(57)【要約】【課題】  エッチング槽内におけるエッチング特性の調整が不要であり、かつ、形成される配線パターンの精度および生産効率が向上するパターン形成方法およびその装置、ならびに、これに用いられる設計データの補正方法およびその装置を実現する。【解決手段】  パターン形成装置１は、露光対象基板面上の基準座標を計測する手段１１と、計測した基準座標と、当該露光対象基板に適用すべきエッチング処理に係るエッチング特性下で最適な配線パターンが得られるよう設計データを予め補正して得られたパターンデータにおける基準座標とが一致するよう、パターンデータを補正する補正パラメータを作成する手段１２と、補正パラメータを用いてパターンデータを補正する手段１３と、前記の補正済みのパターンデータを用いて露光対象基板を直接露光する手段１４と、露光基板をエッチング処理する手段１５と、を備える。【選択図】      図１
2005310958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光およびエッチング処理により基板面上に配線パターンを形成するパターン形成方法であって、
露光対象基板の基板面上の基準座標を計測する計測ステップと、
計測した前記基準座標と、当該露光対象基板に適用すべきエッチング処理に係るエッチング特性下で最適な配線パターンが得られるよう設計データを予め補正して得られたパターンデータにおける基準座標とが一致するよう、前記パターンデータを補正するための補正パラメータを作成する補正パラメータ生成ステップと、
前記補正パラメータを用いて前記パターンデータをさらに補正する補正ステップと、
前記補正ステップで生成された補正済みの前記パターンデータを用いて前記露光対象基板を直接露光して露光基板を生成する露光ステップと、
前記露光基板をエッチング処理することで基板面上に配線パターンを形成するエッチングステップと、
を備えることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
前記エッチング特性は、前記露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置に依存する特性である請求項１に記載のパターン形成方法。
【請求項３】
各前記露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置ごとに前記パターンデータが設定される請求項２に記載のパターン形成方法。
【請求項４】
前記補正パラメータ生成ステップは、前記補正パラメータを暗号化する暗号化ステップを有する請求項１に記載のパターン形成方法。
【請求項５】
前記補正ステップは、
前記の暗号化補正パラメータを復号する復号ステップを有し、
復号された前記補正パラメータを用いて前記パターンデータを補正する請求項４に記載のパターン形成方法。
【請求項６】
前記配線パターンが形成された基板面の画像データを、実績データとして取得する取得ステップと、
前記実績データと、該実績データに対応する前記パターンデータおよび前記補正パラメータと、を含むデータセットを生成するデータセット生成ステップと、
をさらに備える請求項１に記載のパターン形成方法。
【請求項７】
所望の前記配線パターンが得られたかを前記データセットを用いて検証する検証ステップをさらに備える請求項６に記載のパターン形成方法。
【請求項８】
前記補正パラメータ生成ステップは、前記補正パラメータを暗号化する暗号化ステップを有し、
前記データセット生成ステップは、前記実績データと、該実績データに対応する前記パターンデータおよび前記の暗号化補正パラメータと、を含む前記データセットを生成し、
前記検証ステップは、前記暗号化補正パラメータを復号する復号ステップを有するとともに、所望の前記配線パターンが得られたかを、復号された前記補正パラメータを含む前記データセットを用いて検証する請求項７に記載のパターン形成方法。
【請求項９】
露光およびエッチング処理により基板面上に配線パターンを形成するのに用いられる設計データの補正方法であって、
露光対象基板の基板面上の基準座標を計測する計測ステップと、
計測した前記基準座標と、当該露光対象基板に適用すべきエッチング処理に係るエッチング特性下で最適な配線パターンが得られるよう前記設計データを予め補正して得られたパターンデータにおける基準座標とが一致するよう、前記パターンデータを補正するための補正パラメータを作成する補正パラメータ生成ステップと、
前記補正パラメータを用いて前記パターンデータをさらに補正して、前記露光対象基板の直接露光に用いられる補正済みパターンデータを生成する補正ステップと、
を備えることを特徴とする設計データの補正方法。
【請求項１０】
前記エッチング特性は、前記露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置に依存する特性である請求項９に記載の設計データの補正方法。
【請求項１１】
各前記露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置ごとに前記パターンデータが設定される請求項１０に記載の設計データの補正方法。
【請求項１２】
前記補正パラメータ生成ステップは、前記補正パラメータを暗号化する暗号化ステップを有する請求項９に記載の設計データの補正方法。
【請求項１３】
前記補正ステップは、
前記の暗号化補正パラメータを復号する復号ステップを有し、
復号された前記補正パラメータを用いて前記パターンデータを補正し、前記補正済みパターンデータを生成する請求項１２に記載の設計データの補正方法。
【請求項１４】
前記配線パターンが形成された基板面の画像データを、実績データとして取得する取得ステップと、
前記実績データと、該実績データに対応する前記パターンデータおよび前記補正パラメータと、を含むデータセットであって、所望の前記配線パターンが得られたかを検証するのに用いられるデータセット、を生成するデータセット生成ステップと、
をさらに備える請求項９に記載の設計データの補正方法。
【請求項１５】
前記補正パラメータ生成ステップは、前記補正パラメータを暗号化する暗号化ステップを有し、
前記データセット生成ステップは、前記実績データと、該実績データに対応する前記パターンデータおよび前記の暗号化補正パラメータと、を含む前記データセットを生成する請求項１４に記載の設計データの補正方法。
【請求項１６】
前記暗号化補正パラメータを、所望の前記配線パターンが得られたかを検証するのに用いることができるよう復号する復号ステップをさらに備える請求項１５に記載の設計データの補正方法。
【請求項１７】
露光およびエッチング処理により基板面上に配線パターンを形成するパターン形成装置であって、
露光対象基板の基板面上の基準座標を計測する計測手段と、
計測した前記基準座標と、当該露光対象基板に適用すべきエッチング処理に係るエッチング特性下で最適な配線パターンが得られるよう設計データを予め補正して得られたパターンデータにおける基準座標とが一致するよう、前記パターンデータを補正するための補正パラメータを作成する補正パラメータ生成手段と、
前記補正パラメータを用いて前記パターンデータをさらに補正する補正手段と、
前記補正手段によって生成された補正済みの前記パターンデータを用いて前記露光対象基板を直接露光して露光基板を生成する露光手段と、
前記露光基板をエッチング処理することで基板面上に配線パターンを形成するエッチング手段と、を備えることを特徴とするパターン形成装置。
【請求項１８】
前記エッチング特性は、前記露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置に依存する特性である請求項１７に記載のパターン形成装置。
【請求項１９】
各前記露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置ごとに前記パターンデータが設定される請求項１８に記載のパターン形成装置。
【請求項２０】
前記補正パラメータ生成手段は、前記補正パラメータを暗号化する暗号化手段を有する請求項１７に記載のパターン形成装置。
【請求項２１】
前記補正手段は、
前記の暗号化補正パラメータを復号する復号手段を有し、
復号された前記補正パラメータを用いて前記パターンデータを補正する請求項２０に記載のパターン形成装置。
【請求項２２】
前記配線パターンが形成された基板面の画像データを、実績データとして取得する取得手段と、
前記実績データと、該実績データに対応する前記パターンデータおよび前記補正パラメータと、を含むデータセットを生成するデータセット生成手段と、
をさらに備える請求項１７に記載のパターン形成装置。
【請求項２３】
所望の前記配線パターンが得られたかを前記データセットを用いて検証する検証手段をさらに備える請求項２２に記載のパターン形成装置。
【請求項２４】
前記補正パラメータ生成手段は、前記補正パラメータを暗号化する暗号化手段を有し、
前記データセット生成手段は、前記実績データと、該実績データに対応する前記パターンデータおよび前記の暗号化補正パラメータと、を含む前記データセットを生成し、
前記検証手段は、前記暗号化補正パラメータを復号する復号手段を有するとともに、所望の前記配線パターンが得られたかを、復号された前記補正パラメータを含む前記データセットを用いて検証する請求項２３に記載のパターン形成装置。
【請求項２５】
露光およびエッチング処理により基板面上に配線パターンを形成するのに用いられる設計データの補正装置であって、
露光対象基板の基板面上の基準座標を計測する計測手段と、
計測した前記基準座標と、当該露光対象基板に適用すべきエッチング処理に係るエッチング特性下で最適な配線パターンが得られるよう前記設計データを予め補正して得られたパターンデータにおける基準座標とが一致するよう、前記パターンデータを補正するための補正パラメータを作成する補正パラメータ生成手段と、
前記補正パラメータを用いて前記パターンデータをさらに補正して、前記露光対象基板の直接露光に用いられる補正済みパターンデータを生成する補正手段と、
を備えることを特徴とする設計データの補正装置。
【請求項２６】
前記エッチング特性は、前記露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置に依存する特性である請求項２５に記載の設計データの補正装置。
【請求項２７】
各前記露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置ごとに前記パターンデータが設定される請求項２６に記載の設計データの補正装置。
【請求項２８】
前記補正パラメータ生成手段は、前記補正パラメータを暗号化する暗号化手段を有する請求項２５に記載の設計データの補正装置。
【請求項２９】
前記補正手段は、
前記の暗号化補正パラメータを復号する復号手段を有し、
復号された前記補正パラメータを用いて前記パターンデータを補正し、前記補正済みパターンデータを生成する請求項２８に記載の設計データの補正装置。
【請求項３０】
前記配線パターンが形成された基板面の画像データを、実績データとして取得する取得手段と、
前記実績データと、該実績データに対応する前記パターンデータおよび前記補正パラメータと、を含むデータセットであって、所望の前記配線パターンが得られたかを検証するのに用いられるデータセット、を生成するデータセット生成手段と、
をさらに備える請求項２５に記載の設計データの補正装置。
【請求項３１】
前記補正パラメータ生成手段は、前記補正パラメータを暗号化する暗号化手段を有し、
前記データセット生成手段は、前記実績データと、該実績データに対応する前記パターンデータおよび前記の暗号化補正パラメータと、を含む前記データセットを生成する請求項３０に記載の設計データの補正装置。
【請求項３２】
前記暗号化補正パラメータを、所望の前記配線パターンが得られたかを検証するのに用いることができるよう復号する復号手段をさらに備える請求項３１に記載の設計データの補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッチング処理により基板面上に配線パターンを形成するパターン形成方法およびその装置、ならびに、エッチング処理により基板面上に配線パターンを形成するのに用いられる設計データの補正方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
配線基板の配線パターンは、一般的には、配線パターンに関する設計データに基づいてレジスト層を設けた基板を露光し、現像することで所望のレジストパターンを基板上に焼き付け、そしてエッチングを施すことで形成される。この配線パターンは、導体となる部分（一般に「ライン」と呼ばれる。）と、導体間の領域（一般に「スペース」と呼ばれる。）とからなる。
【０００３】
通常、露光処理においては、物理的および化学的パラメータが深く影響するので、設計データどおりの露光パターンを得ることができるとは限らない。例えば基板の周囲温度や基板にかかる機械的ストレスなどにより、基板そのものに伸縮や歪みなどの変形が発生するので、このような基板の変形を見込んで、レイアウトの異なるフォトマスクを何回か作り直し、所望の露光パターンが得られるよう実験的に合わせこむ必要がある。しかしながら、フォトマスクを使った露光処理は、基板の量産時はもちろん、何度も実験が繰り返される試作段階においてもフォトマスクが必要となるため、マスク作成にコストおよび時間がかかり、非経済的である。
【０００４】
このようなことから、近年では、フォトマスクを使用しない直接露光（マスクレス露光）による方法が提案されている。直接露光による方法によれば、歪んだ基板に合わせた描画データの修正が容易であり、製造精度の向上、歩留まりの向上、納期の短縮、製造コストの低減などにおいて改善がもたらされる。
【０００５】
直接露光による方法の例として、基板上に形成したレジストを露光するにあたり、露光すべきパターンに対応したパターンデータを作成し、このパターンデータをディジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）に入力し、その複数の各微小ミラーをパターンデータに応じて傾動させ、このＤＭＤに光を投射してその各微小ミラーからの反射光をレジストに照射してパターンデータに対応した形状に露光させる技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１１２５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一連の配線形成処理では、上述の露光処理以外にも、エッチング処理も露光処理と同様に物理的もしくは化学的パラメータに大きく左右される。同一のパターンであっても、エッチング環境によっては、エッチングのズレや、エッチングが太すぎたり細すぎたりするなど、設計データに忠実なエッチング結果が得られるとは限らない。
【０００８】
エッチング速度はエッチング液の温度や流速などの影響を受けるので、エッチング槽の状態やエッチング槽に収容される基板の位置によりエッチング処理の結果は異なる。図１０はエッチング槽内に収容される基板の位置を示す模式図であり、図１１は基板が収容されるエッチング槽内に位置に依存するエッチング特性を例示する図である。図１０に示すように、通常、エッチング処理すべき基板５０−１〜５０−８をカセット５１に装着し、エッチング槽５２に浸すことでエッチング処理を行う。図１１の実線で示されるように、エッチング槽内では中央付近Ｃに比べて端部付近Ａの方がエッチング性能Ｓが低い。このようなエッチング槽を用いて同一パターンについて単純にエッチング処理を行った場合、エッチング槽の端部付近Ａに位置する基板はエッチング不足となり、中央付近Ｃに位置する基板はエッチング過多となる。その結果、同一のパターンを用いても、基板ごとに配線パターンに太りや痩せなどといったバラツキが生じてしまう。
【０００９】
従来、これを防ぐために、障害物（いわゆる整流板）をエッチング槽に入れることで、図１１の一点鎖線で示されるようにエッチング特性が基板位置に関わらずできるだけ均一になるよう調整していた。なお、図１１では１次元のみのエッチング特性を示しているが、エッチング槽内は３次元であるので実際のところエッチング特性も３次元的である。その意味でも、障害物を用いてエッチング特性を最適な状態に調整するやり方は非常に手間と時間がかかる。また調整しきれないバラツキも未だ生じる。
【００１０】
一方、エッチング槽の端部付近はエッチング処理に用いないやり方も考えられるが、生産効率が落ちるので好ましくない。
【００１１】
従って本発明の目的は、上記問題に鑑み、エッチング槽内に障害物を入れることによるエッチング特性の調整が不要であり、かつ、形成される配線パターンの精度および生産効率が向上するパターン形成方法およびその装置、ならびに、これに用いられる設計データの補正方法およびその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を実現するために、本発明においては、まず、露光対象基板に適用すべきエッチング処理に係るエッチング特性下で最適な配線パターンが得られるよう、設計データを予め補正してパターンデータを生成する。本明細書では、この補正を「スタティック補正」と称する。なお、このエッチング特性は、露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置に依存する特性であり、本発明では各露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置ごとにパターンデータが設定される。
【００１３】
そして、パターン形成プロセスのオンライン上で、温度などに起因する基板の変形量に応じて上記パターンデータを順次補正していき、基板の直接露光処理ではこの補正したパターンデータを用いる。本明細書では、この補正を「ダイナミック補正」と称する。
【００１４】
図１は、本発明の第１の態様によるパターン形成装置の原理ブロック図である。以降、異なる図面において同じ参照番号が付されたものは同じ機能を有する構成要素であることを意味するものとする。
【００１５】
本発明の第１の態様によるパターン形成装置１は、露光対象基板の基板面上の基準座標を計測する計測手段１１と、計測した基準座標と、当該露光対象基板に適用すべきエッチング処理に係るエッチング特性下で最適な配線パターンが得られるよう設計データを予め補正して得られたパターンデータにおける基準座標とが一致するよう、パターンデータを補正するための補正パラメータを作成する補正パラメータ生成手段１２と、補正パラメータを用いてパターンデータをさらに補正する補正手段１３と、補正手段１３によって生成された補正済みのパターンデータを用いて露光対象基板を直接露光して露光基板を生成する露光手段１４と、露光基板をエッチング処理することで基板面上に配線パターンを形成するエッチング手段１５と、を備える。
【００１６】
すなわち、本発明の第１の態様においては、上述のように露光およびエッチング処理により基板面上に配線パターンを形成するのに用いられる設計データの補正装置として、計測手段１１と、補正パラメータ生成手段１２と、補正手段１３とを備えることになる。
【００１７】
なお、上述のように配線パターンが形成された基板を検査する際は、上述の各補正が考慮されたパターンデータを用いる。図２は、本発明の第２の態様によるパターン形成装置の原理ブロック図である。
【００１８】
この場合、本発明の第２の態様によるパターン形成装置１は、上述の各手段１１〜１５の他に、配線パターンが形成された基板面の画像データを、実績データとして取得する取得手段１６と、実績データと、この実績データに対応するパターンデータおよび補正パラメータと、を含むデータセットを生成するデータセット生成手段１７と、所望の配線パターンが得られたかを上記データセットを用いて検証する検証手段１８と、をさらに備える。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、まず、スタティック補正として、露光対象基板に適用すべきエッチング処理に係るエッチング特性下で最適な配線パターンが得られるよう設計データを予め補正して得られたパターンデータを用いるので、従来のようなエッチング槽内に障害物を入れるといった面倒な調整作業が不要となり、パターン形成装置全体の立ち上げ時間を短縮できる。また、各露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置ごとに上記パターンデータが設定されるので、エッチング特性に影響されやすい完成基板の仕上がり具合のバラツキを抑えることができ、配線パターンの精度が向上する。また、従来は使われなかったエッチング槽内の端部付近まで有効に使うことができるので、生産効率も向上する。
【００２０】
そして、ダイナミック補正として、基板の周囲温度や基板にかかる機械的ストレスなどに起因する基板の伸縮や歪みなどの変形に対応すべく、パターンデータを補正するので、配線パターンの精度がより一層向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
まず、本発明におけるスタティック補正について説明する。
【００２２】
本発明では、実際の露光処理を実行する前に、スタティック補正処理として、露光対象基板に適用すべきエッチング処理に係るエッチング特性下で最適な配線パターンが得られるよう、設計データを予め補正してパターンデータを生成しておく。図３は、基板が収容されるエッチング槽内に位置に依存するエッチング特性の一例を例示する図である。また、図４は、本発明におけるスタティック補正を説明する模式図である。
【００２３】
上述のように、エッチング速度はエッチング液の温度や流速などの影響を受けるので、エッチング槽の状態やエッチング槽に収容される基板の位置によりエッチング処理の結果は異なる。一例を挙げると、図３に例示するように、エッチング槽内では中央付近である第１領域Ｃに比べて端部付近である第２領域Ａでのエッチング性能Ｓが低い。また、第１領域Ｃのエッチング性能Ｓは、第１領域Ｃと第２領域Ａとの間にある第３領域Ｂに比べて安定している。
【００２４】
本発明では、このようにエッチング槽内における基板の位置によりエッチング性能Ｓが異なることに着目して、露光対象基板が収容されるエッチング槽内の位置に依存するエッチング特性下における当該基板のエッチング処理後に、最適な配線パターンが得られるよう、すなわち設計データに忠実な配線パターンが得られるよう、エッチング槽内の位置ごとに、パターンデータを作成する。このパターンデータは、量産段階よりも以前に予め作成しておく。具体的には、量産段階の前の試作段階に、設計データに基づいた露光処理およびエッチング処理を実行して、エッチング槽内のどの位置に基板があるときにどのような配線パターンが得られるかの因果関係を実験的に把握し、この実験結果に基づいて設計データを補正し、エッチング槽内の位置ごとのパターンデータを生成する。これにより基板ごとのエッチングムラを除去することができる。また、従来は使われなかったエッチング槽内の端部付近まで有効に使うことができるので、生産効率が向上する。
【００２５】
図３に示すようにエッチング槽内の基板の位置を領域Ａ、ＢおよびＣに分けたときは、図４に示すように、第２領域Ａに位置する基板５０−１および５０−８については端部用のパターンデータａを、第３領域Ｂに位置する基板５０−２、５０−３、５０−６および５０−７については標準のパターンデータｂを、第１領域Ｃに位置する基板５０−４および５０−５については中央部用のパターンデータｃを、それぞれ生成する。
【００２６】
なお、この例では、エッチング槽内の基板の位置を３つの領域に分けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、エッチング槽の大きさ、設計データの内容、必要とされる配線パターンの精度、費やすことのできる時間やコストなど、様々な要因を考慮して決定すればよい。特にエッチング槽の端部付近ではエッチング性能Ｓは急激に変動するので、この付近に配置する基板群に関しては、パターンデータの種類を数多く設定するのが好ましい。なお、パターンデータをエッチング槽内の基板の位置ごとに細かく用意するほど、配線パターンの精度はよくなるが、一方で製造コストや時間を多く費やすことになる。また、ここでは、１次元的なエッチング特性の下でのパターンデータの生成について説明したが、実際のところエッチング特性は３次元的であるので、エッチング槽内における基板の３次元的な位置ごとに、パターンデータを生成してもよい。
【００２７】
次に、本発明におけるダイナミック補正について説明する。
【００２８】
図５は、本発明の第１の実施例によるパターン形成装置を示す図である。また、図６は、本発明の第１の実施例によるパターン形成装置の動作フローを示すフローチャートである。
【００２９】
本発明の第１の実施例によるパターン形成装置１は、計測手段１１と、補正パラメータ生成手段１２と、補正手段１３と、露光手段１４と、エッチング手段１５と、ローダ３１と、アンローダ３２と、を備える。すなわち、本実施例においては、基板面上に配線パターンを形成するのに用いられる設計データの補正装置として、計測手段１１と、補正パラメータ生成手段１２と、補正手段１３とを備える。
【００３０】
まず、図６のステップＳ１０１において、図５の計測手段１１は、露光対象基板の基板面上の基準座標を計測する。一般に配線基板の製造工程においては、各工程における基板に対する種々の処理の基準位置として、基板上に基準座標が少なくとも３点設けられているが、３点以上設けてもよい。計測手段１１は、例えば公知の撮像装置で構成してもよく、この場合は、基準座標を光学的に計測する。また、計測手段１１として電気的な位置プロ−バを用いてもよい。計測処理の済んだ露光対象基板は、ローダ３１によって、収容されていたカセットから取り出され、次段の露光手段に提供される。
【００３１】
次に、図６のステップＳ１０２において、図５の補正パラメータ生成手段１２は、計測手段１１によって計測した基準座標と、当該露光対象基板に適用すべきエッチング処理に係るエッチング特性下で最適な配線パターンが得られるよう設計データを予め補正して得られた上述のパターンデータにおける基準座標とを比較し、そして、計測した基準座標とパターンデータにおける基準座標とが一致するようパターンデータを補正するための補正パラメータを作成する。図７は、基板上の基準座標を例示する図であり、（ａ）はパターンデータ上における歪みの無い理想的な状態にある基板を例示し、（ｂ）は、歪んだ状態の実際の基板を例示する図である。なお、図中の点線は、基準座標の位置ズレを明確に示すために本明細書において便宜上設けた補助線である。
【００３２】
一般に、基板の周囲温度や基板にかかる機械的ストレスなどにより、基板そのものに伸縮や歪みなどの変形が発生する。このような変形のない理想的な基板を想定して生成されたパターンデータを用いて、実際の歪みのある基板に対して処理を施すと、エラーが生じてしまう。そこで本実施例では、パターン形成プロセスのオンライン上で、温度などに起因する基板の変形量に応じて上記パターンデータを逐次補正していき、完成した基板上において最適な配線パターンが得られるよう、すなわち設計データに忠実な配線パターンが得られるようにする。図７（ａ）に示すように、パターンデータ上における歪みの無い理想的な状態にある基板に対し、実際の基板は例えば図７（ｂ）に示すように歪んでいる。上述のステップＳ１０１では、計測手段１１によって露光対象基板の基板面上の基準座標が計測されるが、図７（ｂ）の基板における実測した基準座標は、図７（ａ）に示すようなパターンデータにおける理想的な基準座標からはずれたものになる。本実施例では、計測した基準座標とパターンデータにおける基準座標とが一致するようパターンデータを補正するための補正パラメータを作成する。ここで、図７（ａ）に示すようなパターンデータにおける基準座標を（ｘ，ｙ）、図７（ｂ）に示すような計測手段１１により実測した実際の基板の基準座標を（ｘ’，ｙ’）、補正パラメータをｆ0とすると、次の関係式（１）が得られる。
【００３３】
【数１】
2005310958.tif 000003
【００３４】
補正パラメータ生成手段１２は、この補正パラメータｆ0を上記関係式（１）に基づいて求める。なお、補正パラメータ生成手段１２は、コンピュータ等の演算処理装置および記憶装置等で実現すればよい。
【００３５】
次いで、図６のステップＳ１０３において、図５の補正手段１３は、補正パラメータを用いてパターンデータを補正し、補正済みのパターンデータを生成する。すなわち、補正パラメータｆ0および関係式（１）を用いれば、実際の基板上の座標基準と一致した仮想平面上の基準座標を有する補正済みのパターンデータを生成することができる。上述のようにエッチング槽内の基板の位置ごとにパターンデータは生成されるので、補正済みのパターンデータも、各基板に対応したものとなる。なお。補正手段１３は、コンピュータ等の演算処理装置および記憶装置等で実現すればよい。
【００３６】
次いで、図６のステップＳ１０４において、図５の露光手段１４は、補正手段１３によって生成された補正済みのパターンデータを用いて露光対象基板を直接露光して露光基板を生成する。露光手段１４はマスクを用いずに基板を直接露光するので、個々の補正済みのパターンデータに対応したオンライン処理が実現可能である。また、パターンデータを急遽変更した場合でも容易に対応可能である。露光手段１４としては、ＤＭＤ(Digital Micro mirror Device)露光装置もしくは電子ビーム露光装置などのマスクレス露光装置がある。
【００３７】
次いで、図６のステップＳ１０５において、図５のエッチング手段１５は、露光基板をエッチング処理することで基板面上に配線パターンを形成する。このエッチング処理では、露光基板は上述の当該パターンデータに対応するエッチング槽内の位置に収容される。そして、エッチング処理の済んだ完成基板は、アンローダ３２によって再びカセットに収容される。
【００３８】
以上のように、本発明の第１の実施例によるパターン形成装置では、スタティック補正とダイナミック補正とを組み合わせることによって、エッチング槽に依存する基板ごとのエッチングムラ、および基板ごとの歪みの影響のない、設計データに忠実な最適な配線パターンを基板上に形成することができる。なお、基板の両面に配線パターンを形成する場合は、上述のステップＳ１０１〜Ｓ１０５を基板の両面に関して実行すればよい。
【００３９】
次に本発明の第２の実施例について説明する。本発明の第２の実施例は、図２を参照して説明した本発明の第２の態様に対応するものであり、上述のように形成された完成基板について、所望の配線パターンが得られたかを検証する手段をさらに備える。図８は、本発明の第２の実施例によるパターン形成装置を示す図である。
【００４０】
本発明の第２の実施例によるパターン形成装置１は、上述の計測手段１１、補正パラメータ生成手段１２、補正手段１３、露光手段１４、エッチング手段１５、ローダ３１およびアンローダ３２の他に、取得手段１６と、データセット生成手段１７と、検証手段１８と、をさらに備える。
【００４１】
取得手段１６は、配線パターンが形成された基板面の画像データを、実績データとして取得する。取得手段１６は、例えば公知の撮像装置で構成すればよく、基板面の画像を光学的に撮像する。基板の両面に配線パターンを形成した場合はその両面を撮像する。
【００４２】
データセット生成手段１７は、実績データと、この実績データに対応するパターンデータおよび補正パラメータと、を含むデータセットを生成する。データセット生成手段１７は、補正パラメータ生成手段１２から転送されたパターンデータおよび補正パラメータと、当該パターンデータに対応する完成基板の実測データとを対応付けることでデータセットを生成する。なお、データセット生成手段１７は、コンピュータ等の演算処理装置および記憶装置等で実現すればよい。
【００４３】
検証手段１８は、完成基板において所望の配線パターンが得られたかを上記データセットを用いて検証する。上記データセットは、取得手段１６で画像データを取得した検証対象の完成基板に対応した、実績データ、パターンデータおよび補正パラメータを含む。したがって、検証手段１８は、上記関係式（１）にしたがって補正パラメータを用いてパターンデータを補正して補正済みパターンデータを生成することができるので、この補正済みパターンデータに基づいた完成基板の検証が可能となる。なお、検証手段１８は、コンピュータ等の演算処理装置および記憶装置等で実現すればよい。検証の結果を、設計データの修正や、スタティック補正、ダイナミック補正などにフィードバックさせることで、より高品質な配線基板を短時間に低コストで製造できるようにすることも可能である。
【００４４】
なお、上述の取得手段１６、データセット生成手段１７および検証手段１８については、それぞれ単独でもしくはこれらを組み合わせた装置を、パターン形成装置１とは別体の装置として実現してもよい。
【００４５】
次に本発明の第３の実施例について説明する。本発明の第３の実施例は、上述の第１の実施例もしくは第２の実施例によるパターン形成装置の変形例として、パターンデータの補正の計算処理の具体的なノウハウの安全性を確保するようにしたものである。図９は、本発明の第３の実施例によるパターン形成装置を示す図である。なお、ここでは第２の実施例に上記変形を加えた場合について説明するが、第１の実施例に適用した場合も同様である。
【００４６】
本発明の第３の実施例によるパターン形成装置１は、第２の実施例の場合と同様に、計測手段１１と、補正パラメータ生成手段１２と、補正手段１３と、露光手段１４と、エッチング手段１５と、取得手段１６と、データセット生成手段１７と、検証手段１８と、ローダ３１と、アンローダ３２と、を備える。
【００４７】
本実施例においては、補正パラメータ生成手段１２は、補正パラメータを暗号化して暗号化補正パラメータを生成する暗号化手段２１を有する。また、補正手段１３は、暗号化補正パラメータを復号する復号手段２２を有し、復号された補正パラメータを用いてパターンデータを補正する。ここで、暗号化手段２１による暗号化処理と復号手段２２による復号処理は対応する。なお、暗号化手段２１による暗号化処理と組み合わせてデータの圧縮処理を実行し、かつ、復号手段２２による復号処理と組み合わせてデータの解凍処理を実行すれば、補正パラメータ生成手段１２から補正手段１３へのデータの転送量を低減することも可能である。
【００４８】
また、本実施例においては、データセット生成手段１７は、補正パラメータ生成手段１２から転送されたパターンデータおよび暗号化補正パラメータと、当該パターンデータに対応する完成基板の実測データとを対応付けることで上記データセットを生成する。検証手段１８は、暗号化補正パラメータを復号する復号手段２３を有する。そして検証手段１８は、所望の配線パターンが得られたかを、復号された補正パラメータを含むデータセットを用いて検証する。ここで、暗号化手段２１による暗号化処理と復号手段２３による復号処理は対応する。なお、暗号化手段２１による暗号化処理と組み合わせてデータの圧縮処理を実行し、かつ、復号手段２３による復号処理と組み合わせてデータの解凍処理を実行すれば、補正パラメータ生成手段１２から検証手段１８へのデータの転送量を削減することも可能である。また、補正パラメータのみを暗号化するのではなく、データセット全体を暗号化するようにしてもよい。この場合、暗号化手段２１においてデータセットを暗号化し、復号手段２３は、暗号化したデータセットを復号化する。
【００４９】
このように、本発明の第３の実施例によれば、パターンデータの補正に用いた補正パラメータもしくはデータセット全体を暗号化してその具体的な内容を秘匿化するので、パターン形成装置のマンマシンインタフェースのみユーザに公開するようパターン形成装置の本体を構成すれば、補正のノウハウの安全性を確保することができる。なお、本発明の第３の実施例を上述の第１の実施例の変形例とする場合は、補正パラメータ生成手段１２に暗号化手段２１を設け、補正手段１３に復号手段２２を設ければよい。
【００５０】
上述のように、暗号化手段２１による暗号化処理と復号手段２２および２３による復号処理は対応するが、これら暗号化手段２１および復号手段２２および２３に、例えば秘密鍵および公開鍵を有するＰＫＩ（Public Key Infrastructure：公開鍵インフラストラクチャ）システムを導入すれば、安全性がより向上する。
【００５１】
また、スタティック補正処理において生成される上記パターンデータを暗号化し、補正手段１３内に暗号化パターンデータを復号する復号手段を設ければ、エッチング槽のエッチング特性に依存するパターンデータについてもそのノウハウの安全性を確保することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、写真製版技術を使って基板面上に配線パターンを形成するパターン形成装置に適用することができる。このようなパターン形成装置では、露光工程とエッチング工程とを有するが、本発明では、スタティック補正とダイナミック補正とを組み合わせた補正処理を実行するので、エッチング槽に依存する基板ごとのエッチングムラ、および基板ごとの歪みの影響のない、設計データに忠実な最適な配線パターンを基板上に形成することができる。
【００５３】
本発明におけるスタティック補正により、従来のようなエッチング槽内に障害物を入れるといった面倒な調整作業が不要となり、パターン形成装置の立ち上げ時間が短縮される。また、エッチング特性に影響されやすい完成基板の仕上がり具合のバラツキを抑えることができ、配線パターンの精度が向上する。さらには、従来は使われなかったエッチング槽内の端部付近まで有効に使うことができるので、生産効率が向上する。
【００５４】
またさらに、本発明のように配線パターンが形成された完成基板を検証する手段を設けることにより、この検証の結果を、設計データの修正や、スタティック補正、ダイナミック補正などにフィードバックさせることで、より高品質な配線基板を短時間に低コストで製造できるようにすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１の態様によるパターン形成装置の原理ブロック図である。
【図２】本発明の第２の態様によるパターン形成装置の原理ブロック図である。
【図３】基板が収容されるエッチング槽内に位置に依存するエッチング特性の一例を例示する図である。
【図４】本発明におけるスタティック補正を説明する模式図である。
【図５】本発明の第１の実施例によるパターン形成装置を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施例によるパターン形成装置の動作フローを示すフローチャートである。
【図７】基板上の基準座標を例示する図であり、（ａ）はパターンデータ上における歪みの無い理想的な状態にある基板を例示し、（ｂ）は、歪んだ状態の実際の基板を例示する図である。
【図８】本発明の第２の実施例によるパターン形成装置を示す図である。
【図９】本発明の第３の実施例によるパターン形成装置を示す図である。
【図１０】エッチング槽内に収容される基板の位置を示す模式図である。
【図１１】基板が収容されるエッチング槽内に位置に依存するエッチング特性を例示する図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…パターン形成装置
１１…計測手段
１２…補正パラメータ生成手段
１３…補正手段
１４…露光手段
１５…エッチング手段
１６…取得手段
１７…データセット生成手段
１８…検証手段
２１…暗号化手段
２２、２３…復号手段
３１…ローダ
３２…アンローダ
【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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