順次データを前記各描画素子に時系列的に供給することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する描画装置であって、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして記憶する描画素子順次データ記憶回路と、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドの一部を構成する所定数の前記描画素子毎に、前記描画素子順次データ記憶回路からブロック単位で読み出し、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに前記ブロック単位で変換する変換回路と、
前記フレーム順次データに基づき前記各描画素子を制御する描画素子制御回路と、
を備えることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、複数の描画点からなる描画点群を描画面上に形成する複数の描画素子を備えた描画ヘッドを前記描画面に対して相対移動させるとともに、前記描画ヘッドの相対移動に応じて前記描画点群を形成する複数の描画点データを前記各描画素子に順次供給し、前記描画点群を時系列的に形成することで前記描画面に二次元画像を描画する際、
前記各描画素子に供給される前記描画点データを前記描画素子毎の時系列データである描画素子順次データとして供給するステップと、
前記描画素子順次データを、前記描画ヘッドの一部を構成する所定数の前記描画素子毎にブロック単位で読み出し、前記描画ヘッドにより形成される前記描画点群毎の時系列データであるフレーム順次データに前記ブロック単位で変換するステップと、
前記フレーム順次データを前記各描画素子に時系列的に供給するステップと、
前記各描画素子を前記フレーム順次データに基づいて制御し、前記描画面に二次元画像を描画するステップと、
からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の描画用処理回路及びそれを用いた描画装置並びに描画方法では、描画素子毎の時系列データである描画素子順次データを転置処理によって変換し、描画素子群毎の時系列データであるフレーム順次データを極めて容易且つ迅速に生成することができる。そして、このフレーム順次データを用いて、二次元画像を効率的に描画することができる。
【００２０】
また、描画素子順次データからなる描画点データを記憶回路に一旦記憶させた後、所定数の描画素子毎にブロック単位で読み出してフレーム順次データに変換することにより、変換処理を極めて容易に行うことができ、処理回路又はこれを組み込んだ描画装置に対する負担を軽減することができる。
【００２１】
さらに、外部の処理装置から供給された描画点データは、一旦記憶回路に記憶させた後、所望のデータ量からなるブロック単位で読み出して変換処理を行うため、装置間でのデータの処理速度が異なる場合であっても、不都合が生じることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は、本発明の描画用処理回路及びそれを用いた描画装置並びに描画方法が適用される実施形態である露光記録システムを示す。
【００２３】
露光記録システムは、画像データを作成し、ベクトルデータとして出力するＣＡＤ装置６と、ＣＡＤ装置６から送信されたベクトルデータをビットマップデータに変換するとともに、このビットマップデータをランレングスデータに圧縮して出力するラスタイメージプロセッサ（ＲＩＰ）８と、ＲＩＰ８から送信されたランレングスデータをビットマップデータに展開するとともに、描画点群の描画データに変換し、この描画データに基づき、描画面に二次元画像を露光記録する露光記録装置１０とから基本的に構成される。
【００２４】
ここで、露光記録装置１０は、画像データに基づいて積層プリント配線基板等の露光処理を行う装置であり、図２に示すように構成される。
【００２５】
すなわち、露光記録装置１０は、複数の脚部１２によって支持された変形の極めて小さい定盤１４を備え、この定盤１４上には、２本のガイドレール１６を介して露光ステージ１８が矢印Ｙ方向に往復移動可能に設置される。露光ステージ１８には、感光材料が塗布された矩形状の基板Ｆが吸着保持される。
【００２６】
定盤１４の中央部には、ガイドレール１６を跨ぐようにして門型のコラム２０が設置される。このコラム２０の一方の側部には、基板Ｆの所定位置に形成されたアラインメントマーク６０ａ〜６０ｄを検出するＣＣＤカメラ２２ａ及び２２ｂが固定され、コラム２０の他方の側部には、基板Ｆに対して画像を露光記録する複数の露光ヘッド２４ａ〜２４ｊ（描画ヘッド）が位置決め保持されたスキャナ２６が固定される。ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂには、ロッドレンズ６２ａ、６２ｂを介してストロボ６４ａ、６４ｂが装着される。ストロボ６４ａ、６４ｂは、基板Ｆを感光することのない赤外光からなる照明光をＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂの撮像域に照射する。
【００２７】
アラインメントマーク６０ａ〜６０ｄは、画像が描画される基板Ｆと明確に区別することのできるスルーホール、あるいは、予め露光記録されたマークやパターンからなり、露光ステージ１８によって搬送される基板Ｆの隅角部近傍に形成されている。なお、アラインメントマーク６０ａ〜６０ｄは、露光記録される画像に影響を与えることのない部位であれば、基板Ｆの隅角部近傍以外の部位に形成されていてもよい。
【００２８】
露光ヘッド２４ａ〜２４ｊは、基板Ｆの移動方向（矢印Ｙ方向）と直交する方向に２列で千鳥状に配列される。図３は、各露光ヘッド２４ａ〜２４ｊの構成を示す。露光ヘッド２４ａ〜２４ｊには、例えば、光源ユニット２８を構成する複数の半導体レーザから出力されたレーザビームＬが合波され光ファイバ３０を介して導入される。レーザビームＬが導入された光ファイバ３０の出射端には、ロッドレンズ３２、反射ミラー３４及びデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）３６が順に配列される。
【００２９】
ここで、ＤＭＤ３６は、図４に示すように、ＳＲＡＭセル（メモリセル）３８の上に格子状に配列された多数のマイクロミラー４０を揺動可能な状態で配置したものであり、各マイクロミラー４０の表面には、アルミニウム等の反射率の高い材料が蒸着されている。ＳＲＡＭセル３８にＤＭＤコントローラ（ＤＭＤ制御ユニット）４２から描画データに従ったデジタル信号が書き込まれると、その信号に応じて各マイクロミラー４０が所定方向に傾斜し、その傾斜状態に従ってレーザビームＬのオンオフ状態が実現される。
【００３０】
オンオフ状態が制御されたＤＭＤ３６によって反射されたレーザビームＬの射出方向には、拡大光学系である第１結像光学レンズ４４、４６、ＤＭＤ３６の各マイクロミラー４０に対応して多数のレンズを配設したマイクロレンズアレー４８、ズーム光学系である第２結像光学レンズ５０、５２が順に配列される。なお、マイクロレンズアレー４８の前後には、迷光を除去するとともに、レーザビームＬを所定の径に調整するためのマイクロアパーチャアレー５４、５６が配設される。
【００３１】
各露光ヘッド２４ａ〜２４ｊに組み込まれるＤＭＤ３６は、図５及び図６に示すように、高い解像度を実現すべく、基板Ｆの移動方向（矢印Ｙ方向）に対して所定角度傾斜した状態に設定される。すなわち、ＤＭＤ３６を基板Ｆの移動方向に対して傾斜させることにより、ＤＭＤ３６を構成するマイクロミラー４０の矢印Ｙ方向と直交する方向（矢印Ｘ方向）に対する間隔を狭くし、これによって、矢印Ｘ方向に記録される画像の解像度を高くすることができる。矢印Ｙ方向の解像度は、基板Ｆの移動速度によって調整することができる。なお、各露光ヘッド２４ａ〜２４ｊにより一度に露光される範囲である露光エリア５８ａ〜５８ｊは、露光ヘッド２４ａ〜２４ｊ間の継ぎ目が生じることのないよう、矢印Ｘ方向に重畳するように設定される。
【００３２】
図７は、露光記録装置１０の制御回路ブロック図である。露光記録装置１０は、ＲＩＰ８から送信される画像データであるランレングスデータを受信するインタフェース（Ｉ／Ｆ）７０と、Ｉ／Ｆ７０により受信したランレングスデータを一時的に記憶する入力バッファ７２と、入力バッファ７２から読み出したランレングスデータに対してアラインメント処理を含む画像処理を施す画像処理部７４とを備える。
【００３３】
画像処理部７４には、アラインメントデータ算出部７６が接続される。アラインメントデータ算出部７６は、ＣＣＤカメラ２２ａ及び２２ｂによって読み取ったアラインメントマーク６０ａ〜６０ｄに基づき、露光ステージ１８に対する基板Ｆの装着位置ずれ、基板Ｆの変形等を調整するアラインメントデータを算出し、画像処理部７４に供給する。
【００３４】
また、露光記録装置１０は、画像処理部７４においてアラインメント処理されたランレングスデータをビットマップデータに展開するデコーダ７８と、展開されたビットマップデータを一時的に記憶する中間バッファ８０（描画素子順次データ記憶回路）と、中間バッファ８０に記憶されたビットマップデータを後述する所定のデータ量からなるブロック単位で読み出し、各ブロック単位毎に露光ヘッド２４ａ〜２４ｊのフレームデータに変換する転置処理部８２（変換回路）と、変換されたフレームデータを一時的に記憶する出力バッファ８４（フレーム順次データ記憶回路）とを備える。出力バッファ８４に記憶されたフレームデータは、ＤＭＤコントローラ４２（描画素子制御回路）に供給される。ＤＭＤコントローラ４２は、供給された描画データに基づき、ＤＭＤ３６を駆動し、基板Ｆに所望の二次元画像を露光記録する。
【００３５】
本実施形態の露光記録装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その動作について説明する。
【００３６】
先ず、ＣＡＤ装置６を用いて、基板Ｆに露光記録する二次元画像の画像データを作成する。この画像データは、ベクトルデータとしてＲＩＰ８に送信される。ＲＩＰ８は、ベクトルデータをラスタイメージデータとしてのビットマップデータに変換する。
【００３７】
ここで、ＲＩＰ８で生成されるビットマップデータは、図８に模式的に示すように、ＤＭＤ３６を構成する各マイクロミラー４０によって基板Ｆに形成される描画点データＤｉｊｋを、基板Ｆの移動方向（矢印Ｙ方向）をアドレス連続方向として配列したデータであり、マイクロミラー４０毎に設定されるデータであるため、以下、このデータを「ミラー順次データ」と称する。なお、描画点データＤｉｊｋは、ｐ列、ｑ行からなるマイクロミラー４０の中のマイクロミラーｍ（ｉ・ｊ）によるフレームｆｋの描画点データを示す。また、「フレーム」とは、１つのＤＭＤ３６を構成するマイクロミラー４０に供給される１組の描画点データのセットを意味する。
【００３８】
ＲＩＰ８は、このミラー順次データを、マイクロミラー４０毎のランレングスデータに圧縮した後、露光記録装置１０に送信する。
【００３９】
次に、露光記録装置１０におけるデータ処理について、図９に示す模式図を用いて説明する。
【００４０】
ＲＩＰ８から送信されたランレングスデータからなるミラー順次データは、Ｉ／Ｆ７０を介して入力バッファ７２に各マイクロミラーｍ１、ｍ２、…、ｍ（ｐ・ｑ）毎のデータとして記憶される。
【００４１】
一方、露光ステージ１８に基板Ｆを吸着保持させた後、露光ステージ１８をスキャナ２６側に移動させ、ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂを用いてアラインメントマーク６０ａ〜６０ｄを読み取る。アラインメントデータ算出部７６は、読み取ったアラインメントマーク６０ａ〜６０ｄの位置データに基づき、基板Ｆの装着位置ずれ、基板Ｆの変形等を調整するためのアラインメントデータを算出する。
【００４２】
画像処理部７４は、入力バッファ７２からランレングスデータを読み出し、アラインメントデータ算出部７６で算出したアラインメントデータに従ってアラインメント処理を行った後、そのデータをデコーダ７８に供給する。
【００４３】
デコーダ７８は、アラインメント処理されたマイクロミラーｍ１、ｍ２、…、ｍ（ｐ・ｑ）毎のランレングスデータをビットマップデータに展開し、中間バッファ８０に記憶させる。なお、中間バッファ８０には、例えば、４０９６ｂｉｔのパケットサイズでビットマップデータが転送されて格納される。このパケットサイズは、ＲＩＰ８によるデータ転送速度に対応させて設定することができる。また、中間バッファ８０は、１６個のメモリバンクＭ１〜Ｍ１６（記憶領域）に分割して構成されており、メモリバンクＭ１にはマイクロミラーｍ１、ｍ１７、…のミラー順次データ、メモリバンクＭ２にはマイクロミラーｍ２、ｍ１８、…のミラー順次データ、…、メモリバンクＭ１６にはマイクロミラーｍ１６、ｍ３２、…のミラー順次データがそれぞれ割り振られて記憶される。
【００４４】
次に、転置処理部８２は、中間バッファ８０よりビットマップデータであるミラー順次データを所定のパケットサイズからなるブロック単位で読み出す。この場合、転置処理部８２は、ＲＩＰ８から転送されるデータのパケットサイズとは独立にパケットサイズを設定して読み出すことができる。従って、露光記録装置１０をＲＩＰ８の処理能力に一致させた構成とする必要がなく、設計の自由度が向上する。また、ミラー順次データは、中間バッファ８０の１６個のメモリバンクＭ１〜Ｍ１６に割り振られて記憶されているため、例えば、各メモリバンクＭ１〜Ｍ１６からマイクロミラーｍ１〜ｍ１６のミラー順次データを同時に読み出すことができる。
【００４５】
転置処理部８２は、ブロック単位で読み出したミラー順次データを、ＤＭＤ３６を構成する複数のマイクロミラー４０に設定したアドレス連続方向の配列からなるフレーム毎のデータに変換する。すなわち、ミラー順次データの行列の転置処理を行うことで、マイクロミラー４０のアドレス連続方向の配列からなるフレーム毎のデータ（以下、このデータを「フレーム順次データ」と称する。）に変換する。この場合、転置処理部８２は、ＤＭＤ３６を構成する全てのマイクロミラー４０を含むミラー順次データを一度にフレーム順次データに変換するのではなく、ブロック単位に分割してフレーム順次データに変換するため、変換処理に対する負担を十分に軽減することができる。
【００４６】
転置処理部８２は、変換したフレーム順次データを所定数のフレーム毎に出力バッファ８４に記憶させる。
【００４７】
フレーム順次データが出力バッファ８４に設定されると、露光記録装置１０は、露光ステージ１８をスキャナ２６側からＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂ側に移動させ、スキャナ２６による所望の画像の露光処理を開始する。
【００４８】
光源ユニット２８から出力されたレーザビームＬは、光ファイバ３０を介して各露光ヘッド２４ａ〜２４ｊに導入される。導入されたレーザビームＬは、ロッドレンズ３２から反射ミラー３４を介してＤＭＤ３６に入射する。
【００４９】
一方、ＤＭＤ制御ユニット４２は、出力バッファ８４からフレーム毎のフレーム順次データを読み出し、ＤＭＤ３６を構成する各マイクロミラー４０をオンオフ制御する。ＤＭＤ３６を構成する各マイクロミラー４０により所望の方向に選択的に反射されたレーザビームＬは、第１結像光学レンズ４４、４６によって拡大された後、マイクロアパーチャアレー５４、マイクロレンズアレー４８及びマイクロアパーチャアレー５６を介して所定の径に調整され、次いで、光学倍率変更部を構成する第２結像光学レンズ５０、５２により所定の倍率に調整されて基板Ｆに導かれる。露光ステージ１８は、定盤１４に沿って移動し、基板Ｆには、露光ステージ１８の移動方向と直交する方向に配列される複数の露光ヘッド２４ａ〜２４ｊにより所望の二次元画像が露光記録される。この場合、アラインメントマーク６０ａ〜６０ｄを基準とする目標位置に所望の二次元画像が露光記録される。
【００５０】
なお、上述した露光記録装置１０では、入力バッファ７２から供給されたミラー順次データを、中間バッファ８０の各メモリバンクＭ１〜Ｍ１６にブロック単位で一旦記憶させた後、ブロック単位で読み出して転置処理するようにしているが、中間バッファ８０を省略し、入力バッファ７２からミラー順次データを直接読み出して転置処理を行うことも可能である。
【００５１】
すなわち、入力バッファ７２から、ＤＭＤ３６を構成する全てのマイクロミラー４０のミラー順次データを所定のフレーム数だけ抽出して転置処理部８２に転送した後、そのデータを転置処理してフレーム順次データを生成すればよい。
【００５２】
さらに、上述した実施形態では、二値データであるビットマップデータに対して処理を行い、オンオフ状態のフレーム順次データとしてＤＭＤ３６に供給するものとして説明したが、多値データからなる画像データに対して本発明を適用し、同様の処理を行うこともできる。
【００５３】
さらにまた、上述した実施形態では、露光記録装置１０の画像処理部７４において、入力バッファ７２から読み出したランレングスデータに対してアラインメント処理を含む画像処理を行い、次いで、デコーダ７８でビットマップデータに変換するようにしているが、事前にアラインメント処理を含む画像処理が行われたランレングスデータを露光記録装置１０に供給し、デコーダ７８による解凍処理及び転置処理部８２による転置処理を行うようにしてもよい。
【００５４】
図１０は、他の実施形態に係る露光記録装置１０の制御回路ブロック図である。なお、図７に示す制御回路と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５５】
露光記録装置１０のＩ／Ｆ８６には、ＲＩＰ８で生成されたミラー順次データがランレングスデータに１次圧縮されてアラインメント処理された後、そのランレングスデータがさらに圧縮され、２次圧縮データとして供給される。なお、ランレングスデータを圧縮して２次圧縮データを生成する方法としては、例えば、ハフマン符号化法、Ｌｅｍｐｅｌ−Ｚｉｖ符号化法等を採用することができる。
【００５６】
このように、ミラー順次データを２次圧縮して露光記録装置１０に供給することにより、データ量を大幅に減少させ、データ転送に要する時間を短縮することができるとともに、露光記録装置１０においてデータを保持するメモリ資源の容量の低減に寄与することができる。
【００５７】
Ｉ／Ｆ８６に供給された２次圧縮データは、バッファコントローラ８８によって一旦入力バッファ９０に記憶される。次いで、バッファコントローラ８８は、入力バッファ９０から２次圧縮データを読み出し、第１デコーダ９２に供給する。第１デコーダ９２は、２次圧縮データを解凍してランレングスデータに復元する。復元されたランレングスデータは、第２デコーダ９４に供給され、さらに解凍されることで、ミラー順次データが復元される。なお、第１デコーダ９２をバッファコントローラ８８の前段に配置し、第１デコーダ９２によって復元されたランレングスデータを一旦入力バッファ９０に記憶させた後、第２デコーダ９４によってミラー順次データを復元するようにしてもよい。
【００５８】
復元されたミラー順次データは、バッファコントローラ９６によって一旦中間バッファ９８に記憶された後、バッファコントローラ９６により読み出されて転置処理部８２に供給され、転置処理されることにより、フレーム順次データが生成される。なお、転置処理部８２には、図９に示す中間バッファ８０の場合と同様に、中間バッファ９８より所定のパケットサイズからなるブロック単位でミラー順次データが供給される。従って、転置処理部８２は、ミラー順次データをブロック単位でフレーム順次データに効率的に変換することができる。
【００５９】
生成されたフレーム順次データは、バッファコントローラ１００によって一旦出力バッファ１０２に記憶された後、バッファコントローラ１００により読み出されてＤＭＤコントローラ４２に供給される。ＤＭＤコントローラ４２は、バッファコントローラ１００から供給されたフレーム毎のフレーム順次データに従い、ＤＭＤ３６を制御して所望の画像を基板Ｆに露光記録する。
【００６０】
なお、入力バッファ９０、中間バッファ９８及び出力バッファ１０２は、トグルバッファとして構成されており、各バッファコントローラ８８、９６及び１００によってデータの入出力が効率的に行われる。
【００６１】
上述した露光記録装置１０は、例えば、多層プリント配線基板（ＰＷＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｗｉｒｉｎｇ  Ｂｏａｒｄ）の製造工程におけるドライ・フィルム・レジスト（ＤＦＲ：Ｄｒｙ  Ｆｉｌｍ  Ｒｅｓｉｓｔ）の露光、液晶表示装置（ＬＣＤ）の製造工程におけるカラーフィルタの形成、ＴＦＴの製造工程におけるＤＦＲの露光、プラズマ・ディスプレイ・パネル（ＰＤＰ）の製造工程におけるＤＦＲの露光等の用途に好適に用いることができる。また、本発明は、インクジェット記録ヘッドを備えた描画装置にも同様して適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】図１は、本実施形態の露光記録システムのブロック図である。
【図２】図２は、本実施形態の露光記録装置の構成図である。
【図３】図３は、本実施形態の露光記録装置における露光ヘッドの概略構成図である。
【図４】図４は、本実施形態の露光ヘッドを構成するＤＭＤの説明図である。
【図５】図５は、本実施形態の露光記録装置における露光ヘッドと、露光ステージに位置決めされた基板との関係説明図である。
【図６】図６は、本実施形態の露光記録装置における露光ヘッドと、基板上の露光エリアとの関係説明図である。
【図７】図７は、本実施形態の露光記録装置の制御回路ブロック図である。
【図８】図８は、ＤＭＤを構成するマイクロミラーとミラー順次データとの対応関係説明図である。
【図９】図９は、本実施形態の露光記録装置において処理されるデータの説明図である。
【図１０】図１０は、他の実施形態に係る露光記録装置の制御回路ブロック図である。
【符号の説明】
【００６３】
６…ＣＡＤ装置                    ８…ＲＩＰ
１０…露光記録装置                １８…露光ステージ
２４ａ〜２４ｊ…露光ヘッド        ２６…スキャナ
２８…光源ユニット                ３６…ＤＭＤ
４０…マイクロミラー              ４２…ＤＭＤコントローラ
７２、９０…入力バッファ          ７４…画像処理部
７６…アラインメントデータ算出部  ７８…デコーダ
８０、９８…中間バッファ          ８２…転置処理部
８４、１０２…出力バッファ
８８、９６、１００…バッファコントローラ
９２…第１デコーダ                ９４…第２デコーダ
Ｆ…基板                          Ｌ…レーザビーム
Ｍ１〜Ｍ１６…メモリバンク
【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】
2006330716.tif 000009
【図８】
2006330716.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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