(57)【要約】【課題】描画ブロックの描画位置を高精度に調整して描画パターンを下地パターンに一致させながら描画対象物に描画することができるパターン描画方法、描画データ生成方法、ならびにパターン描画装置を提供する。【解決手段】描画ブロック９１の周囲が非描画領域であることを示すデータが付加された拡張ラスターデータ８１３を形成するとともに、下地パターンとの位置ズレを考慮しながら拡張ラスターデータ８１３から描画ブロック９１を抽出し、当該描画ブロック９１を描画している。これによって、描画パターン９２を下地パターンと高精度に重なり合わせながら基板Ｗに描画パターン９２を描画することが可能となっている。【選択図】図８
2011044666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
描画ブロックに含まれる描画パターンを描画対象物の初期描画位置に描画することを示す、レイアウト画像データに対して前記描画ブロックの周囲が非描画領域であることを示すデータを付加して拡張画像データを作成するデータ拡張工程と、
前記拡張画像データを描画データに変換して拡張描画データを得るデータ変換工程と、
前記描画対象物への前記描画パターンの描画前に前記描画対象物に対して形成された、下地パターンの前記初期描画位置からの位置ズレ量を検出する検出工程と、
前記描画ブロックと同一サイズで、かつ前記位置ズレ量に対応して前記描画ブロックからずれたデータ領域内の描画データを前記拡張描画データから抽出するデータ抽出工程と、
前記データ抽出工程で抽出された描画データに基づき前記描画対象物に前記描画ブロックを描画する描画工程と
を備えたことを特徴とするパターン描画方法。
【請求項２】
前記初期描画位置からの前記下地パターンの位置ズレ量は所定の位置ズレ許容値以下であり、
前記データ拡張工程は、前記描画ブロックの外周から前記位置ズレ許容値だけ離れた範囲内を前記非描画領域とする工程である請求項１に記載のパターン描画方法。
【請求項３】
前記検出工程は、
前記レイアウト画像データに含まれる第１基準マークに対応する前記描画対象物に形成された第２基準マークの位置を取得する工程と、
前記第１基準マークの位置と前記第２基準マークの位置から前記位置ズレ量を求める工程と
を有する請求項１または２に記載のパターン描画方法。
【請求項４】
前記検出工程は、前記レイアウト画像データに含まれる第１基準マークに対応する前記描画対象物に形成された第２基準マークの位置を取得する工程と、前記描画対象物の伸縮量を示す変倍率を前記第１基準マークの位置と前記第２基準マークの位置に基づき求める工程と、前記変倍率に基づき前記第２基準マークの位置を補正する工程と、補正された前記第２基準マークの位置と前記第１基準マークの位置から前記位置ズレ量を求める工程とを有し、
前記描画工程は、光ビームを前記描画対象物に向けて出射する照射部に対して前記描画対象物を相対的に移動させることによって前記前記描画ブロックを描画する工程であり、前記検出工程で求められた前記変倍率に応じて前記描画対象物の相対移動を調整する請求項１または２に記載のパターン描画方法。
【請求項５】
前記描画対象物に前記下地パターンが複数個形成され、前記複数の下地パターンの各々に対して前記描画ブロックの前記描画パターンを重ね合わせて描画する請求項１ないし４のいずれか一項に記載のパターン描画方法。
【請求項６】
前記複数の描画ブロックのうち１つを変換対象ブロックとし、
前記データ変換工程は、前記変換対象ブロックの周囲に位置する非描画領域と前記変換対象ブロックを含む画像データを描画データに変換して得られる描画データと、前記複数の描画ブロックの配置情報に基づき前記拡張描画データを得る請求項５に記載のパターン描画方法。
【請求項７】
前記描画工程は、前記データ抽出工程で抽出された前記複数の描画データを合成して合成描画データを作成し、前記合成描画データにしたがって前記描画対象物に前記複数の描画ブロックを描画する工程である請求項５または６に記載のパターン描画方法。
【請求項８】
描画対象物に形成された下地パターンに対して描画パターンを重ね合わせて描画するパターン描画装置であって、
描画ブロックに含まれる前記描画パターンを前記描画対象物の初期描画位置に描画することを示す、レイアウト画像データに対して前記描画ブロックの周囲が非描画領域であることを示すデータを付加して拡張画像データを作成するデータ拡張部と、
前記拡張画像データを描画データに変換して拡張描画データを得るデータ変換部と、
前記描画対象物に形成された下地パターンの前記初期描画位置からの位置ズレ量を検出する検出部と、
前記位置ズレ量に対応して前記描画ブロックからずれるとともに前記描画ブロックと同一サイズの描画データを前記拡張描画データから抽出するデータ抽出部と、
前記データ抽出部で抽出された描画データに基づきエネルギービームを前記描画対象物に照射して前記描画ブロックを描画する照射部と
を備えたことを特徴とするパターン描画装置。
【請求項９】
描画ブロックに含まれる描画パターンを描画対象物の初期描画位置に描画することを示す、レイアウト画像データから描画データを生成する描画データ生成方法であって、
前記レイアウト画像データに対して前記描画ブロックの周囲が非描画領域であることを示すデータを付加して拡張画像データを作成するデータ拡張工程と、
前記拡張画像データを描画データに変換して拡張描画データを得るデータ変換工程と、
前記描画対象物に形成されている下地パターンの前記初期描画位置からの位置ズレ量を検出する検出工程と、
前記描画ブロックと同一サイズで、かつ前記位置ズレ量に対応して前記描画ブロックからずれたデータ領域内の描画データを前記拡張描画データから抽出して前記描画データを得るデータ抽出工程と
を備えたことを特徴とする描画データ生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、描画ブロックに含まれる描画パターンを描画対象物上の下地パターンに重ね合わせながら描画データにしたがって前記描画ブロックを前記描画対象物に描画するパターン描画方法およびパターン描画装置、ならびに上記描画データの生成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体基板（以下単に「基板」という）に形成されるＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）の高集積化に伴い、電子ビームを照射してパターンを描画するパターン描画装置（電子ビーム露光装置とも呼ばれる。）が利用されている。このパターン描画装置では、基板に描画すべき描画パターンを含む描画ブロックがレイアウトＣＡＤ（Computer Aided Design）データにしたがって基板に描画される。すなわち、レイアウトＣＡＤデータはＧＤＳＩＩと称される階層構造を有するセルデータ要素の集合として表現されたフォーマット形式を有している。そして、パターン描画装置は、レイアウトＣＡＤデータを描画データに変換し、当該描画データにしたがってレーザ光や放射光などのエネルギービームを基板（描画対象物）に照射して描画している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０２０２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、基板にＬＳＩを形成するためには、上記のようにして描画パターンを基板上に既設の下地パターンに重ね合わせながら焼き付ける処理（いわゆる露光処理）が行われるのみならず、レジスト塗布処理、現像処理、エッチング処理および洗浄処理などが繰り返して行われる。したがって、描画パターンをレイアウトＣＡＤデータに従って所望位置（本発明の「初期描画位置」に相当）に描画したとしても、上記した処理を受けている間に基板の伸縮が発生してしまっているために下地パターンからずれて描画パターンが描画されてしまうことがあった。
【０００５】
そこで、上記した特許文献１に記載の発明では、レイアウトＣＡＤデータから変換した描画データ（ラスタデータ）を修正する、より具体的には描画ブロック間の間隔を変更することにより、描画位置を初期描画位置から修正し、これによって描画パターンを下地パターンに一致させて描画している。したがって、基板が均等に伸縮する場合には、描画を良好に行うことができ、優れた製品を製造することができる。
【０００６】
しかしながら、基板が非線形に歪んだ場合には、上記した特許文献１に記載の発明を用いたとしても描画パターンを下地パターンに一致させることは困難であった。
【０００７】
この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、描画ブロックの描画位置を高精度に調整して描画パターンを下地パターンに一致させながら描画対象物に描画することができるパターン描画方法、パターン描画装置および描画データ生成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】
この発明にかかるパターン描画方法は、上記目的を達成するため、描画ブロックに含まれる描画パターンを描画対象物の初期描画位置に描画することを示す、レイアウト画像データに対して描画ブロックの周囲が非描画領域であることを示すデータを付加して拡張画像データを作成するデータ拡張工程と、拡張画像データを描画データに変換して拡張描画データを得るデータ変換工程と、描画対象物への描画パターンの描画前に描画対象物に対して形成された、下地パターンの初期描画位置からの位置ズレ量を検出する検出工程と、描画ブロックと同一サイズで、かつ位置ズレ量に対応して描画ブロックからずれたデータ領域内の描画データを拡張描画データから抽出するデータ抽出工程と、データ抽出工程で抽出された描画データに基づき描画対象物に描画ブロックを描画する描画工程とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
また、この発明にかかるパターン描画装置は、描画対象物に形成された下地パターンに対して描画パターンを重ね合わせて描画するパターン描画装置であって、上記目的を達成するため、描画ブロックに含まれる描画パターンを描画対象物の初期描画位置に描画することを示す、レイアウト画像データに対して描画ブロックの周囲が非描画領域であることを示すデータを付加して拡張画像データを作成するデータ拡張部と、拡張画像データを描画データに変換して拡張描画データを得るデータ変換部と、描画対象物に形成された下地パターンの初期描画位置からの位置ズレ量を検出する検出部と、位置ズレ量に対応して描画ブロックからずれるとともに描画ブロックと同一サイズの描画データを拡張描画データから抽出するデータ抽出部と、データ抽出部で抽出された描画データに基づきエネルギービームを描画対象物に照射して描画ブロックを描画する照射部とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
また、この発明にかかる描画データ生成方法は、描画ブロックに含まれる描画パターンを描画対象物の初期描画位置に描画することを示す、レイアウト画像データから描画データを生成する描画データ生成方法であって、レイアウト画像データに対して描画ブロックの周囲が非描画領域であることを示すデータを付加して拡張画像データを作成するデータ拡張工程と、拡張画像データを描画データに変換して拡張描画データを得るデータ変換工程と、描画対象物に形成されている下地パターンの初期描画位置からの位置ズレ量を検出する検出工程と、描画ブロックと同一サイズで、かつ位置ズレ量に対応して描画ブロックからずれたデータ領域内の描画データを拡張描画データから抽出して描画データを得るデータ抽出工程とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
描画対象物に既に形成されている下地パターンが描画パターンの初期描画位置に対して位置ズレを生じている場合、レイアウト画像データにしたがって描画ブロックをそのまま描画すると、当該描画ブロックに含まれる描画パターンが下地パターンに重なり合わず、製品不良が生じる。そこで、本発明（パターン描画方法、パターン描画装置および描画データ生成方法）では、描画ブロックの周囲が非描画領域であることを示すデータがレイアウト画像データに対して付加されて拡張画像データが形成され、さらに描画データに変換されて拡張描画データが形成される。そして、上記位置ズレ量に対応して描画ブロックからずれるとともに描画ブロックと同一サイズの描画データが拡張描画データから抽出される。したがって、このようにして抽出された描画データに基づき描画ブロックが描画されると、当該描画ブロックに含まれる描画パターンが下地パターンと高精度に重なり合う。
【００１２】
ここで、初期描画位置からの下地パターンの位置ズレ量を所定の位置ズレ許容値以下としている場合、描画ブロックの外周から位置ズレ許容値だけ離れた範囲内を非描画領域とすることができる。これにより拡張描画データから所望の描画データを抽出することができる。
【００１３】
また、位置ズレ量については次のようにして求めることができる。つまり、レイアウト画像データに含まれる第１基準マークに対応して描画対象物に形成された第２基準マークの位置を取得し、第１基準マークの位置と第２基準マークの位置から位置ズレ量を求めることができる。こうして位置ズレ量を高精度に求めることができる。
【００１４】
また、描画対象物は周辺環境（温度や湿度など）に応じて伸縮することがある。そこで、光ビームを描画対象物に向けて出射する照射部に対して描画対象物を相対的に移動させることによって描画ブロックを描画する際、変倍率に応じて描画対象物の相対移動を調整してもよい。これにより変倍に伴う寸法変動に対して効果的に補正することができる。描画対象物が非線形に歪んだ場合には、単なる移動調整のみでは高精度に描画パターンを下地パターンに位置合せすることは難しいが、上記発明を組み合わせることで描画ブロックの描画位置を高精度に調整して描画パターンを下地パターンに一致させながら描画対象物に描画することができる。なお、このように変倍率に応じて描画対象物の相対移動を調整した場合には、変倍率に基づき第２基準マークの位置を補正し、その補正された第２基準マークの位置と第１基準マークの位置から位置ズレ量を求める必要がある。
【００１５】
また、描画対象物に形成される下地パターンは１個の場合もあるが、複数個形成されており、各下地パターンに対して描画ブロックの描画パターンを重ね合わせて描画することがある。この場合、拡張画像データ全体を描画データに変換して拡張描画データを得てもよいが、次のようにして拡張描画データを得てもよい。すなわち、拡張画像データに含まれる複数の描画ブロックのうち１つを変換対象ブロックとし、この変換対象ブロックの周囲に位置する非描画領域と変換対象ブロックを含む画像データを描画データに変換して得られた描画データと、複数の描画ブロックの配置情報に基づき拡張描画データを求めてもよい。この場合、拡張画像データを拡張描画データに変換するために要する処理時間を短縮することができ、拡張画像データに含まれる描画パターン数が増大するにしたがって上記作用効果は顕著なものとなる。
【００１６】
なお、上記のように拡張描画データから複数の描画データを抽出した場合、それらの描画データを合成して合成描画データを作成し、当該合成描画データにしたがって描画対象物に複数の描画ブロックを描画してもよい。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、描画ブロックの周囲が非描画領域であることを示すデータをレイアウト画像データに対して付加してなる拡張画像データを描画データに変換されて拡張描画データを形成するとともに、初期描画位置からの下地パターンの位置ズレ量に応じて描画データを拡張描画データから抽出しているので、描画パターンを下地パターンに高精度に重ね合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明にかかるパターン描画装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示すパターン描画装置の側面図である。
【図３】図１のパターン描画装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】図１のパターン描画装置の動作概要を示す模式図である。
【図５】図１のパターン描画装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】歪み補正量の導出を示すフローチャートである。
【図７】レチクルＣＡＤデータおよびレイアウトＣＡＤデータを模式的に示す図である。
【図８】図１の装置で実行されるデータ処理の内容を模式的に示す図である。
【図９】参照アライメントマーク座標と基板上マーク座標の関係を模式的に示す図である。
【図１０】本発明にかかるパターン描画装置の他の実施形態での歪み補正量の導出動作を示すフローチャートである。
【図１１】変倍率の算出方法を示す模式図である。
【図１２】本発明にかかる別の実施形態で実行される歪み補正量の導出を示すフローチャートである。
【図１３】本発明にかかるさらに別の実施形態で実行される歪み補正量の導出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】
【００１９】
図１は本発明にかかるパターン描画装置の一実施形態を示す斜視図であり、図２は図１に示すパターン描画装置の側面図であり、図３は図１のパターン描画装置の電気的構成を示すブロック図である。このパターン描画装置１では、基台２の一方端側領域（図１および図２の左手側領域）が基板Ｗの受け渡しを行う基板受渡領域となっているのに対し、他方端側領域（図１および図２の右手側領域）が基板Ｗへのパターン描画を行うパターン描画領域となっている。この基台２上では、基板受渡領域とパターン描画領域の境界位置にヘッド支持部２１が設けられている。このヘッド支持部２１では、基台２から上方に２本の脚部材２１１、２１２が立設されるとともに、それらの脚部材２１１、２１２の頂部を橋渡しするように梁部材２１３が横設されている。そして、このように構成されたヘッド支持部２１のパターン描画領域側で光学ヘッド３が上下方向Ｚに移動自在に取り付けられており、露光制御部４１からの動作指令に応じてヘッド移動機構３０が作動することで後述するステージ５に保持される基板Ｗと光学ヘッド３との距離を高精度に調整可能となっている。
【００２０】
この光学ヘッド３は本発明の「照射部」に相当するものであり、光源３１から出射した光ビームを後述するラスターデータに基づき変調する。そして、光学ヘッド３は変調光ビームを基板Ｗに対して照射して露光する。これによって、この露光処理に先立って実行されたプロセスにより基板Ｗに形成されている下地パターンに対して描画パターンが重ねて描画される。なお、光学ヘッド３としては、特許文献１に記載された露光ヘッドをはじめとし、光ビームを変調しながら基板Ｗの表面に照射する光学ユニット全般を用いることができる。
【００２１】
また、基台２の基板受渡領域では、パターン描画領域と反対側の端部に２本の脚部材２２１、２２２が立設されている。そして、脚部材２２１、２２２の頂部と梁部材２１３の上面を橋渡しするように光学ヘッド３の照明光学系を収納したボックスが設けられている。また、図２に示すように、梁部材２１３の基板受渡領域側側面にカメラ（撮像部）６が固定されてステージ５に保持された基板Ｗの表面（被描画面、被露光面）を撮像可能となっている。
【００２２】
この基板受渡領域の近傍には、基板収納カセットＣＳ、プリアライメント部ＰＡおよび基板搬送ロボット７が配置されている。この基板搬送ロボット７はウエハなどの基板Ｗをハンドリングするハンド７１および当該ハンド７１を移動させるハンド移動機構７２などを有している。そして、露光制御部４１からの指令に応じてハンド移動機構７２が作動することで基板Ｗが基板収納用のカセットＣＳ、プリアライメント部ＰＡおよび基板受渡領域に位置するステージ５の間で搬送される。すなわち、基板ＷはカセットＣＳからプリアライメント部ＰＡに搬送されて、いわゆるプリアライメント処理を受ける。その後、基板搬送ロボット７によりプリアライメント部ＰＡからステージ５に搬送される。また、後述するようにしてパターン描画領域でパターン描画された基板Ｗはステージ５とともに基板受渡領域に移動され、基板搬送ロボット７によりカセットＣＳに搬入される。なお、この実施形態では、カセットＣＳに収納されている露光処理前の基板Ｗはいくつかのプロセス処理を受けて基板表面に下地パターンが既に形成されるとともに、レジスト膜が塗布されている。
【００２３】
このステージ５は基台２上でステージ移動機構５１によりＸ方向、Y方向ならびにθ方向に移動される。すなわち、ステージ移動機構５１は基台２の上面にＹ軸駆動部（図示省略）、Ｘ軸駆動部（図示省略）およびθ軸駆動部（図示省略）をこの順序で積層配置したものであり、ステージ５を水平面内で２次元的に移動させて位置決めする。また、ステージ５をθ軸（鉛直軸）回りに回転させて後述する光学ヘッド３に対する相対角度を調整して位置決めする。なお、このようなステージ移動機構５１としては、従来より多用されているＸ−Ｙ−θ軸移動機構を用いることができる。
【００２４】
上記のように構成されたパターン描画装置１は装置全体を制御するためにコンピュータ８を有している。このコンピュータ８はＣＰＵやメモリ８１等を有しており、露光制御部４１とともに電装ラック（図示省略）内に配置されている。また、コンピュータ８内のＣＰＵが所定のプログラムに従って演算処理することにより、レイアウト作成部８２、拡張処理部８３、ラスタライズ部８４、補正量算出部８５、データ修正部８６およびデータ生成部８７が実現される。
【００２５】
これらのうちレイアウト作成部８２に対し、例えば１つのＬＳＩに相当する画像のデータがデータ入力部８８を介して入力される。このデータは外部のＣＡＤ等により生成されたデータであり、本実施形態ではレチクルを製造するときに使用するレチクルＣＡＤデータを用いている。このレチクルＣＡＤデータは半導体業界で一般的に使用されているＧＤＳデータであり、描画パターンを含む描画ブロックを示すＣＡＤデータである。そして、レチクルＣＡＤデータを受け取ったレイアウト作成部８２はＬＳＩを複数個（この実施形態では後述するように５個）予め指定された配置位置（本発明の「初期描画位置」）に配列したレイアウトＣＡＤデータ（ＧＤＳフォーマット）を作成可能となっている。このレイアウト作成部８２で作成されたレイアウトＣＡＤデータ８１１が本発明の「レイアウト画像データ」に相当しており、メモリ８１に記憶される。
【００２６】
また、メモリ８１に対して拡張処理部８３およびラスタライズ部８４がそれぞれアクセス可能となっている。これらのうち拡張処理部８３はレイアウトＣＡＤデータ８１１をメモリ８１から読み出し。後述するようにレイアウトＣＡＤデータ８１１に対して描画ブロック周囲が非描画領域であることを示すデータを付加して拡張ＣＡＤデータ８１２を作成する。この拡張ＣＡＤデータ８１２が本発明の「拡張画像データ」に相当し、一時的にメモリ８１に記憶される。一方、ラスタライズ部８４はメモリ８１から拡張ＣＡＤデータ８１２を読み出し、拡張ＣＡＤデータ８１２が示す単位領域を分割してラスタライズし、拡張ラスターデータ８１３を生成してメモリ８１に保存する。
【００２７】
こうして形成される拡張ラスターデータ８１３が本発明の「拡張描画データ」に相当するが、この拡張ラスターデータ８１３の準備後、または、拡張ラスターデータ８１３の準備と並行して、上記のようにしてカセットＣＳに収納されている未処理の基板Ｗがロボット７により搬出され、プリアライメント部ＰＡによるプリアライメント処理を受けた後にロボットによってステージ５に載置される。
【００２８】
その後、ステージ移動機構５１によりステージ５がカメラ６の直下位置に移動して基板Ｗ上の各アライメントマーク（基準マーク）を順番にカメラ６の撮像可能位置に位置決めし、カメラ６によるマーク撮像が実行される。カメラ６から出力される画像信号は電装ラック内の画像処理回路（図３において図示省略）により処理され、レイアウトＣＡＤデータに含まれる参照アライメントマークに対応して基板Ｗ上に形成されるマーク（以下「基板上マーク」という）の位置が正確に求められる。このように、本実施形態では、参照アライメントマークが本発明の「第１基準マーク」に相当し、基板上マークが本発明の「第２基準マーク」に相当している。
【００２９】
図３に示す補正量算出部８５は、画像処理回路にて求められた基板上マークの位置を求め、さらに参照アライメントマークの基板上マークからの位置ズレ量を求めた後、当該位置ズレ量から基板Ｗの歪みに伴う補正量を求める。そして、補正量算出部８５は歪み補正量をデータ修正部８６に与える。一方、この歪み補正量を受け取ったデータ修正部８６は拡張ラスターデータ８１３をメモリ８１から読み出し、さらに歪み補正量に基づき拡張ラスターデータ８１３からのデータ切出位置を調整して修正ラスターデータ８１４を作成し、修正ラスターデータ８１４をメモリ８１に保存するとともに、データ生成部８７に与える。このデータ生成部８７では、変更後の分割領域に対応する描画データ、すなわち、１つのストライプに相当するデータが生成される。
【００３０】
こうして生成された描画データは、データ生成部８７から露光制御部４１へと送られ、露光制御部４１が光学ヘッド３、ヘッド移動機構３０およびステージ移動機構５１の各部を制御することにより１ストライプ分の描画が行われる。また、１つのストライプに対する露光記録が終了すると、次の分割領域に対して同様の処理（データ生成部８７による１ストライプ分のデータ生成および１ストライプの描画処理）が行われ、ストライプごとの描画が繰り返される。こうして、基板Ｗ上の全ストライプの描画が終了して基板Ｗの表面への所望パターンの記録が完了すると、ステージ５は記録済み基板Ｗを載置したまま基板受渡位置（図１および図２の左側領域）に移動した後、基板搬送ロボット７により基板ＷがカセットＣＳへと戻され、次の基板Ｗが取り出されて上記と同様の一連の処理が繰り返される。さらに、カセットＣＳに収納されている全ての基板Ｗに対するパターン描画が終了すると、カセットＣＳがパターン描画装置１から搬出される。
【００３１】
次に、上記のように構成された装置各部のうち、本実施形態の特徴部分となる、レイアウト作成部８２、拡張処理部８３、ラスタライズ部８４、補正量算出部８５およびデータ修正部８６の動作について、動作概要と詳細動作に分けて以下に詳述する。
【００３２】
図４は図１のパターン描画装置の動作概要を示す模式図である。この実施形態では、基板Ｗの表面Ｗｆに既に設けられている下地パターンＰＴＮの各々に対してレイアウトＣＡＤデータ８１１で示される描画ブロック９１が重ね合わせて描画される。ここで、基板Ｗは上記したように当該パターン描画装置１に送り込まれる前に種々のプロセス処理（レジスト塗布処理、現像処理、洗浄処理など）を受けており、その間に基板Ｗそのものに歪みが発生することがある。また、基板Ｗはその製造条件や環境条件などに起因して寸法変動が生じることがある。したがって、同図の１点鎖線（※図面を修正しました）で示すように、設計にしたがって作成されたレイアウトＣＡＤデータ８１１に基づき描画ブロック９１を基板Ｗの初期描画位置に描画して露光した場合に、下地パターンＰＴＮからずれてしまうことがある。
【００３３】
そこで、本実施形態では、レイアウトＣＡＤデータ８１１をそのままラスタライズして得られるラスターデータを用いて描画するのではなく、歪み量を考慮した修正ラスターデータ８１４を作成し、当該修正ラスターデータ８１４にしたがって描画ブロック９１を基板Ｗに描画している。その結果、同図の２点鎖線で示すように、描画ブロック９１に含まれる描画パターン９２を下地パターンＰＴＮに正確に重ね合わせることができる。以下、その動作の詳細について、図４〜図９を参照しつつ説明する。
【００３４】
図５は図１のパターン描画装置の動作を示すフローチャートである。また、図６は歪み補正量の導出を示すフローチャートである。また、図７はレチクルＣＡＤデータおよびレイアウトＣＡＤデータ８１１を模式的に示す図である。この実施形態では、上記したように、カセットＣＳに収納されている未処理の基板Ｗをステージ５に移載する前、またはそれと並行して、コンピュータ８に対してＣＡＤデータが入力され（ステップＳ１）、コンピュータ８がレイアウトＣＡＤデータ８１１の作成（ステップＳ２）および拡張ＣＡＤデータの作成（ステップＳ３）を実行する。このＣＡＤデータは例えば図７に示す描画パターン９２を含む描画ブロック９１で構成されたレチクルＣＡＤデータであり、例えば半導体業界で一般的に使用されているＧＤＳフォーマットのデータである。なお、同図中の三角印は描画パターン９２中の特徴部位を模式的に示したものであり、参照アライメントマーク（第１基準データ）ＲＭ1〜ＲＭ4として機能する。一般的には描画ブロック９１内に存在する形状計測に適した数十μｍ程度のパターンを選定することができる。また、各参照アライメントマークＲＭ1〜ＲＭ4の位置、つまり参照アライメントマーク座標ＲＭ１（ｒｘ１、ｒｙ１）、ＲＭ２（ｒｘ２、ｒｙ２）、ＲＭ３（ｒｘ３、ｒｙ３）、ＲＭ４（ｒｘ４、ｒｙ４）が予め記憶されており、後述するように歪み補正量を求める際に利用される。また、同実施形態では参照アライメントマークを４個設定しているが、個数や形状はこれに限定されるものではない。
【００３５】
レチクルＣＡＤデータを受け取ったコンピュータ８は基板Ｗ上での描画ブロック９１のショット位置（初期描画位置）に関する情報に基づきレイアウトＣＡＤデータ８１１を作成する。図７（ｂ）では、５つの描画ブロック９１を初期描画位置（ｂｘ１、ｂｙ１）、…、（ｂｘ５、ｂｙ５）に配置する旨を示すレイアウトＣＡＤデータ８１１がＧＤＳフォーマットで作成される（ステップＳ２）。そして、コンピュータ８は上記レイアウトＣＡＤデータ８１１に対して隙間を挿入して拡張ＣＡＤデータ８１２を作成し（ステップＳ３）、さらにＲＩＰ処理、切出処理および合成処理を実行する。ここでは、理解を容易なものとするため、一列に並ぶ３つの描画ブロック９１に対するデータ拡張処理などを図８を参照しつつ説明するが、他の描画ブロック９１も全く同様である。
【００３６】
図８は図１の装置で実行されるデータ処理の内容を模式的に示す図である。上記したように基板Ｗに対してプロセス処理を施すことで基板Ｗに歪みが生じるが、その歪み量はシミュレーションや実験などにより予め求めておくことができる。本実施形態では予め想定される基板Ｗの歪み量の範囲を求めておき、その範囲中の最大値Ｍだけ描画ブロック９１の周囲に非描画領域であることを示すデータを付加して隙間９３を入れておく。したがって、互いに隣接する２つの描画ブロック９１の隙間９３は２Ｍに設定される。現在実用化されているプロセス処理では、例えば１〜５μｍ程度の歪み量が生じるため、隙間量Ｍとしては５μｍ程度に設定することができる。なお本実施形態では、レイアウトＣＡＤデータ８１１の作成（ステップＳ２）と拡張ＣＡＤデータ８１２の作成（ステップＳ３）をこの順序で実行しているが、両ステップＳ２、Ｓ３を同時に行ってもよい。
【００３７】
次に、コンピュータ８のラスタライズ部８４が拡張ＣＡＤデータ８１２に対してＲＩＰ（Raster image processor）処理を行って描画ブロック単位にラスターデータを得る（ステップＳ４）。このＲＩＰ処理は、ベクターデータである拡張ＣＡＤデータ８１２を描画に必要な高解像度のラスターデータに変換する処理であり、従来より周知のＲＩＰ処理を用いることができる。なお、本明細書では、拡張ＣＡＤデータ８１２をＲＩＰ処理して得られたラスターデータを「拡張ラスターデータ８１３」と称し、レイアウトＣＡＤデータをＲＩＰ処理して得られたラスターデータと区別する。
【００３８】
また、この実施形態では、拡張ＣＡＤデータ８１２全体に対してＲＩＰ処理を施しているが、１つの描画ブロック９１に対してＲＩＰ処理を行う一方、残りの描画ブロック９１に関しては配置情報をオフセットし、ＲＩＰ処理済みの描画ブロック９１のラスターデータを参照するようにしてもよい。これは、半導体装置や液晶装置のパターンを形成するＣＡＤデータで採用されている、セル（ＧＤＳＩＩ規格ではＳＴＲＵＣＴＵＲＥに対応)と呼ばれる概念を用いたものであり、描画ブロック９１をセルとし、描画ブロック９１を定義する「ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ」と、それを配置（利用）する「ＳＲＥＦ」とで表現することができる。つまり、描画ブロック９１そのもののパターンを表現するＳＴＲＵＣＴＵＲＥ
ＣＨＩＰと、描画ブロック９１の基板レイアウトを表現するＳＴＲＵＣＴＵＲＥ
ＷＡＦＥＲを用意する。そして、ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ ＣＨＩＰには描画パターンを定義しておき、ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ ＷＡＦＥＲには、
ＳＲＥＦ  ｂｘ１，ｂｙ１  ＣＨＩＰ
ＳＲＥＦ  ｂｘ２，ｂｙ２  ＣＨＩＰ
ＳＲＥＦ  ｂｘ３，ｂｙ３  ＣＨＩＰ
ＳＲＥＦ  ｂｘ４，ｂｙ４  ＣＨＩＰ
ＳＲＥＦ  ｂｘ５，ｂｙ５  ＣＨＩＰ
と定義しておく。そして、実際のＲＩＰ処理では、まずＳＴＲＵＣＴＵＲＥ
ＷＡＦＥＲの中身を走査してＳＲＥＦで参照されている他のＳＴＲＵＣＴＵＲＥのリストを作成する。次に、当該リストに記載されているＳＴＲＵＣＴＵＲＥ単位にＲＩＰ処理を実行する。このようにして拡張ラスターデータ８１３を作成することで、拡張ＣＡＤデータ８１２全体に対してＲＩＰ処理を施して拡張ラスターデータ８１３を得る場合よりも、ＲＩＰ処理に要する時間を短縮することができる。
【００３９】
次のステップＳ５では、コンピュータ８の補正量算出部８５が各描画ブロック９１について歪み補正量を求める。すなわち、図６に示すように、最初の描画ブロック９１について参照アライメントマーク座標ＲＭ１（ｒｘ１、ｒｙ１）、ＲＭ２（ｒｘ２、ｒｙ２）、ＲＭ３（ｒｘ３、ｒｙ３）、ＲＭ４（ｒｘ４、ｒｙ４）をレイアウトＣＡＤデータから選定する（ステップＳ５１）。そして、各参照アライメントマークＲＭ１、ＲＭ２、ＲＭ３、ＲＭ４に対応して基板Ｗに形成されているマーク（以下「基板上マーク」という）ＭＫ１、ＭＫ２、ＭＫ３、ＭＫ４をそれぞれ撮像して最初の描画ブロック９１に対応する基板上マーク座標ＭＫ１（ｍｘ１、ｍｙ１）、ＭＫ２（ｍｘ２、ｍｙ２）、ＭＫ３（ｍｘ３、ｍｙ３）、ＭＫ４（ｍｘ４、ｍｙ４）を求める（ステップＳ５２）。この実施形態では、各基板上マークＭＫ１、ＭＫ２、ＭＫ３、ＭＫ４が本発明の「第２基準マーク」に相当している。
【００４０】
それに続いて、以下の演算、つまり
ｄｘ１＝ｍｘ１−ｒｘ１、ｄｙ１＝ｍｙ１−ｒｙ１、
ｄｘ２＝ｍｘ２−ｒｘ２、ｄｙ２＝ｍｙ２−ｒｙ２、
ｄｘ３＝ｍｘ３−ｒｘ３、ｄｙ３＝ｍｙ３−ｒｙ３、
ｄｘ４＝ｍｘ４−ｒｘ４、ｄｙ４＝ｍｙ４−ｒｙ４
が実行されて両マークの差分（ｄｘ１、ｄｙ１）、（ｄｘ２、ｄｙ２）、（ｄｘ３、ｄｙ３）、（ｄｘ４、ｄｙ４）が算出される（ステップＳ５３）。こうして得られた差分（ｄｘ１、ｄｙ１）、（ｄｘ２、ｄｙ２）、（ｄｘ３、ｄｙ３）、（ｄｘ４、ｄｙ４）が下地パターンＰＴＮとの位置ズレ量に相当する。このステップＳ５３が本発明の「検出工程」に相当する。
【００４１】
次のステップＳ５４では、コンピュータ８の補正量算出部８５が描画ブロック９１について、差分（ｄｘ１、ｄｙ１）、（ｄｘ２、ｄｙ２）、（ｄｘ３、ｄｙ３）、（ｄｘ４、ｄｙ４）から当該描画ブロック９１の歪み補正量を求める。なお、この実施形態では、図９に示すように。投影変換による補正を用いている。
【００４２】
図９は参照アライメントマーク座標と基板上マーク座標の関係を模式的に示す図である。同図中の符号Trans（ｘ，ｙ）は参照アライメントマーク座標ＲＭ１（ｒｘ１、ｒｙ１）、ＲＭ２（ｒｘ２、ｒｙ２）、ＲＭ３（ｒｘ３、ｒｙ３）、ＲＭ４（ｒｘ４、ｒｙ４）を基板上マーク座標ＭＫ１（ｍｘ１、ｍｙ１）、ＭＫ２（ｍｘ２、ｍｙ２）、ＭＫ３（ｍｘ３、ｍｙ３）、ＭＫ４（ｍｘ４、ｍｙ４）に投影する変換関数を表している。この実施形態では、変換関数Trans（ｘ，ｙ）は、参照アライメントマーク座標ＲＭ１（ｒｘ１、ｒｙ１）、ＲＭ２（ｒｘ２、ｒｙ２）、ＲＭ３（ｒｘ３、ｒｙ３）を基板上マーク座標ＭＫ１（ｍｘ１、ｍｙ１）、ＭＫ２（ｍｘ２、ｍｙ２）、ＭＫ３（ｍｘ３、ｍｙ３）に投影するアフィン変換で表される。もちろん、参照アライメントマーク座標ＲＭ１（ｒｘ１、ｒｙ１）、ＲＭ３（ｒｘ３、ｒｙ３）、ＲＭ４（ｒｘ４、ｒｙ４）を基板上マーク座標ＭＫ１（ｍｘ１、ｍｙ１）、ＭＫ３（ｍｘ３、ｍｙ３）、ＭＫ４（ｍｘ４、ｍｙ４）に投影するアフィン変換でもよいし、または参照アライメントマーク座標ＲＭ１（ｒｘ１、ｒｙ１）、ＲＭ２（ｒｘ２、ｒｙ２）、ＲＭ３（ｒｘ３、ｒｙ３）、ＲＭ４（ｒｘ４、ｒｙ４）を基板上マーク座標ＭＫ１（ｍｘ１、ｍｙ１）、ＭＫ２（ｍｘ２、ｍｙ２）、ＭＫ３（ｍｘ３、ｍｙ３）、ＭＫ４（ｍｘ４、ｍｙ４）に投影する斜影変換であってもよい。
【００４３】
コンピュータ８の補正量算出部８５は上記したように参照アライメントマーク座標（設定値）と基板上マーク座標（計測値）に基づき変換関数Trans（ｘ，ｙ）を求める。また、各描画ブロック９１の初期描画位置（ｂｘ１，ｂｙ１）…（ｂｘ５，ｂｙ５）を変換関数Trans（ｘ，ｙ）により基板Ｗ上の位置（ｗｂｘ１，ｗｂｙ１）…（ｗｂｘ５，ｗｂｙ５）にそれぞれ変換し、初期描画位置との差分を次式、
ｂｄｘ１＝ｗｂｘ１−ｂｘ１、ｂｄｙ１＝ｗｂｙ１−ｂｙ１、
ｂｄｘ２＝ｗｂｘ２−ｂｘ２、ｂｄｙ２＝ｗｂｙ２−ｂｙ２、
ｂｄｘ３＝ｗｂｘ３−ｂｘ３、ｂｄｙ３＝ｗｂｙ３−ｂｙ３、
ｂｄｘ４＝ｗｂｘ４−ｂｘ４、ｂｄｙ４＝ｗｂｙ４−ｂｙ４
にしたがって求める。さらに、補正量算出部８５はこれらの差分ｂｄｘ１、ｂｄｙ１、ｂｄｘ２、ｂｄｙ２、ｂｄｘ３、ｂｄｙ３、ｂｄｘ４、ｂｄｙ４をＲＩＰ処理の解像度で割り、その商を歪み補正量として求める。
【００４４】
こうした歪み補正量の算出処理（ステップＳ５１〜Ｓ５４）については、全ての描画ブロック９１について実行されるまで繰り返して実行される。つまり、ステップＳ５５で未処理の描画ブロック９１が残っていると判断される間、ステップＳ５１に戻り、上記したステップＳ５１〜Ｓ５４の処理が繰り返される。
【００４５】
図５に戻ってパターン描画装置の動作説明を続ける。上記のようにして各描画ブロック９１について歪み補正量が求まると、コンピュータ８のデータ修正部８６がメモリ８１から拡張ラスターデータ８１３を読み出し、元の描画ブロック９１の初期描画位置（ｂｘｉ，ｂｙｉ）から歪み補正量だけシフトさせた位置のデータを切り出す（データ抽出工程：ステップＳ６）。例えば図８中の「（ｄ）切出処理」の欄に示すように、元の描画ブロック９１は細破線位置であるが、基板Ｗの歪みに応じた各描画ブロック９１の歪み補正量だけずれた太破線位置のブロック９４が修正後の描画ブロック９１Ａとして切り出される。したがって、ブロックサイズについては元の描画ブロック９１と切出描画ブロック９１Ａとは一致するものの、当該ブロック内での描画パターン９２は歪み補正量だけシフトしている。
【００４６】
そして、データ修正部８６はこのように切出された描画ブロック９１Ａを合成して修正ラスターデータ８１４を作成し、メモリ８１に記憶させるとともに、修正ラスターデータ８１４をデータ生成部８７に送る。このデータ生成部８７は修正ラスターデータ８１４に基づき１走査分の描画データを生成し、露光制御部４１に送り、１走査分の描画が行われる。このような描画を繰り返して基板Ｗ全体に５個分の描画パターン９２を描画する（ステップＳ８）。
【００４７】
以上のように、本実施形態によれば、非描画領域であることを示すデータが描画ブロック９１の周囲に付加された拡張ラスターデータ８１３を形成するとともに、下地パターンＰＴＮとの位置ズレを考慮しながら拡張ラスターデータ８１３から描画ブロック９１Ａを抽出し、当該描画ブロック９１Ａを描画している。これによって、描画パターン９２を下地パターンと高精度に重なり合わせながら基板Ｗに描画パターン９２を描画することが可能となっている。
【００４８】
ところで、基板Ｗはその製造条件や環境条件などに起因して寸法変動が生じるが、その際、基板Ｗの寸法が伸縮するような態様で変動することがある。この場合、例えば特開２００１−２６４６５４号公報に記載の発明と同様に、ステージ移動機構５１によるステージ５の移動量を当該基板Ｗの伸縮に応じて制御することで、その影響を抑制することができる。本発明にかかるパターン描画装置の他の実施形態ではそれを用いているが、この場合、変倍成分はステージ５の移動調整により補正されるので、図１０に示すように、歪み補正量を算出する際に変倍成分を考慮する必要がある。以下、図１０および図１１を参照しつつ本発明にかかるパターン描画装置の他の実施形態について、先の実施形態と大きく相違する点を中心に説明する。
【００４９】
図１０は本発明にかかるパターン描画装置の他の実施形態での歪み補正量の導出動作を示すフローチャートである。また、図１１は変倍率の算出方法を示す模式図である。この実施形態では、歪み補正量を算出する際、まず最初の描画ブロック９１について参照アライメントマーク座標ＲＭ１（ｒｘ１、ｒｙ１）、ＲＭ２（ｒｘ２、ｒｙ２）、ＲＭ３（ｒｘ３、ｒｙ３）、ＲＭ４（ｒｘ４、ｒｙ４）をレイアウトＣＡＤデータから選定し（ステップＳ５１）、さらに各参照アライメントマークＲＭ１、ＲＭ２、ＲＭ３、ＲＭ４に対応する基板上マークＭＫ１、ＭＫ２、ＭＫ３、ＭＫ４をそれぞれ撮像して最初の描画ブロック９１に対応する基板上マーク座標ＭＫ１（ｍｘ１、ｍｙ１）、ＭＫ２（ｍｘ２、ｍｙ２）、ＭＫ３（ｍｘ３、ｍｙ３）、ＭＫ４（ｍｘ４、ｍｙ４）を求める（ステップＳ５２）。
【００５０】
この後、先の実施形態ではそのまま両マークの差分（ｄｘ１、ｄｙ１）、（ｄｘ２、ｄｙ２）、（ｄｘ３、ｄｙ３）、（ｄｘ４、ｄｙ４）を算出している（ステップＳ５３）のに対し、本実施形態ではＸ、Ｙ方向の変倍率を求め(ステップＳ５６）、当該変倍率に基づき基板上マーク座標を補正した（ステップＳ５７）上で、当該補正済マーク座標と参照アライメントマーク座標との位置ズレ量を算出している（検出工程：ステップＳ５８）。これは、上記したように基板Ｗの伸縮による影響をステージ５の移動調整によってメカ的に補正しているの対応したものであり、各ステップＳ５６〜Ｓ５８の詳しい処理内容は以下の通りである。
【００５１】
ステップＳ５６では、Ｘ方向の変倍率ｍａｇ＿ｘについては、Ｘ方向に最も離れた２点（この実施形態では、図１１に示すように基板上マークＭＫ１、ＭＫ３のＸ座標値ｍｘ１、ｍｘ３）に基づき求めている。つまり、
ｍａｇ＿ｘ＝（ｒｘ３−ｒｘ１）／（ｍｘ３−ｍｘ１）
ただし、ｍｘ３＞ｍｘ１
にしたがってＸ方向の変倍率ｍａｇ＿ｘを算出している。
【００５２】
一方、Ｙ方向の変倍率ｍａｇ＿ｙについては、Ｙ方向に最も離れた２点（この実施形態では、図１１に示すように基板上マークＭＫ２、ＭＫ４のＹ座標値ｍｙ２、ｍｙ４）に基づき求めている。つまり、
ｍａｇ＿ｙ＝（ｒｙ４−ｒｙ２）／（ｍｙ４−ｍｙ２）
ただし、ｍｙ４＞ｍｙ２
にしたがってＹ方向の変倍率ｍａｇ＿ｙを算出している。
【００５３】
こうして求めた変倍率ｍａｇ＿ｘ、ｍａｇ＿ｙを計測して求めた基板上マーク座標ＭＫ１（ｍｘ１、ｍｙ１）、ＭＫ２（ｍｘ２、ｍｙ２）、ＭＫ３（ｍｘ３、ｍｙ３）、ＭＫ４（ｍｘ４、ｍｙ４）に掛けて補正する（ステップＳ５７）。そして、以下の式
ｄｘ１＝（ｍａｇ＿ｘ）＊ｍｘ１−ｒｘ１、
ｄｙ１＝（ｍａｇ＿ｙ）＊ｍｙ１−ｒｙ１、
ｄｘ２＝（ｍａｇ＿ｘ）＊ｍｘ２−ｒｘ２、
ｄｙ２＝（ｍａｇ＿ｙ）＊ｍｙ２−ｒｙ２、
ｄｘ３＝（ｍａｇ＿ｘ）＊ｍｘ３−ｒｘ３、
ｄｙ３＝（ｍａｇ＿ｙ）＊ｍｙ３−ｒｙ３、
ｄｘ４＝（ｍａｇ＿ｘ）＊ｍｘ４−ｒｘ４、
ｄｙ４＝（ｍａｇ＿ｙ）＊ｍｙ４−ｒｙ４
に基づき補正済のマーク座標と参照アライメントマーク座標（設計値）の差分（ｄｘ１、ｄｙ１）、（ｄｘ２、ｄｙ２）、（ｄｘ３、ｄｙ３）、（ｄｘ４、ｄｙ４）を算出する（ステップＳ５８）。
【００５４】
その後は、先の実施形態と同様に、コンピュータ８の補正量算出部８５が描画ブロック９１について、差分（ｄｘ１、ｄｙ１）、（ｄｘ２、ｄｙ２）、（ｄｘ３、ｄｙ３）、（ｄｘ４、ｄｙ４）から当該描画ブロック９１の歪み補正量を求める。そして、全描画ブロック９１について歪み補正量の算出が完了すると、歪み補正量に基づく拡張ラスターデータ８１３からのブロックの切出処理（ステップＳ６）、切出された描画ブロック９１Ａの合成・修正ラスターデータ８１４の作成（ステップＳ７）、修正ラスターデータ８１４に基づくパターンの描画（ステップＳ８）をこの順序で実行する。
【００５５】
ところで、上記実施形態では、各描画ブロックについて参照アライメントマークの選定、基板上マークの撮像および差分算出を行っているため、歪み補正量を高精度に算出することができるが、１つの基板に描画すべき描画ブロックの個数が増大するにつれて処理時間が長くなる。そこで、例えば図１２に示すように、参照アライメントマークの選定、基板上マークの撮像および差分算出を１回だけ行い、それにより得られたズレ量に基づき各描画ブロックの歪み補正量を算出するように構成してもよい。この場合、描画パターン９２を下地パターンと重なり合わせながら短時間で基板Ｗに描画パターン９２を描画することができる。
【００５６】
図１２は本発明にかかる別の実施形態で実行される歪み補正量の導出を示すフローチャートである。この実施形態では、レイアウトＣＡＤデータに含まれる全参照アライメントマーク座標から任意の４つが選定される（ステップＳ５１Ａ）。そして、図６に示す実施形態と同様に、各参照アライメントマークに対応して基板Ｗに形成されている基板上マークをそれぞれ撮像して基板上マーク座標を求める（ステップＳ５２）。それに続いて、上記した式で示す演算が実行されて両マークの差分が算出される（ステップＳ５３）。こうして得られた差分が下地パターンＰＴＮとの位置ズレ量に相当する。そこで、コンピュータ８の補正量算出部８５が描画ブロック９１について、上記差分から各描画ブロック９１の歪み補正量を求める。このように、参照アライメントマークの選定から差分算出までの処理を１回で完了させるように構成することでパターン描画に要する時間を短縮することができる。なお、この点については、図６に示す実施形態のみならず、図１０で示す実施形態にも適用可能である。
【００５７】
図１３は本発明にかかるさらに別の実施形態で実行される歪み補正量の導出を示すフローチャートである。図１０と図１３とを対比することで明らかなように、描画ブロックごとに参照レイアウトマーク座標を選定する（ステップＳ５１）代わりに、全参照アライメントマーク座標から任意の４つを選定し（ステップＳ５１Ａ）、さらに、それらの参照アライメントマーク座標から全描画ブロックに基づく描画ブロックの歪み補正量を算出してもよい。
【００５８】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、投影変換による補正を用いているが、投影変換以外の方法を用いてよい。例えば上記実施形態では参照アライメントマーク座標ＲＭ１（ｒｘ１、ｒｙ１）、ＲＭ２（ｒｘ２、ｒｙ２）、ＲＭ３（ｒｘ３、ｒｙ３）を基板上マーク座標ＭＫ１（ｍｘ１、ｍｙ１）、ＭＫ２（ｍｘ２、ｍｙ２）、ＭＫ３（ｍｘ３、ｍｙ３）に投影するアフィン変換を用いているが、この場合、２つの三角形の境界付近では位置ズレが大きくなる傾向にあり、異なる可能性が生じる。これを回避する方法として、例えばブロック配置位置に最も近い座標を求め、それらの座標に対応する基板上の座標との位置ズレに基づき歪み補正量を求めてもよい。
【００５９】
また、最近点変換による補正を採用してもよい。つまり、各描画ブロック９１において、描画ブロック９１の配置位置から参照アライメントマーク座標ＲＭ１（ｒｘ１、ｒｙ１）、…、ＲＭ４（ｒｘ４、ｒｙ４）までの距離をそれぞれ求め、最も近い点に対応する位置ズレ量に基づき歪み補正量を求めてもよい。例えば、描画ブロック９１の初期描画位置（ｂｘ１、ｂｙ１）が参照アライメントマーク座標ＲＭ１（ｒｘ１、ｒｙ１）に最も近い場合、
ｂｄｘ１＝ｒｘ１−ｍｘ１
ｂｄｙ１＝ｒｙ１−ｍｙ１
となる。また、初期描画位置（ｂｘ１、ｂｙ１）から各参照アライメントマーク座標ＲＭ１〜ＲＭ４までの距離に応じて重み付けを行ってもよい。つまり、初期描画位置（ｂｘ１、ｂｙ１）から各参照アライメントマークＲＭ１〜ＲＭ４までの距離を、それぞれＷ１〜Ｗ４としたとき、
ｂｄｘ１＝（ｒｘ１−ｍｘ１）＊Ｗ１＋（ｒｘ２−ｍｘ２）＊Ｗ２
＋（ｒｘ３−ｍｘ３）＊Ｗ３＋（ｒｘ４−ｍｘ４）＊Ｗ４
ｂｄｙ１＝（ｒｙ１−ｍｙ１）＊Ｗ１＋（ｒｙ２−ｍｙ２）＊Ｗ２
＋（ｒｙ３−ｍｙ３）＊Ｗ３＋（ｒｙ４−ｍｙ４）＊Ｗ４
で位置ズレ量を求めてもよい（検出工程）。
【００６０】
これらの最近点変換を用いた場合、参照アライメントマークの点数は２点でも、４点以上でも同じアルゴリズムで適用することができる。これに対し、投影変換では、４点以上になった場合には、投影平面を構成する頂点データの選択の仕方により、補正結果が異なってくるため、参照アライメントマークの点数が多くなるにしたがって最近点変換の方が投影変換よりも有利であると言える。
【００６１】
また、参照アライメントマークの点数が多くなると、描画ブロックから配置位置（ｂｘｉ、ｂｙｉ）から各参照アライメントマークまでの距離計算に要する時間が増大するが、この場合ボロノイ図を利用してもよい。というのも、ボロノイ図を用いることで、複数の参照アライメントマークがある平面に任意の点を配置し、どの参照点が最も近いかを高速に求めることができるからである。
【００６２】
また、本発明の適用対象はウエハなどの半導体基板Ｗを本発明の「描画対象物」として当該基板に対して光を照射して描画する装置に限定されるものではなく、描画パターン９２を有する描画ブロック９１が描画されるプリント配線基板等の描画対象物に利用することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１…パターン描画装置
３…光学ヘッド（照射部）
８…コンピュータ
８３…拡張処理部
８５…補正量算出部（検出部、データ抽出部）
９１…描画ブロック
９２…描画パターン
９３…切出描画ブロック
８１３…拡張ラスターデータ
８１４…修正ラスターデータ
ＰＴＮ…下地パターン
Ｗ…基板（描画対象物）
【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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