(57)【要約】【課題】適切な補正モードを自動的に選択する。【解決手段】描画装置１では、基板９上の複数の目印である目印集合の測定位置が取得される。続いて、目印集合から選択された注目目印群を除いた残余目印群の測定位置および設計位置に基づいて、複数の補正モードにて注目目印群の設計位置をそれぞれ補正し、各補正モードによる注目目印群の補正位置が取得される。そして、各補正モードについて、注目目印群の補正位置の測定位置からのずれを示す目印評価値が求められる。次に、各補正モードに関し、各注目目印群について求められた目印評価値に基づいて、補正モードの補正精度を示す補正モード評価値が求められる。その後、複数の補正モードの補正モード評価値が比較されて補正精度が最も高い補正モードが選択され、選択された補正モードにて描画データが補正される。描画装置１では、複数の補正モードから適切な補正モードを自動的に選択することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上の目印の位置情報に基づいて、基板に描画する画像の描画データの補正を行うデータ補正装置であって、
基板上に位置するとともに描画データの補正に利用される複数の目印である目印集合の設計位置を記憶する設計位置記憶部と、
前記目印集合の測定位置を取得する測定位置取得部と、
前記目印集合から選択された注目目印群を除いた残余目印群の測定位置および設計位置に基づいて、算法が互いに異なる複数の補正モードにて前記注目目印群の設計位置をそれぞれ補正して補正位置を取得し、各補正モードについて、前記注目目印群の前記補正位置の測定位置からのずれを示す目印評価値を求める目印評価値演算部と、
前記各補正モードに関し、前記目印評価値演算部により少なくとも１種類の注目目印群について求められた目印評価値に基づいて前記各補正モードの補正精度を示す補正モード評価値を求める補正モード評価値演算部と、
前記複数の補正モードの補正モード評価値を比較して補正精度が最も高い補正モードを選択する補正モード選択部と、
前記補正モード選択部により選択された前記補正モードにて前記描画データを補正する描画データ補正部と、
を備えることを特徴とするデータ補正装置。
【請求項２】
請求項１に記載のデータ補正装置であって、
前記注目目印群が１つの目印であることを特徴とするデータ補正装置。
【請求項３】
請求項２に記載のデータ補正装置であって、
前記目印評価値演算部が、前記各補正モードについて、前記目印集合に含まれる全ての目印をそれぞれ注目目印群とした場合の目印評価値を求め、
前記補正モード評価値演算部が、前記各補正モードについて、前記全ての目印の目印評価値に基づいて補正モード評価値を求めることを特徴とするデータ補正装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のデータ補正装置であって、
前記目印評価値が、前記注目目印群の前記補正位置と前記測定位置との間の距離であり、
前記補正モード評価値が、前記少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値の合計であり、
前記補正モード選択部が、前記補正モード評価値が最小の補正モードを選択することを特徴とするデータ補正装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載のデータ補正装置であって、
前記目印評価値が、前記注目目印群の前記補正位置と前記測定位置との間の距離であり、
前記補正モード評価値が、前記少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値の最大値であり、
前記補正モード選択部が、前記補正モード評価値が最小の補正モードを選択することを特徴とするデータ補正装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載のデータ補正装置であって、
前記測定位置取得部が、
前記目印集合を撮像する撮像部と、
前記撮像部により取得された画像から前記目印集合の前記測定位置を求める測定位置演算部と、
を備えることを特徴とするデータ補正装置。
【請求項７】
基板上に画像を描画する描画装置であって、
光源と、
請求項１ないし６のいずれかに記載のデータ補正装置と、
前記データ補正装置により補正された描画データに基づいて前記光源からの光を変調する光変調部と、
前記光変調部により変調された光を基板上にて走査する走査機構と、
を備えることを特徴とする描画装置。
【請求項８】
基板上の目印の位置情報に基づいて、基板に描画する画像の描画データの補正を行うデータ補正方法であって、
ａ）基板上に位置するとともに描画データの補正に利用される複数の目印である目印集合の設計位置を準備する工程と、
ｂ）前記目印集合の測定位置を取得する工程と、
ｃ）前記目印集合から選択された注目目印群を除いた残余目印群の測定位置および設計位置に基づいて、算法が互いに異なる複数の補正モードにて前記注目目印群の設計位置をそれぞれ補正して補正位置を取得し、各補正モードについて、前記注目目印群の前記補正位置の測定位置からのずれを示す目印評価値を求める工程と、
ｄ）前記各補正モードに関し、前記ｃ）工程において少なくとも１種類の注目目印群について求められた目印評価値に基づいて前記各補正モードの補正精度を示す補正モード評価値を求める工程と、
ｅ）前記複数の補正モードの補正モード評価値を比較して補正精度が最も高い補正モードを選択する工程と、
ｆ）前記補正モード選択部により選択された前記補正モードにて前記描画データを補正する工程と、
を備えることを特徴とするデータ補正方法。
【請求項９】
請求項８に記載のデータ補正方法であって、
前記注目目印群が１つの目印であることを特徴とするデータ補正方法。
【請求項１０】
請求項９に記載のデータ補正方法であって、
前記ｄ）工程における前記少なくとも１種類の注目目印群が、前記目印集合に含まれる全ての目印をそれぞれ注目目印群としたものであり、
前記ｃ）工程が、前記各補正モードについて、前記全ての目印をそれぞれ前記注目目印群として繰り返され、
前記ｄ）工程が、前記各補正モードについて、前記全ての目印の目印評価値に基づいて補正モード評価値を求めることを特徴とするデータ補正方法。
【請求項１１】
請求項８ないし１０のいずれかに記載のデータ補正方法であって、
前記目印評価値が、前記注目目印群の前記補正位置と前記測定位置との間の距離であり、
前記補正モード評価値が、前記少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値の合計であり、
前記ｅ）工程において、前記補正モード評価値が最小の補正モードが選択されることを特徴とするデータ補正方法。
【請求項１２】
請求項８ないし１０のいずれかに記載のデータ補正方法であって、
前記目印評価値が、前記注目目印群の前記補正位置と前記測定位置との間の距離であり、
前記補正モード評価値が、前記少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値の最大値であり、
前記ｅ）工程において、前記補正モード評価値が最小の補正モードが選択されることを特徴とするデータ補正方法。
【請求項１３】
請求項８ないし１２のいずれかに記載のデータ補正方法であって、
前記ｂ）工程が、
ｂ１）前記目印集合を撮像する工程と、
ｂ２）前記ｂ１）工程において取得された画像から前記目印集合の前記測定位置を求める工程と、
を備えることを特徴とするデータ補正方法。
【請求項１４】
基板上に画像を描画する描画方法であって、
請求項８ないし１３のいずれかに記載のデータ補正方法により描画データを補正する工程と、
補正された前記描画データに基づいて変調された光を基板上にて走査する工程と、
を備え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、基板上の目印の位置情報に基づいて、基板に描画する画像の描画データの補正を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体基板やプリント基板、あるいは、プラズマ表示装置や液晶表示装置用のガラス基板等（以下、「基板」という。）に形成された感光材料に光を照射することにより、パターンの描画が行われている。近年、パターンの高精細化に伴い、感光材料上にて光ビームを走査してパターンを直接描画する描画装置が利用されている。
【０００３】
上述のような描画装置では、基板に反り、ゆがみ、歪み等の変形が生じている場合、基板の変形に合わせて描画データが補正される。描画データの補正は、通常、基板上に設けられたアライメントマーク等の目印の位置を測定し、測定結果から基板上の各位置の変位を算出した後、各位置の描画データを当該変位に整合させることにより行われる。
【０００４】
例えば、特許文献１では、描画データを囲む矩形を構成する４つの目印の位置情報から、描画データの補正量が算出される。これにより、描画データの近傍における局所的な基板の変形に対応した描画データの補正が可能となる。特許文献２では、基板上に格子状に配置された複数の基準点の変位に基づいて基板の変形をスプライン近似した上で、描画データを補正することが行われている。これにより、基板の広い領域における変形（例えば、基板全体のうねり）の傾向を捉えて、的確に描画データを補正することが可能となる。
【０００５】
一方、特許文献３の描画装置では、描画データを補正する手段として、３つの補正の考え方に基づく３つの補正アルゴリズムが内蔵される。そして、描画装置のオペレータが、基板の種類や変形の程度等に合わせて補正アルゴリズムを選択し、選択された補正アルゴリズムを適用することにより描画データの補正が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−３４４１号公報
【特許文献２】特開２０１２−７９７３９号公報
【特許文献３】特開２０１２−１９８３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献３の描画装置では、事前に取得された基板の変形等に合わせて、オペレータが補正アルゴリズムを選択するが、選択された補正アルゴリズムが他の補正アルゴリズムよりも適切なものであるか否かは不明である。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、適切な補正モードを自動的に選択することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、基板上の目印の位置情報に基づいて、基板に描画する画像の描画データの補正を行うデータ補正装置であって、基板上に位置するとともに描画データの補正に利用される複数の目印である目印集合の設計位置を記憶する設計位置記憶部と、前記目印集合の測定位置を取得する測定位置取得部と、前記目印集合から選択された注目目印群を除いた残余目印群の測定位置および設計位置に基づいて、算法が互いに異なる複数の補正モードにて前記注目目印群の設計位置をそれぞれ補正して補正位置を取得し、各補正モードについて、前記注目目印群の前記補正位置の測定位置からのずれを示す目印評価値を求める目印評価値演算部と、前記各補正モードに関し、前記目印評価値演算部により少なくとも１種類の注目目印群について求められた目印評価値に基づいて前記各補正モードの補正精度を示す補正モード評価値を求める補正モード評価値演算部と、前記複数の補正モードの補正モード評価値を比較して補正精度が最も高い補正モードを選択する補正モード選択部と、前記補正モード選択部により選択された前記補正モードにて前記描画データを補正する描画データ補正部とを備える。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のデータ補正装置であって、前記注目目印群が１つの目印である。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のデータ補正装置であって、前記目印評価値演算部が、前記各補正モードについて、前記目印集合に含まれる全ての目印をそれぞれ注目目印群とした場合の目印評価値を求め、前記補正モード評価値演算部が、前記各補正モードについて、前記全ての目印の目印評価値に基づいて補正モード評価値を求める。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のデータ補正装置であって、前記目印評価値が、前記注目目印群の前記補正位置と前記測定位置との間の距離であり、前記補正モード評価値が、前記少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値の合計であり、前記補正モード選択部が、前記補正モード評価値が最小の補正モードを選択する。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のデータ補正装置であって、前記目印評価値が、前記注目目印群の前記補正位置と前記測定位置との間の距離であり、前記補正モード評価値が、前記少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値の最大値であり、前記補正モード選択部が、前記補正モード評価値が最小の補正モードを選択する。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載のデータ補正装置であって、前記測定位置取得部が、前記目印集合を撮像する撮像部と、前記撮像部により取得された画像から前記目印集合の前記測定位置を求める測定位置演算部とを備える。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、基板上に画像を描画する描画装置であって、光源と、請求項１ないし６のいずれかに記載のデータ補正装置と、前記データ補正装置により補正された描画データに基づいて前記光源からの光を変調する光変調部と、前記光変調部により変調された光を基板上にて走査する走査機構とを備える。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、基板上の目印の位置情報に基づいて、基板に描画する画像の描画データの補正を行うデータ補正方法であって、ａ）基板上に位置するとともに描画データの補正に利用される複数の目印である目印集合の設計位置を準備する工程と、ｂ）前記目印集合の測定位置を取得する工程と、ｃ）前記目印集合から選択された注目目印群を除いた残余目印群の測定位置および設計位置に基づいて、算法が互いに異なる複数の補正モードにて前記注目目印群の設計位置をそれぞれ補正して補正位置を取得し、各補正モードについて、前記注目目印群の前記補正位置の測定位置からのずれを示す目印評価値を求める工程と、ｄ）前記各補正モードに関し、前記ｃ）工程において少なくとも１種類の注目目印群について求められた目印評価値に基づいて前記各補正モードの補正精度を示す補正モード評価値を求める工程と、ｅ）前記複数の補正モードの補正モード評価値を比較して補正精度が最も高い補正モードを選択する工程と、ｆ）前記補正モード選択部により選択された前記補正モードにて前記描画データを補正する工程とを備える。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のデータ補正方法であって、前記注目目印群が１つの目印である。
【００１８】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のデータ補正方法であって、前記ｄ）工程における前記少なくとも１種類の注目目印群が、前記目印集合に含まれる全ての目印をそれぞれ注目目印群としたものであり、前記ｃ）工程が、前記各補正モードについて、前記全ての目印をそれぞれ前記注目目印群として繰り返され、前記ｄ）工程が、前記各補正モードについて、前記全ての目印の目印評価値に基づいて補正モード評価値を求める。
【００１９】
請求項１１に記載の発明は、請求項８ないし１０のいずれかに記載のデータ補正方法であって、前記目印評価値が、前記注目目印群の前記補正位置と前記測定位置との間の距離であり、前記補正モード評価値が、前記少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値の合計であり、前記ｅ）工程において、前記補正モード評価値が最小の補正モードが選択される。
【００２０】
請求項１２に記載の発明は、請求項８ないし１０のいずれかに記載のデータ補正方法であって、前記目印評価値が、前記注目目印群の前記補正位置と前記測定位置との間の距離であり、前記補正モード評価値が、前記少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値の最大値であり、前記ｅ）工程において、前記補正モード評価値が最小の補正モードが選択される。
【００２１】
請求項１３に記載の発明は、請求項８ないし１２のいずれかに記載のデータ補正方法であって、前記ｂ）工程が、ｂ１）前記目印集合を撮像する工程と、ｂ２）前記ｂ１）工程において取得された画像から前記目印集合の前記測定位置を求める工程とを備える。
【００２２】
請求項１４に記載の発明は、基板上に画像を描画する描画方法であって、請求項８ないし１３のいずれかに記載のデータ補正方法により描画データを補正する工程と、補正された前記描画データに基づいて変調された光を基板上にて走査する工程とを備える。
【発明の効果】
【００２３】
本発明では、適切な補正モードを自動的に選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】描画装置の構成を示す図である。
【図２】データ処理装置の機能を示すブロック図である。
【図３．Ａ】描画データの補正処理の基本概念を説明するための図である。
【図３．Ｂ】描画データの補正処理の基本概念を説明するための図である。
【図３．Ｃ】描画データの補正処理の基本概念を説明するための図である。
【図３．Ｄ】描画データの補正処理の基本概念を説明するための図である。
【図３．Ｅ】描画データの補正処理の基本概念を説明するための図である。
【図３．Ｆ】描画データの補正処理の基本概念を説明するための図である。
【図３．Ｇ】描画データの補正処理の基本概念を説明するための図である。
【図４】基板上の目印集合を示す平面図である。
【図５】描画データの補正の流れを示す図である。
【図６】描画データの補正の流れの一部を示す図である。
【図７】描画データの補正の流れの一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、本発明の一の実施の形態に係る描画装置１の構成を示す図である。描画装置１は、プリント基板、半導体基板、液晶基板等（以下、単に「基板」という。）の表面に設けられた感光材料に光を照射することにより、基板上に回路パターン等の画像を直接的に描画する直描装置である。
【００２６】
描画装置１は、データ処理装置２と、露光装置３とを備える。データ処理装置２は、描画データの生成および補正を行う。データ処理装置２は、各種演算処理を行うＣＰＵ、基本プログラムを記憶するＲＯＭ、および、各種情報を記憶するＲＡＭ等を含む一般的なコンピュータシステムである。露光装置３は、データ処理装置２から送られた描画データに基づいて基板９に対する描画（すなわち、露光）を行う。データ処理装置２と露光装置３とは、両装置間のデータの授受が可能であれば、一体的に設けられてもよく、物理的に離間していてもよい。
【００２７】
図２は、データ処理装置２の機能を示すブロック図である。データ処理装置２は、データ変換部２１と、データ補正部２２とを備える。データ変換部２１には、ＣＡＤ等のパターン設計装置４により作成されたパターンデータが、基板９に描画する画像の描画データとして入力される。パターンデータは、回路パターン等の画像の設計データである。パターンデータは、通常、ポリゴン等のベクトルデータである。データ変換部２１では、ベクトルデータをラスタデータに変換する。
【００２８】
データ補正部２２は、データ変換部２１により生成されたラスタデータである描画データを、基板９（図１参照）上の目印の位置情報に基づいて補正し、最終的な描画データを生成する。データ補正部２２は、補正モード記憶部２２０と、設計位置記憶部２２１と、測定位置取得部２２２と、目印評価値演算部２２３と、補正モード評価値演算部２２４と、補正モード選択部２２５と、描画データ補正部２２６とを備える。測定位置取得部２２２は、測定位置演算部２２８と、撮像部３４とを備える。撮像部３４は、後述するように露光装置３に設けられている。すなわち、撮像部３４は、露光装置３と、データ補正部２２とにより共有される。データ補正部２２による描画データの補正については後述する。
【００２９】
図１に示すように、露光装置３は、描画コントローラ３１と、ステージ３２と、光出射部３３と、撮像部３４と、走査機構３５とを備える。描画コントローラ３１は、光出射部３３、撮像部３４および走査機構３５を制御する。ステージ３２は、光出射部３３の下方にて基板９を保持する。光出射部３３は、光源３３１と、光変調部３３２とを備える。光源３３１は、光変調部３３２に向けてレーザ光を出射する。光変調部３３２は、データ処理装置２からの描画データ（すなわち、データ補正部２２により補正された描画データ）に基づいて、光源３３１からの光を変調する。光変調部３３２により変調された光は、ステージ３２上の基板９に照射される。光変調部３３２としては、例えば、ＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）が利用される。
【００３０】
走査機構３５は、ステージ３２を水平方向に移動する。具体的には、走査機構３５により、ステージ３２が主走査方向、および、主走査方向に垂直な副走査方向に移動される。これにより、光変調部３３２により変調された光が、基板９上にて主走査方向および副走査方向に走査される。露光装置３では、ステージ３２を水平に回転する回転機構が設けられてもよい。また、光出射部３３を上下方向に移動する昇降機構が設けられてもよい。走査機構３５は、光出射部３３からの光を基板９上にて走査することができるのであれば、必ずしもステージ３２を移動する機構である必要はない。例えば、走査機構３５により、光出射部３３がステージ３２の上方にて主走査方向および副走査方向に移動されてもよい。
【００３１】
撮像部３４は、ステージ３２上に載置された基板９の上面を撮像する。具体的には、撮像部３４により、基板９上に位置する複数の目印である目印集合が撮像される。目印集合は、後述する描画データの補正に利用される。当該複数の目印は、例えば、基板９の位置決め等に利用するために設けられたアライメントマークである。なお、目印は、その位置を正確に特定できるのであれば、アライメントマークには限定されず、例えば、基板に設けられた貫通孔や回路パターンの一部であってもよい。撮像部３４により取得された画像は、測定位置演算部２２８（図２参照）に送られる。
【００３２】
次に、描画データを補正する処理の基本概念について説明する。通常、パターン設計装置４では、変形がなく上面が平坦な理想的な形状の基板を想定してパターンデータが作成される。しかしながら、実際の基板には、反り、ゆがみ、前工程での処理に伴う歪等の変形が生じている場合がある。この場合、パターンデータで設定されている基板上の配置位置に回路パターンが描画されると、所望の生産物を得ることはできない。このため、基板に生じている変形に合わせて回路パターンが形成されるように、回路パターンの形成位置を基板の変形に応じて変換する補正処理（いわゆる、ローカルアライメント処理）が必要となる。本実施の形態において描画データを補正する処理とは、端的にいえば、座標変換処理である。
【００３３】
図３．Ａないし図３．Ｇは、描画データの補正処理の基本概念を説明するための図である。図３．Ａは、プリント基板９ａ上に先に描画されるパターンＰ１を示す。パターンＰ１は、複数の円Ｃ１と、複数の十字状の目印Ｍとを含む。図３．Ｂは、図３．ＡのパターンＰ１よりも後にプリント基板９ａ上に描画されるパターンＰ２を示す。パターンＰ２は、複数の円Ｃ２を含む。各円Ｃ２は、円Ｃ１よりも小さい。プリント基板９ａが変形していない場合、パターンＰ１，Ｐ２が順に描画されることにより、図３．Ｃに示すように、パターンＰ３がプリント基板９ａ上に形成される。パターンＰ３では、複数の円Ｃ２が複数の円Ｃ１の中心にそれぞれ位置する。
【００３４】
このように２つのパターンを重ねて描画する場合としては、例えば、プリント基板の銅配線パターンと、銅配線パターンに重ねるソルダーレジストのパターンを形成する場合が考えられる。また、多層プリント基板の配線パターンの１層目および２層目を形成する場合、あるいは、両面プリント基板の表面配線パターンおよび裏面配線パターンを形成する場合等が考えられる。なお、表面配線パターンと裏面配線パターンを形成する場合、裏面配線パターンを裏面側から露光する際にパターンを裏返しにする。
【００３５】
例えば、図３．Ａに示すパターンＰ１がプリント基板９ａの銅配線パターンであり、図３．Ｂに示すパターンＰ２が銅配線パターンに重ねるソルダーレジストのパターンである場合を考える。この場合、まず、プリント基板９ａの全面に形成された銅層上にフォトレジスト膜が形成される。続いて、パターンＰ１を示すパターンデータから生成された描画データに基づいて当該フォトレジスト膜に対する描画（すなわち、露光）が行われる。そして、フォトレジスト膜に対する現像処理が行われ、銅層に対するエッチングが行われることにより、銅配線パターンが形成される。次に、プリント基板９ａの銅配線パターン上にソルダーレジスト層が塗布またはラミネートにより形成される。その後、パターンＰ２を示すパターンデータから生成された描画データに基づいて当該ソルダーレジスト層に対する描画が行われ、現像処理が行われる。
【００３６】
上述の銅配線パターンを形成する過程では、現像、エッチング、洗浄、加熱乾燥等の処理が施され、これらの処理の影響によりプリント基板９ａに伸縮や歪み等の変形が生じる場合がある。例えば、銅配線パターンの形成により、図３．Ｄに示す変形がプリント基板９ａに生じたとする。図３．Ｄでは、プリント基板９ａの変形を理解しやすくするために、隣接する目印Ｍ同士を二点差線にて結ぶ（図３．Ｅないし図３．Ｇにおいても同様）。当該プリント基板９ａに対して、パターンＰ２を示すパターンデータから生成された描画データを補正することなく使用して描画を行うと、２つのパターンＰ１，Ｐ２にそれぞれ含まれる円Ｃ１，Ｃ２の位置関係に、図３．Ｅに示すようにずれが生じてしまい、所望のパターンを形成することができない。
【００３７】
そこで、プリント基板９ａの変形（すなわち、プリント基板９ａに形成されたパターンＰ１の変形および変位）を考慮して、図３．Ｆに示すように、パターンＰ２を示すパターンデータから生成された描画データが補正される。なお、図３．Ｆでは、図３．Ｄとの比較を容易とするために、複数の円Ｃ２に加えて、パターンＰ２には含まれない複数の目印Ｍを細線にて併せて描いている。当該補正処理が、上述のローカルアライメント処理である。補正後の描画データに基づいてパターンＰ２が描画されることにより、図３．Ｇに示すように、２つのパターンＰ１，Ｐ２にそれぞれ含まれる円Ｃ１，Ｃ２が所望の位置関係を示すパターンが形成される。
【００３８】
上述のプリント基板９ａの変形を求める際には、例えば、プリント基板９ａに設けられた複数の目印Ｍが撮像され、取得された画像に基づいて各目印Ｍの位置が求められる。そして、求められた各目印Ｍの位置である測定位置と、プリント基板９ａが変形していない場合の各目印Ｍの位置である設計位置とのずれに基づいて、プリント基板９ａの変形が求められる。
【００３９】
なお、図３．Ｄでは、プリント基板９ａに形成されたパターンＰ１の円Ｃ１について、位置のみが移動したように描き、図３．Ｆでは、補正後のパターンＰ２の円Ｃ２について、位置のみが移動したように描いている。実際の処理においては、パターンＰ１の円Ｃ１は、位置だけではなく形状も変形することがある。この場合、補正後のパターンＰ２の'円Ｃ２も、位置だけではなく形状も円Ｃ１の変形に合わせて補正される。
【００４０】
次に、描画装置１のデータ補正部２２（図２参照）における描画データの補正について説明する。データ補正部２２では、複数の補正モードを実行するためのプログラムが補正モード記憶部２２０に予め記憶されている。複数の補正モードはそれぞれ、上述のように、基板９の変形を考慮して描画データを補正する補正方法である。複数の補正モードでは、描画データの補正に使用される算法が互いに異なる。このため、複数の補正モードによる補正結果は、通常、互いに異なる。
【００４１】
補正モード記憶部２２０に格納される各補正モードによる補正では、図４に例示するように、基板９上に位置する複数の目印８１である目印集合８０について、補正前の描画データが示す目印集合８０の位置である「設計位置」と、実際の基板９上に設けられた目印集合８０の位置である「測定位置」とが利用される。図４に示す例では、複数の目印８１は、格子状に配置され、基板９上に略均等に分布する。目印８１の数は、３以上の範囲で適宜変更されてよい。複数の目印８１の配置も適宜変更されてよい。
【００４２】
一の補正モードでは、例えば、目印集合８０の設計位置の座標（例えば、基板９上に設定されたＸＹ座標系における座標）を測定位置の座標に変換するための変換行列が求められる。具体的には、全ての目印８１の設計位置の座標を示す設計位置座標行列と、全ての目印８１の測定位置の座標を示す測定位置座標行列を求め、設計位置座標行列を測定位置座標行列へと変換する変換行列が求められる。そして、補正前の描画データの各位置の座標を、当該変換行列を利用して変換することにより、基板９の変形を考慮した補正後の描画データが生成される。補正後の描画データでは、目印集合８０に含まれる全ての目印８１の座標が、実際の基板９（すなわち、変形している基板９）上における目印８１の座標に一致する。
【００４３】
他の補正モードでは、例えば、上記一の補正モードと同様に、設計位置座標行列を測定位置座標行列へと変換する変換行列が求められる。当該他の補正モードでは、変換行列を求める際の各目印８１の設計位置の座標に対する重み付け等の計算条件を、上述の一の補正モードと異ならせることにより、当該一の補正モードとは異なる他の変換行列が求められる。そして、補正前の描画データの各位置の座標を、当該変換行列を利用して変換することにより、基板９の変形を考慮した補正後の描画データが生成される。当該補正モードにより補正された描画データでは、上記と同様に、目印集合８０に含まれる全ての目印８１の座標が、実際の基板９上における目印８１の座標に一致するが、目印８１の間の部位の設計位置からの変位は、上述の一の補正モードにおける変位とは異なる。補正モード記憶部２２０では、変換行列を求める際のパラメータ等が互いに異なる補正方法を、個別の補正モードとして記憶している。
【００４４】
さらに他の補正モードでは、例えば、目印集合８０の複数の目印８１を頂点として、基板９上の領域に対して三角形分割が行われる。当該三角形分割では、３つの目印８１を頂点とする各三角形領域内に他の目印８１は含まれない。当該補正モードでは、目印８１の設計位置から求められた補正前の各三角形領域が、目印８１の測定位置から求められた実際の基板９上の三角形領域に一致するように、描画データの補正が行われる。補正前の各三角形領域内の各部位は、補正後の描画データにおいて、補正後の各三角形領域内に位置するように変位される。これにより、基板９の変形を考慮した補正後の描画データが生成される。
【００４５】
図１に示す描画装置１では、補正モード記憶部２２０に格納される各補正モードによる補正後の描画データにおいて、目印集合８０に含まれる全ての目印８１の座標が、実際の基板９上における目印８１の座標（すなわち、測定位置）に一致することが好ましい。なお、補正モード記憶部２２０に格納される補正モードの数は、２以上であればよい。また、補正モード記憶部２２０に格納される補正モードは、上述の例示された補正モード以外のものであってもよい。他の補正モードしては、例えば、目印８１間の位置の座標をスプライン補間する補正モード、目印８１間の位置の座標を逆距離荷重補間する補正モード等が考えられる。
【００４６】
図５は、データ補正部２２による描画データの補正の流れを示す図である。描画装置１では、まず、図２に示すデータ補正部２２において、補正前の描画データから目印集合８０の設計位置（すなわち、目印集合８０に含まれる複数の目印８１の設計位置）が取得され、設計位置記憶部２２１に記憶されることにより準備される（ステップＳ１１）。目印集合８０の設計位置は、例えば、パターン設計装置４により作成されたパターンデータから取得されて設計位置記憶部２２１に記憶されることにより準備されてもよい。
【００４７】
目印集合８０の設計位置が準備されると、測定位置取得部２２２により、目印集合８０の測定位置、すなわち、基板９上における複数の目印８１の実際の位置が取得される（ステップＳ１２）。ステップＳ１２では、図６に示すように、基板９上に位置する複数の目印８１である目印集合８０が撮像部３４により撮像される（ステップＳ１２１）。続いて、ステップＳ１２１において撮像部３４により取得された画像が、測定位置演算部２２８に送られる。測定位置演算部２２８では、当該画像から目印集合８０の測定位置が求められる（ステップＳ１２２）。
【００４８】
目印集合８０の測定位置が取得されると、図５に示すように、補正モード記憶部２２０に記憶されている複数の補正モードのそれぞれについて、各補正モードの補正精度を示す補正モード評価値が求められる（ステップＳ１３〜Ｓ１５）。
【００４９】
ステップＳ１３では、図７に示すように、まず、目印集合８０から注目目印群が選択される（ステップＳ１３１）。注目目印群は、目印集合８０に含まれる複数（ただし、目印集合８０に含まれる全ての目印８１の数よりも２以上少ない数）の目印８１、または、１つの目印８１である。続いて、上記複数の補正モードのうち一の補正モードが選択される（ステップＳ１３２）。
【００５０】
次に、選択された注目目印群を目印集合８０から除いた複数の目印８１（以下、「残余目印群」という。）の設計位置および測定位置に基づいて、選択された補正モードにて注目目印群の設計位置が補正されて補正位置が取得される（ステップＳ１３３）。そして、注目目印群の補正位置の測定位置からのずれを示す目印評価値が、目印評価値演算部２２３により求められる（ステップＳ１３４）。
【００５１】
目印評価値は、例えば、注目目印群の補正位置と測定位置との間の距離である。注目目印群が１つの目印８１である場合、目印評価値は、当該１つの目印８１の補正位置と測定位置との間の距離（以下、「補正ずれ距離」という。）である。注目目印群が複数の目印８１である場合、目印評価値は、例えば、注目目印群に含まれる各目印８１の補正ずれ距離の合計である。目印評価値は、例えば、注目目印群に含まれる複数の目印８１の補正ずれ距離の平均値、または、最大値であってもよい。
【００５２】
選択された補正モードについて目印評価値が求められると、ステップＳ１３２に戻り、次の補正モードが選択される（ステップＳ１３５，Ｓ１３２）。次の補正モードについても、ステップＳ１３３，Ｓ１３４が行われて目印評価値が求められる。データ補正部２２では、補正モード記憶部２２０に格納されている各補正モードについて、ステップＳ１３２〜Ｓ１３５が行われることにより、各補正モードの目印評価値が求められる（ステップＳ１３）。
【００５３】
ステップＳ１３が終了すると、図５に示すように、次の注目目印群が存在するか否かが確認される（ステップＳ１４）。次の注目目印群がない場合には、ステップＳ１５に進む。次の注目目印群がある場合には、ステップＳ１３に戻って次の注目目印群が選択され、各補正モードについて目印評価値が求められる（ステップＳ１３１〜Ｓ１３５）。そして、次の注目目印群がなくなるまで、ステップＳ１３１〜Ｓ１３５，Ｓ１４が繰り返される。目印評価値演算部２２３では、少なくとも１種類の注目目印群に係る目印評価値が、各補正モードについて求められる。
【００５４】
本実施の形態では、各注目目印群が１つの目印８１であり、かつ、目印集合８０に含まれる全ての目印８１をそれぞれ注目目印群とした場合（すなわち、上記少なくとも１種類の注目目印群が、目印集合８０に含まれる全ての目印８１をそれぞれ注目目印群とした場合）の目印評価値が、各補正モードについて目印評価値演算部２２３により求められるものとして説明する。換言すれば、目印評価値演算部２２３では、各補正モードについて、目印集合８０に含まれる各目印８１を順次注目目印群としてステップＳ１３１〜Ｓ１３５，Ｓ１４が繰り返され、全種類の注目目印群に係る目印評価値が求められる。なお、目印評価値演算部２２３では、一の補正モードについて、全ての目印８１に係る目印評価値が求められた後、他の補正モードについて、全ての目印８１に係る目印評価値が求められてもよい。
【００５５】
ステップＳ１５では、各補正モードに関し、ステップＳ１３，Ｓ１４にて各注目目印群について求められた目印評価値（すなわち、全ての目印８１について求められた目印評価値）に基づいて、補正モード評価値演算部２２４により補正モード評価値が求められる。補正モード評価値は、補正モード記憶部２２０に格納される各補正モードの補正精度を示す。補正モード評価値は、例えば、全ての目印８１についてそれぞれ求められた目印評価値の合計である。あるいは、補正モード評価値は、例えば、全ての目印８１についてそれぞれ求められた目印評価値の最大値である。
【００５６】
補正モード評価値が求められると、補正モード選択部２２５により、補正モード記憶部２２０に格納される複数の補正モードのそれぞれの補正モード評価値が比較される。そして、補正精度が最も高い補正モードが、基板９の補正に使用される補正モードとして選択される（ステップＳ１６）。補正モード評価値が、全ての目印８１についてそれぞれ求められた目印評価値の合計である場合、補正モード選択部２２５は、補正モード評価値が最小の補正モードを、補正精度が最も高い補正モードとして選択する。補正モード評価値が、全ての目印８１についてそれぞれ求められた目印評価値の最大値である場合も同様に、補正モード選択部２２５は、補正モード評価値が最小の補正モードを、補正精度が最も高い補正モードとして選択する。
【００５７】
その後、描画データ補正部２２６により、補正モード選択部２２５により選択された補正モードにて描画データが補正される（ステップＳ１７）。補正後の描画データは、描画データ補正部２２６から露光装置３の描画コントローラ３１へと送られる。図１に示す露光装置３では、描画コントローラ３１により、当該補正後の描画データに基づいて光出射部３３および走査機構３５が制御され、基板９に対する描画が行われる（ステップＳ１８）。
【００５８】
以上に説明したように、描画装置１では、基板９上の複数の目印８１である目印集合８０の測定位置が、測定位置取得部２２２により取得される。目印評価値演算部２２３では、目印集合８０から選択された注目目印群を除いた残余目印群の測定位置および設計位置に基づいて、複数の補正モードにて注目目印群の設計位置をそれぞれ補正し、各補正モードによる注目目印群の補正位置が取得される。そして、各補正モードについて、注目目印群の補正位置の測定位置からのずれを示す目印評価値が求められる。補正モード評価値演算部２２４では、各補正モードに関し、各注目目印群について求められた目印評価値に基づいて、補正モードの補正精度を示す補正モード評価値が求められる。その後、補正モード選択部２２５により、複数の補正モードの補正モード評価値が比較されて補正精度が最も高い補正モードが選択され、描画データ補正部２２６により、選択された補正モードにて描画データが補正される。
【００５９】
このように、描画装置１では、オペレータが基板９の変形を測定して補正モードを決定する作業を行う必要はなく、補正精度が最も高い適切な補正モードを複数の補正モードから自動的に選択することができる。これにより、描画データの高精度な補正を実現することができる。その結果、描画装置１では、基板９の変形を適切に考慮した高精度な描画を実現することができる。
【００６０】
描画装置１では、上述のように、注目目印群が１つの目印８１であることにより、目印集合８０からの注目目印群の選択を容易とすることができる。これにより、注目目印群に係る目印評価値の算出を簡素化することができる。また、目印集合８０に含まれる全ての目印８１を順次注目目印群とする場合であっても、注目目印群の数が多くなることを抑制することができる。これにより、全ての目印評価値の算出に要する時間を短くすることができる。
【００６１】
また、上記実施の形態では、各補正モードについて、基板９上に分布する目印集合８０に含まれる全ての目印８１を、１つずつ注目目印群とした場合の目印評価値が求められる。そして、各補正モードについて、基板９上に分布する全ての目印８１の目印評価値に基づいて補正モード評価値が求められる。これにより、基板９上の各位置における描画データの高精度な補正を実現することができる。
【００６２】
上述のように、目印評価値が注目目印群の補正位置と測定位置との間の距離であり、補正モード評価値が各注目目印群の目印評価値の合計である場合、基板９上の各位置におけるずれの合計が小さい補正を自動的に実現することができる。また、目印評価値が注目目印群の補正位置と測定位置との間の距離であり、補正モード評価値が各注目目印群の目印評価値のうち最大の目印評価値（すなわち、目印評価値の最大値）である場合、基板９上の各位置におけるずれの最大値が最も小さい補正を自動的に実現することができる。
【００６３】
描画装置１では、上述のように、測定位置取得部２２２が、目印集合８０を撮像する撮像部３４と、撮像部３４により取得された画像から目印集合８０の測定位置を求める測定位置演算部２２８とを備える。これにより、他の装置を利用することなく、描画装置１において目印集合８０の測定位置を自動的に取得することができる。
【００６４】
上記描画装置１は、様々な変更が可能である。
【００６５】
データ補正部２２では、ステップＳ１３において、上述のように、少なくとも１種類の注目目印群について目印評価値演算部２２３により目印評価値が求められていればよい。そして、ステップＳ１５では、各補正モードに関し、当該少なくとも１種類の注目目印群について求められた目印評価値に基づいて、補正モード評価値演算部２２４により補正モード評価値が求められる。この場合であっても、各補正モードの補正モード評価値を比較することにより、補正精度が最も高い適切な補正モードを複数の補正モードから自動的に選択することができる。
【００６６】
少なくとも１種類の注目目印群に係る目印評価値に基づいて求められた上記補正モード評価値は、例えば、当該少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値の合計である。この場合、ステップＳ１６では、補正モード評価値が最小の補正モードが補正モード選択部２２５により選択される。これにより、上述のように、基板９上の各位置におけるずれの合計が小さい補正を自動的に実現することができる。あるいは、補正モード評価値は、例えば、当該少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値の最大値である。この場合も、ステップＳ１６では、補正モード評価値が最小の補正モードが補正モード選択部２２５により選択される。これにより、上述のように、基板９上の各位置におけるずれの最大値が最も小さい補正を自動的に実現することができる。補正モード評価値は、例えば、当該少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値の平均または二乗和であってもよく、平方根の合計であってもよい。
【００６７】
描画装置１では、所定の条件が満たされた場合に、上述のように、全種類の注目目印群に係る目印評価値の取得完了よりも前に、取得済みの目印評価値（すなわち、少なくとも１種類の注目目印群の目印評価値）に基づいて補正モード評価値が求められてもよい。例えば、複数種類の注目目印群に係る目印評価値を取得する際に、一の補正モードの目印評価値が示すずれ（すなわち、注目目印群の補正位置の測定位置からのずれ）が、残りの補正モードの目印評価値が示すずれよりも小さい、という結果が所定回数に亘って続いた場合、取得済みの目印評価値に基づいて補正モード評価値が求められる。あるいは、目印集合８０から選択し得る全種類の注目目印群のうち、所定の割合（例えば、半数）の注目目印群に係る目印評価値の取得が終了した時点で、取得済みの目印評価値に基づいて補正モード評価値が求められてもよい。
【００６８】
上述のように、注目目印群は１つの目印８１には限定されず、目印集合８０の一部である複数の目印８１であってもよい。例えば、注目目印群が２つの目印８１である場合、目印評価値演算部２２３では、目印集合８０における２つの目印８１の全ての組み合わせについてそれぞれ目印評価値が求められることにより、全種類の注目目印群に係る目印評価値が取得される。
【００６９】
上述のデータ処理装置２では、データ補正部２２による補正は、必ずしも、パターンを示すラスタデータに対して行われる必要はない。例えば、データ補正部２２により、パターンを示すベクトルデータに対して補正が行われ、補正されたベクトルデータがラスタデータに変換されることにより、最終的な描画データが生成されてもよい。
【００７０】
測定位置取得部２２２は、必ずしも、撮像部３４と測定位置演算部２２８とを備える必要はない。測定位置取得部２２２は、例えば、オペレータにより入力された目印集合８０の測定位置のデータ、あるいは、他の装置から送られた目印集合８０の測定位置のデータを受け付けて取得するデータ受付部であってもよい。
【００７１】
設計位置記憶部２２１、測定位置取得部２２２、目印評価値演算部２２３、補正モード評価値演算部２２４、補正モード選択部２２５および描画データ補正部２２６を備える装置（例えば、上述のようなコンピュータシステム）は、基板９上の目印８１の位置情報に基づいて、基板９に描画する画像の描画データの補正を行うデータ補正装置として、単独で使用されてもよい。あるいは、当該データ補正装置は、露光装置３以外の他の装置と共に使用されてもよい。
【００７２】
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。
【符号の説明】
【００７３】
１    描画装置
２    データ処理装置
３    露光装置
９    基板
３４    撮像部
３５    走査機構
８０    目印集合
８１    目印
２２１    設計位置記憶部
２２２    測定位置取得部
２２３    目印評価値演算部
２２４    補正モード評価値演算部
２２５    補正モード選択部
２２６    描画データ補正部
２２８    測定位置演算部
３３１    光源
３３２    光変調部
Ｓ１１〜Ｓ１８，Ｓ１２１，Ｓ１２２，Ｓ１３１〜Ｓ１３５    ステップ
【図１】
2015184315.tif 000003
【図２】
2015184315.tif 000004
【図３．Ａ】
2015184315.tif 000005
【図３．Ｂ】
2015184315.tif 000006
【図３．Ｃ】
2015184315.tif 000007
【図３．Ｄ】
2015184315.tif 000008
【図３．Ｅ】
2015184315.tif 000009
【図３．Ｆ】
2015184315.tif 000010
【図３．Ｇ】
2015184315.tif 000011
【図４】
2015184315.tif 000012
【図５】
2015184315.tif 000013
【図６】
2015184315.tif 000014
【図７】
2015184315.tif 000015