(57)【要約】【課題】極めて簡易且つ安価な構成で、移動体の移動軌跡を高精度に計測することのできる移動軌跡計測装置、計測方法及び露光記録装置、並びに、これらに用いられるスケールを提供する。【解決手段】マーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋが形成されたスケール１３を板材１５ａ側を上として露光ステージ１８に設置した後、露光ステージ１８を矢印Ｙ方向に移動させてマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋの位置を計測し、次いで、スケール１３を反転させ板材１５ｂ側を上として露光ステージ１８に設置した後、同様にしてマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋの位置を計測し、これらの位置の平均値を求めることにより、露光ステージ１８の矢印Ｙ方向の移動軌跡を求める。【選択図】図２
2008070180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線状の軌道に沿って移動する移動体の移動軌跡を計測する移動軌跡計測装置において、
前記移動体に設置され、前記移動体の移動方向に沿ってマーカが形成され、反転させることで第１の設置状態から第２の設置状態に設定可能なスケールと、
前記移動体とは独立の所定位置に固定され、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するマーカ位置計測手段と、
前記マーカ位置計測手段により計測された、前記第１の設置状態における前記マーカの位置と、前記第２の設置状態における前記マーカの位置との平均値から、前記移動体の移動軌跡を算出する移動軌跡算出手段と、
を備えることを特徴とする移動軌跡計測装置。
【請求項２】
直線状の軌道に沿って移動する移動体の移動軌跡を計測する移動軌跡計測装置において、
前記移動体とは独立の所定位置に設置され、前記移動体の移動方向に沿ってマーカが形成され、反転させることで第１の設置状態から第２の設置状態に設定可能なスケールと、
前記移動体に設置され、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するマーカ位置計測手段と、
前記マーカ位置計測手段により計測された、前記第１の設置状態における前記マーカの位置と、前記第２の設置状態における前記マーカの位置との平均値から、前記移動体の移動軌跡を算出する移動軌跡算出手段と、
を備えることを特徴とする移動軌跡計測装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の装置において、
前記マーカは、透明体からなる前記スケールに形成される光非透過性の材料から形成されることを特徴とする移動軌跡計測装置。
【請求項４】
請求項３記載の装置において、
前記マーカは、２枚の透明体からなる前記スケール間に形成されることを特徴とする移動軌跡計測装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の移動軌跡計測装置と、
前記移動体の前記移動軌跡に基づいて、前記移動体によって移動される記録媒体に露光記録を行う露光ヘッドと、
を備えることを特徴とする露光記録装置。
【請求項６】
直線状の軌道に沿って移動する移動体の移動軌跡を計測する移動軌跡計測方法において、
前記移動体の移動方向に沿ってマーカが形成されたスケールを第１の設置状態で前記移動体に設置するステップと、
前記移動体を移動させ、前記移動体とは独立の所定位置に固定されたマーカ位置計測手段により、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するステップと、
前記第１の設置状態の前記スケールを反転させ、第２の設置状態に設置するステップと、
前記移動体を移動させ、前記マーカ位置計測手段により、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するステップと、
前記マーカ位置計測手段により計測された、前記第１の設置状態における前記マーカの位置と、前記第２の設置状態における前記マーカの位置との平均値から、前記移動体の移動軌跡を算出するステップと、
を含むことを特徴とする移動軌跡計測方法。
【請求項７】
直線状の軌道に沿って移動する移動体の移動軌跡を計測する移動軌跡計測方法において、
前記移動体の移動方向に沿ってマーカが形成されたスケールを、前記移動体とは独立の所定位置に第１の設置状態で設置するステップと、
前記移動体を移動させ、前記移動体に設置されたマーカ位置計測手段により、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するステップと、
前記第１の設置状態の前記スケールを反転させ、第２の設置状態に設置するステップと、
前記移動体を移動させ、前記マーカ位置計測手段により、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するステップと、
前記マーカ位置計測手段により計測された、前記第１の設置状態における前記マーカの位置と、前記第２の設置状態における前記マーカの位置との平均値から、前記移動体の移動軌跡を算出するステップと、
を含むことを特徴とする移動軌跡計測方法。
【請求項８】
直線状の軌道に沿って移動する移動体の移動軌跡を計測するため、前記移動体又は前記移動体とは独立の所定位置に設置されるスケールであって、
直線に沿ってマーカが形成され、当該スケールを反転させた第１の設置状態と第２の設置状態との双方で前記マーカの位置を計測可能に構成されることを特徴とするスケール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直線状の軌道に沿って移動する移動体の移動軌跡を計測する移動軌跡計測装置、計測方法及び露光記録装置、並びに、これらに用いられるスケールに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、記録媒体が位置決め固定された移動ステージを直線状の軌道に沿って移動させる一方、描画データに従って変調された光ビームを記録媒体に導くことにより、二次元画像を記録媒体に露光記録する露光装置が知られている。
【０００３】
このような露光装置では、記録媒体に二次元画像を高精度に記録するため、移動ステージが移動する軌道に高い直線性が確保されていなければならない。しかしながら、高い直線性を確保するには、軌道の精度を向上させなければならないため、コストアップになってしまう。しかも、機械的な精度向上には限界があり、例えば、ミクロンオーダでの直線性を機械的な構成で実現することは、極めて困難である。
【０００４】
そこで、軌道の直線性を可能な範囲で確保する一方、移動ステージに基準となるスケールを固定し、移動ステージの移動方向と直交する方向に対するスケールの位置を各移動位置毎に計測して移動ステージの移動軌跡を算出する方法が提案されている（特許文献１参照）。このようにして算出された移動ステージの移動軌跡に基づいて画像の記録位置を補正すれば、移動ステージが蛇行して移動するような場合であっても、記録媒体に二次元画像を高精度に記録することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３２１０２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記の方法に従って二次元画像を高精度に記録できるのは、移動ステージに固定されたスケールの精度が十分に確保されていることが前提である。例えば、スケールが経時的変化によって変形してしまうと、移動ステージの移動軌跡を高精度に算出することができなくなってしまう。
【０００７】
本発明は、前記の課題に鑑みてなされたものであり、極めて簡易且つ安価な構成で、移動体の移動軌跡を高精度に計測することのできる移動軌跡計測装置、計測方法及び露光記録装置、並びに、これらに用いられるスケール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】
本発明に係る移動軌跡計測装置は、直線状の軌道に沿って移動する移動体の移動軌跡を計測する移動軌跡計測装置において、
前記移動体に設置され、前記移動体の移動方向に沿ってマーカが形成され、反転させることで第１の設置状態から第２の設置状態に設定可能なスケールと、
前記移動体とは独立の所定位置に固定され、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するマーカ位置計測手段と、
前記マーカ位置計測手段により計測された、前記第１の設置状態における前記マーカの位置と、前記第２の設置状態における前記マーカの位置との平均値から、前記移動体の移動軌跡を算出する移動軌跡算出手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る移動軌跡計測装置は、直線状の軌道に沿って移動する移動体の移動軌跡を計測する移動軌跡計測装置において、
前記移動体とは独立の所定位置に設置され、前記移動体の移動方向に沿ってマーカが形成され、反転させることで第１の設置状態から第２の設置状態に設定可能なスケールと、
前記移動体に設置され、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するマーカ位置計測手段と、
前記マーカ位置計測手段により計測された、前記第１の設置状態における前記マーカの位置と、前記第２の設置状態における前記マーカの位置との平均値から、前記移動体の移動軌跡を算出する移動軌跡算出手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る露光記録装置は、前記移動軌跡計測装置と、
前記移動体の前記移動軌跡に基づいて、前記移動体によって移動される記録媒体に露光記録を行う露光ヘッドと、
を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る移動軌跡計測方法は、直線状の軌道に沿って移動する移動体の移動軌跡を計測する移動軌跡計測方法において、
前記移動体の移動方向に沿ってマーカが形成されたスケールを第１の設置状態で前記移動体に設置するステップと、
前記移動体を移動させ、前記移動体とは独立の所定位置に固定されたマーカ位置計測手段により、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するステップと、
前記第１の設置状態の前記スケールを反転させ、第２の設置状態に設置するステップと、
前記移動体を移動させ、前記マーカ位置計測手段により、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するステップと、
前記マーカ位置計測手段により計測された、前記第１の設置状態における前記マーカの位置と、前記第２の設置状態における前記マーカの位置との平均値から、前記移動体の移動軌跡を算出するステップと、
を含むことを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明に係る移動軌跡計測方法は、直線状の軌道に沿って移動する移動体の移動軌跡を計測する移動軌跡計測方法において、
前記移動体の移動方向に沿ってマーカが形成されたスケールを、前記移動体とは独立の所定位置に第１の設置状態で設置するステップと、
前記移動体を移動させ、前記移動体に設置されたマーカ位置計測手段により、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するステップと、
前記第１の設置状態の前記スケールを反転させ、第２の設置状態に設置するステップと、
前記移動体を移動させ、前記マーカ位置計測手段により、前記移動体の移動方向と直交する方向に対する前記マーカの位置を、前記移動体の所定の移動位置毎に計測するステップと、
前記マーカ位置計測手段により計測された、前記第１の設置状態における前記マーカの位置と、前記第２の設置状態における前記マーカの位置との平均値から、前記移動体の移動軌跡を算出するステップと、
を含むことを特徴とする。
【００１３】
さらにまた、本発明に係るスケールは、直線状の軌道に沿って移動する移動体の移動軌跡を計測するため、前記移動体又は前記移動体とは独立の所定位置に設置されるスケールであって、
直線に沿ってマーカが形成され、当該スケールを反転させた第１の設置状態と第２の設置状態との双方で前記マーカの位置を計測可能に構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、スケールを反転させて第１の設置状態及び第２の設置状態にそれぞれ設置し、移動体を移動させて各設置状態におけるマーカの位置を計測し、その計測値の平均値を求めることにより、スケールに形成されたマーカの形成位置の誤差を相殺し、安価なスケールを用いて、移動体の移動軌跡を高精度に算出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明の移動軌跡計測装置、計測方法及び露光記録装置、並びに、これらに用いられるスケールが適用される露光記録装置１０の構成を示す。露光記録装置１０では、描画データに基づいて積層プリント配線基板や表示装置構成部材（液晶パネル用フィルタ等）等の露光記録処理が行われる。
【００１６】
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本の直線状のガイドレール１６（軌道）を介して露光ステージ１８（移動体）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、上面に感光材料が塗布された長方形状の基板Ｆが吸着保持される。
【００１７】
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、露光ステージ１８の移動軌跡を計測するとともに、露光ステージ１８に保持された基板Ｆの設定位置のずれ、変形等のアラインメント情報を取得するためのＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂ（マーカ位置計測手段）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が位置決め保持されたスキャナ２６が固定される。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（矢印Ｘ方向）に２列で千鳥状（略マトリクス状）に配列される。
【００１８】
露光ステージ１８の上面には、図２に示すように、一方のガイドレール１６側の部位であってガイドレール１６に平行に延在する溝部１１が形成され、この溝部１１には、露光ステージ１８の移動軌跡を計測するためのスケール１３が着脱自在に設置される。なお、スケール１３は、各ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂに対応して、露光ステージ１８の上面の両側に設置してもよい。
【００１９】
スケール１３は、図３に示すように、同一の厚さのガラス、アクリル樹脂等の透明体からなる２本の直線状の板材１５ａ、１５ｂを貼り合わせて構成される。なお、透明体には、半透明体が含まれるものとする。板材１５ａ、１５ｂの対向する一方の面には、黒色インク、金属蒸着パターン等の光非透過性の材料からなる複数のマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋが矢印Ｙ方向に等間隔で形成される。この場合、マーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋは、板材１５ａ、１５ｂを貼り合わせた状態でスケール１３の厚さ方向中央部に配置される。マーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋの形状は、図３では、円形としているが、方形状又は矢印Ｘ方向に平行な線状としてもよい。また、複数のマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋを形成する代わりに、矢印Ｙ方向に延在する１本の直線状のマーカとしてもよい。
【００２０】
図４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ＬＢ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ＬＢ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。
【００２１】
ここで、ＤＭＤ３６は、図５に示すように、ＳＲＡＭアレイ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アレイ３８にＤＭＤコントローラ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ＬＢのオンオフ状態が実現される。
【００２２】
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ＬＢ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ＬＢ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が配置される。
【００２３】
図６は、露光記録装置１０の制御回路を示す。露光記録装置１０は、ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂによって撮影したマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋの画像、又は、アラインメント情報を取得するための基板Ｆの基準部位の画像を解析する画像解析部５８と、画像解析部５８によって解析されたマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋの画像に基づき、ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂのカメラ基準位置に対する各マーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋの位置を算出するマーカ位置算出部６０と、算出されたマーカ位置を記憶するマーカ位置記憶部６２と、スケール１３の表面及び裏面よりそれぞれ計測したマーカ位置から、露光ステージ１８の矢印Ｙ方向に対するステージ移動軌跡を算出するステージ移動軌跡算出部６４（移動軌跡算出手段）と、算出されたステージ移動軌跡を記憶するステージ移動軌跡記憶部６６とを備える。
【００２４】
また、露光記録装置１０は、画像解析部５８によって解析された基板Ｆの基準部位の画像に基づき、ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂのカメラ基準位置に対する基板基準位置を算出する基板基準位置算出部６８と、基板基準位置を記憶する基板基準位置記憶部７０と、ステージ移動軌跡及び基板基準位置に基づき、描画データの描画位置を補正する補正データを算出する補正データ算出部７２と、補正データを記憶する補正データ記憶部７３と、基板Ｆに露光記録する描画データを記憶する描画データ記憶部７４と、補正データ算出部７２で算出された補正データにより描画データの描画位置を補正する描画データ補正部７６と、描画位置の補正された描画データに従ってＤＭＤ３６を駆動制御するＤＭＤコントローラ４２とを備える。
【００２５】
本実施形態に係る露光記録装置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、その動作並びに作用効果について、図７に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００２６】
先ず、露光ステージ１８の溝部１１に一方の板材１５ａを上としてスケール１３を設置する（ステップＳ１）。次いで、露光ステージ１８を矢印Ｙ１方向に移動させ、ＣＣＤカメラ２２ａによりスケール１３を撮影する（ステップＳ２）。
【００２７】
図８は、露光ステージ１８に設置したスケール１３に形成された円形のマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋと、ＣＣＤカメラ２２ａのカメラ視野７８の中心に設定したカメラ基準位置８０との位置関係を示す。画像解析部５８は、撮影したスケール１３の画像を解析してマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋを抽出し（ステップＳ３）、マーカ位置算出部６０は、ＣＣＤカメラ２２ａのカメラ基準位置８０に対する各マーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋの中心点の矢印Ｘ方向に対する位置をマーカ位置Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｋとして算出する（ステップＳ４）。算出されたマーカ位置Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｋのデータは、スケール１３の第１の設置状態のデータとしてマーカ位置記憶部６２に記憶される（ステップＳ５）。
【００２８】
次に、図２に示すように、スケール１３を溝部１１から取り外して矢印θ方向に反転させた後、再び溝部１１に設置し（ステップＳ６、Ｓ７）、露光ステージ１８を矢印Ｙ２方向に移動させてステップＳ１〜Ｓ６の処理を繰り返す。この場合、マーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋは、板材１５ａ、１５ｂの幅方向中央部に配設されているため、スケール１３の反転によってＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂとマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋとの距離が変化することがなく、ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂは、同一の撮影条件でマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋを撮影することができる。
【００２９】
マーカ位置算出部６０は、各マーカｍ１′、ｍ２′、…、ｍｋ′のマーカ位置Ｘ１′、Ｘ２′、…、Ｘｋ′を算出し、このデータをスケール１３の第２の設置状態のデータとしてマーカ位置記憶部６２に記憶させる。図９は、スケール１３を反転させた状態におけるマーカｍ１′、ｍ２′、…、ｍｋ′と、ＣＣＤカメラ２２ａのカメラ基準位置８０との位置関係を示す。なお、記号「′」は、板材１５ｂを上として設置されたスケール１３から得たデータを表すものとする。
【００３０】
この場合、算出されたマーカ位置Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｋ及びＸ１′、Ｘ２′、…、Ｘｋ′には、露光ステージ１８が矢印Ｙ方向に移動する際に生じる矢印Ｘ方向の位置変動と、スケール１３に形成されている各マーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋの矢印Ｘ方向に対する位置の誤差とが含まれている。図１０は、計測されたマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋのマーカ位置Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｋ及びマーカｍ１′、ｍ２′、…、ｍｋ′のマーカ位置Ｘ１′、Ｘ２′、…、Ｘｋ′をプロットしたものである。
【００３１】
そこで、ステージ移動軌跡算出部６４は、マーカ位置Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｋ及びＸ１′、Ｘ２′、…、Ｘｋ′の平均値＜Ｘ１＞、＜Ｘ２＞、…＜Ｘｋ＞を算出してステージ移動軌跡８２を求める（ステップＳ８）。
【００３２】
この場合、平均値＜Ｘ１＞、＜Ｘ２＞、…＜Ｘｋ＞は、スケール１３を反転させて得たマーカ位置Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｋ及びＸ１′、Ｘ２′、…、Ｘｋ′の平均値＜Ｘ１＞、＜Ｘ２＞、…＜Ｘｋ＞であるため、マーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋ及びｍ１′、ｍ２′、…、ｍｋ′の矢印Ｘ方向に対する位置の誤差が相殺されたデータとなっている。従って、平均値＜Ｘ１＞、＜Ｘ２＞、…＜Ｘｋ＞は、露光ステージ１８の矢印Ｘ方向に対する変動成分のみを表している。
【００３３】
平均値＜Ｘ１＞、＜Ｘ２＞、…＜Ｘｋ＞として算出されたステージ移動軌跡８２は、ステージ移動軌跡記憶部６６に記憶される（ステップＳ９）。なお、ステージ移動軌跡８２は、平均値＜Ｘ１＞、＜Ｘ２＞、…＜Ｘｋ＞を補間し、滑らかな曲線を表すデータとしてステージ移動軌跡記憶部６６に記憶させることができる。
【００３４】
次に、露光ステージ１８の所定位置に基板Ｆを配置した後、露光ステージ１８を再び矢印Ｙ１方向に移動させ、ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂによって基板Ｆの基準部位、例えば、基板Ｆのコーナ部分を撮影する（ステップＳ１０）。撮影された基板Ｆの基準部位の画像は、画像解析部５８によって解析され、基準部位が抽出される（ステップＳ１１）。次いで、基板基準位置算出部６８は、ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂのカメラ基準位置８０に対する基板Ｆの基準部位の位置を基板基準位置として算出し（ステップＳ１２）、基板基準位置記憶部７０に記憶させる（ステップＳ１３）。この場合、基板基準位置のデータは、ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂのカメラ基準位置８０に対する基板Ｆの設定位置のずれ、変形等のアラインメント情報に係るデータである。
【００３５】
補正データ算出部７２は、基板基準位置記憶部７０に記憶された基板基準位置と、ステージ移動軌跡記憶部６６に記憶されたステージ移動軌跡８２（図１０参照）とを用いて、露光ステージ１８の矢印Ｙ方向の各位置における描画データの描画位置を補正する補正データを算出する（ステップＳ１４）。算出された補正データは、補正データ記憶部７３に記憶される（ステップＳ１５）。
【００３６】
次に、露光ステージ１８を矢印Ｙ２方向に移動させ、スキャナ２６を構成する露光ヘッド２４ａ〜２４ｊを用いて、基板Ｆに二次元画像を露光記録する。
【００３７】
そこで、描画データ補正部７６は、描画データ記憶部７４から描画データを読み出し、補正データ記憶部７３に記憶された補正データに従って描画データの描画位置を補正し、ＤＭＤコントローラ４２に供給する（ステップＳ１６）。ＤＭＤコントローラ４２は、補正された描画データを各ＤＭＤ３６に順次供給し、基板Ｆに二次元画像を露光記録する（ステップＳ１７）。
【００３８】
すなわち、光源ユニット２８から出力されたレーザビームＬＢ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ＬＢ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。
【００３９】
ＤＭＤコントローラ４２は、描画データの「１」値及び「０」値に従い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ＬＢ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、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。
【００４０】
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を構成するＤＭＤ３６により二次元画像が露光記録される。この場合、補正データに基づいて、基板Ｆの矢印Ｘ方向に対する露光ステージ１８の位置変動が補正されるとともに、露光ステージ１８に対する基板Ｆの設置誤差が補正されているため、基板Ｆの所望の位置に二次元画像が高精度に記録される。
【００４１】
なお、上述した露光記録装置１０では、スケール１３が設置された露光ステージ１８を移動させ、定位置に固定されているＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂを用いてスケール１３のマーカｍ１、ｍ２、…、ｍｋを撮影することにより、露光ステージ１８の移動軌跡を求めるようにしているが、スケールが設置された露光ステージ１８を定位置に固定し、ＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂ及びスキャナ２６が搭載されたコラム２０側を露光ステージ１８に対して移動させるように露光記録装置を構成し、移動体であるＣＣＤカメラ２２ａ、２２ｂ及びスキャナ２６側のの移動軌跡を求めるようにしてもよい。
【００４２】
また、本発明に係る移動軌跡計測装置及び計測方法は、記録媒体に記録されている二次元画像を読み取る画像読取装置に対しても同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本実施形態の露光記録装置の構成図である。
【図２】図１に示す露光記録装置の露光ステージに設置されるスケールの設置状態の説明図である。
【図３】図２に示すスケールの分解構成図である。
【図４】図１に示す露光記録装置における露光ヘッドの構成図である。
【図５】図１に示す露光記録装置における露光ヘッドを構成するＤＭＤの説明図である。
【図６】図１に示す露光記録装置の制御回路ブロック図である。
【図７】図１に示す露光記録装置の処理フローチャートである。
【図８】露光ステージにスケールの表面を設定した第１の設置状態における読取処理の説明図である。
【図９】露光ステージにスケールの裏面を設定した第２の設置状態における読取処理の説明図である。
【図１０】スケールの表面及び裏面を読み取って得られたマーカ位置と、各マーカ位置から算出した露光ステージの移動軌跡との説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０…露光記録装置            １３…スケール
１５ａ、１５ｂ…板材          １６…ガイドレール
１８…露光ステージ            ２２ａ、２２ｂ…ＣＣＤカメラ
２４ａ〜２４ｊ…露光ヘッド    ２６…スキャナ
５８…画像解析部              ６０…マーカ位置算出部
６２…マーカ位置記憶部        ６４…ステージ移動軌跡算出部
６６…ステージ移動軌跡記憶部  ６８…基板基準位置算出部
７０…基板基準位置記憶部      ７２…補正データ算出部
７３…補正データ記憶部        ７４…描画データ記憶部
７６…描画データ補正部        ８２…ステージ移動軌跡
Ｆ…基板                      ｍ１〜ｍｋ…マーカ
【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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