(57)【要約】【課題】  露光条件の策定および設定を容易なものとした直接露光システムおよびユーザインタフェースを実現する。【解決手段】  直接露光システム１は、描画データを含んでなるデータオブジェクトであるデータマスク１１と、基板２上の領域に応じて適用される露光条件に関する情報が規定された論理的なレイヤ２０−１、２０−２および２０−３を少なくとも１層含んで構成されるデータオブジェクトであるコントロールマスク１２と、を備え、データマスク１１にコントロールマスク１２を組み合わせて生成される統合データ１３を用いて直接露光処理を実行する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に所望の露光パターンを形成するための描画データを用いて直接露光処理を実行する直接露光システムであって、
前記描画データを含んでなるデータオブジェクトであるデータマスクと、
基板上の領域に応じて適用される露光条件に関する情報が規定された論理的なレイヤを少なくとも１層含んで構成されるデータオブジェクトであるコントロールマスクと、を備え、
前記データマスクに前記コントロールマスクを組み合わせて生成される統合データを用いて、所望の直接露光処理を実行することを特徴とする直接露光システム。
【請求項２】
選択可能な少なくとも１つの前記データマスクが、対応するアイコンとしてリストされた第１の欄と、選択可能な少なくとも１つの前記コントロールマスクが、対応するアイコンとしてリストされた第２の欄と、選択された前記データマスクのアイコンおよび前記コントロールマスクのアイコンの収容先となり得る第３の欄と、をディスプレイ画面上に表示するグラフィカルユーザインタフェースを備え、
前記第３の欄に収容された前記データマスクのアイコンおよび前記コントロールマスクのアイコンに対応する前記データマスクおよび前記コントロールマスクが組み合わされることで前記統合データが生成される請求項１に記載の直接露光システム。
【請求項３】
前記レイヤは、前記基板を平面的に分割して得られる各領域に対応する幾何学的情報をウィンドウとしたときに、各該ウィンドウに適用される露光条件に関する情報が規定される請求項１または２に記載の直接露光システム。
【請求項４】
前記レイヤに規定される前記露光条件は、
前記基板に対する前記直接露光システムの相対速度に関する第１のパラメータ、
前記直接露光システムの露光用の光源の強度に関する第２のパラメータ、
前記光源の焦点距離に関する第３のパラメータ、
前記直接露光システムが露光エンジンを複数備える場合における、各前記露光エンジンの同期タイミングに関する第４のパラメータ、
前記直接露光システムが露光エンジンを複数備える場合における、各前記露光エンジンが処理可能な範囲のオーバーラップ部分を調整するための第５のパラメータ、
前記光源の点灯時間に関する第６のパラメータ、および、
前記露光エンジンの動作時間に関する第７のパラメータ、のいずれかから選択されたパラメータを用いて設定される請求項１〜３のいずれか一項に記載の直接露光システム。
【請求項５】
デフォルトの前記露光条件が適用される前記ウィンドウと、前記第１のパラメータ、前記第２のパラメータおよび前記第３のパラメータのうち少なくとも１つのパラメータが前記デフォルトの露光条件に対して変更可能な前記露光条件が適用される前記ウィンドウと、を有する前記レイヤを備える請求項４に記載の直接露光システム。
【請求項６】
前記レイヤは、前記直接露光処理の条件策定時に用いられる自動露光レイヤとして使用される請求項５に記載の直接露光システム。
【請求項７】
前記第１のパラメータ、前記第２のパラメータ、前記第３のパラメータ、前記第４のパラメータ、前記第５のパラメータ、前記第６のパラメータおよび前記第７のパラメータのうち少なくとも１つのパラメータが変更可能な前記露光条件が適用される前記ウィンドウと、前記直接露光システムの直接露光処理を禁止するという露光条件が適用される前記ウィンドウと、を有する前記レイヤを備える請求項４に記載の直接露光システム。
【請求項８】
前記レイヤは、前記直接露光システムの装置調整時に用いられる手動露光レイヤとして使用される請求項７に記載の直接露光システム。
【請求項９】
前記第１のパラメータにおいて相対速度をゼロに設定した上で、前記第２のパラメータ、前記第３のパラメータ、前記第４のパラメータ、前記第５のパラメータ、前記第６のパラメータおよび前記第７のパラメータのうち少なくとも１つのパラメータが変更可能な前記露光条件が適用される前記ウィンドウと、前記直接露光システムの直接露光処理を禁止するという露光条件が適用される前記ウィンドウと、を有する前記レイヤを備える請求項４に記載の直接露光システム。
【請求項１０】
前記レイヤは、前記直接露光システムの前記光源の保守点検時に用いられるスポット露光レイヤとして使用される請求項９に記載の直接露光システム。
【請求項１１】
デフォルトの前記露光条件が適用される前記ウィンドウと、前記直接露光システムの直接露光処理を禁止するという露光条件が適用される前記ウィンドウと、を有する前記レイヤを備える請求項４に記載の直接露光システム。
【請求項１２】
前記レイヤは、前記直接露光システムの前記露光エンジンに供給されるデータの検証時に用いられるデータマスク検証レイヤとして使用される請求項１１に記載の直接露光システム。
【請求項１３】
前記コントロールマスクは、前記データマスクに含まれた前記描画データを変更するデータマスク変更レイヤをさらに備える請求項１〜１２のいずれか一項に記載の直接露光システム。
【請求項１４】
基板上に所望の露光パターンを形成するための描画データを用いて直接露光処理を直接露光システムに実行させるユーザインタフェースであって、
前記描画データを含んでなるデータオブジェクトであるデータマスクと、
基板上の領域に応じて適用される露光条件に関する情報が規定された論理的なレイヤを少なくとも１層含んで構成されるデータオブジェクトであるコントロールマスクと、を備え、
前記データマスクに前記コントロールマスクを組み合わせて生成される統合データを用いて、所望の直接露光処理を前記直接露光システムに実行させることを特徴とするユーザインタフェース。
【請求項１５】
選択可能な少なくとも１つの前記データマスクが、対応するアイコンとしてリストされた第１の欄と、選択可能な少なくとも１つの前記コントロールマスクが、対応するアイコンとしてリストされた第２の欄と、選択された前記データマスクのアイコンおよび前記コントロールマスクのアイコンの収容先となり得る第３の欄と、をディスプレイ画面上に表示するグラフィカルユーザインタフェースを備え、
前記第３の欄に収容された前記データマスクのアイコンおよび前記コントロールマスクのアイコンに対応する前記データマスクおよび前記コントロールマスクが組み合わされることで前記統合データが生成される請求項１４に記載のユーザインタフェース。
【請求項１６】
前記レイヤは、前記基板を平面的に分割して得られる各領域に対応する幾何学的情報をウィンドウとしたときに、各該ウィンドウに適用される露光条件に関する情報が規定される請求項１４または１５に記載のユーザインタフェース。
【請求項１７】
前記レイヤに規定される前記露光条件は、
前記基板に対する前記直接露光システムの相対速度に関する第１のパラメータ、
前記直接露光システムの露光用の光源の強度に関する第２のパラメータ、
前記光源の焦点距離に関する第３のパラメータ、
前記直接露光システムが露光エンジンを複数備える場合における、各前記露光エンジンの同期タイミングに関する第４のパラメータ、
前記直接露光システムが露光エンジンを複数備える場合における、各前記露光エンジンが処理可能な範囲のオーバーラップ部分を調整するための第５のパラメータ、
前記光源の点灯時間に関する第６のパラメータ、および、
前記露光エンジンの動作時間に関する第７のパラメータ、のいずれかから選択されたパラメータを用いて設定される請求項１４〜１６のいずれか一項に記載のユーザインタフェース。
【請求項１８】
デフォルトの前記露光条件が適用される前記ウィンドウと、前記第１のパラメータ、前記第２のパラメータおよび前記第３のパラメータのうち少なくとも１つのパラメータが前記デフォルトの露光条件に対して変更可能な前記露光条件が適用される前記ウィンドウと、を有する前記レイヤを備える請求項１７に記載のユーザインタフェース。
【請求項１９】
前記レイヤは、前記直接露光処理の条件策定時に用いられる自動露光レイヤとして使用される請求項１８に記載のユーザインタフェース。
【請求項２０】
前記第１のパラメータ、前記第２のパラメータ、前記第３のパラメータ、前記第４のパラメータ、前記第５のパラメータ、前記第６のパラメータおよび前記第７のパラメータのうち少なくとも１つのパラメータが変更可能な前記露光条件が適用される前記ウィンドウと、前記直接露光システムの直接露光処理を禁止するという露光条件が適用される前記ウィンドウと、を有する前記レイヤを備える請求項１７に記載のユーザインタフェース。
【請求項２１】
前記レイヤは、前記直接露光システムの装置調整時に用いられる手動露光レイヤとして使用される請求項２０に記載のユーザインタフェース。
【請求項２２】
前記第１のパラメータにおいて相対速度をゼロに設定した上で、前記第２のパラメータ、前記第３のパラメータ、前記第４のパラメータ、前記第５のパラメータ、前記第６のパラメータおよび前記第７のパラメータのうち少なくとも１つのパラメータが変更可能な前記露光条件が適用される前記ウィンドウと、前記直接露光システムの直接露光処理を禁止するという露光条件が適用される前記ウィンドウと、を有する前記レイヤを備える請求項１７に記載のユーザインタフェース。
【請求項２３】
前記レイヤは、前記直接露光システムの前記光源の保守点検時に用いられるスポット露光レイヤとして提供される請求項２２に記載のユーザインタフェース。
【請求項２４】
デフォルトの前記露光条件が適用される前記ウィンドウと、前記直接露光システムの直接露光処理を禁止するという露光条件が適用される前記ウィンドウと、を有する前記レイヤを備える請求項１７に記載のユーザインタフェース。
【請求項２５】
前記レイヤは、前記直接露光システムの前記露光エンジンに供給されるデータの検証時に用いられるデータマスク検証レイヤとして使用される請求項２４に記載のユーザインタフェース。
【請求項２６】
前記コントロールマスクは、前記データマスクに含まれた前記描画データを変更するデータマスク変更レイヤをさらに備える請求項１４〜２５のいずれか一項に記載のユーザインタフェース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板や半導体素子の製造において、基板上に所望の露光パターンを形成するための描画データを用いて直接露光処理を実行する直接露光システム、および、基板上に所望の露光パターンを形成するための描画データを用いて直接露光処理を直接露光システムに実行させるユーザインタフェースに関する。
【背景技術】
【０００２】
配線基板の製造工程においては、基板上に感光性樹脂膜であるレジスト膜を形成し、このレジストを所望のパターンに露光し感光させ、エッチング処理することで所望のパターンが形成される。
【０００３】
フォトマスクを使った露光処理では、ステージ上の基板とフォトマスクとを相対的に移動させて機械的にアライメントを行うため、精度は悪い。
【０００４】
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、描画データどおりの露光後基板を必ず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が発生するので、このような伸縮や歪みを見込んで、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。
【０００５】
また、量産開始前には、露光量、露光速度、光源の焦点など、露光の様々な条件（以下、「露光条件」と称する。）の最適値を得るために、「条件出し」と称される実験を繰り返し行い、最適な露光条件を策定する必要がある。
【０００６】
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がかかり、非常に非経済的である。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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）。
【００１０】
【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】
【００１１】
フォトマスクを使った露光方法およびフォトマスクを使わない直接露光による方法いずれの場合も、与えられた描画データに対し、ある一定の露光条件の下で露光処理が実行される。すなわち、一枚の基板を露光するのに適用される露光条件は常に一定である。
【００１２】
このため、露光基板の量産開始前の露光条件策定（条件出し）プロセスでは、フォトマスクを使った露光方法はもちろん、直接露光による方法であっても、種々の露光条件を試して最適な露光条件を策定するために数多くの基板を露光しなければならない。
【００１３】
直接露光による方法は、フォトマスクを使った露光方法に比べて、フォトマスクを用いない分コストは安いが、露光条件策定プロセスでは複数の基板を露光しなければならない点では共通しており、いずれもコストの面で効率が悪い。また、ある露光条件を適用した基板の露光が終わるたびに露光条件を設定しなおさなければならないので、手間および時間がかかる。また、露光条件策定プロセスに限らず、必要な露光条件を露光装置に対して短時間で容易に設定できれば便利である。
【００１４】
従って本発明の目的は、上記問題に鑑み、露光条件の策定および設定を容易なものとした直接露光システムおよびユーザインタフェースを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を実現するために、本発明においては、露光条件に関する種々の情報が規定されたデータオブジェクトを、仮想的なマスクとして定義する。そして、この仮想的なマスクを、本来はそのまま直接露光システムに投入される描画データに仮想的に重ね合わせ、こうして得られた統合データに従って直接露光処理を実行する。本明細書では特に、露光条件に関する種々の情報が規定されたデータオブジェクトである仮想的なマスクを、「コントロールマスク(Control Mask)」と称することにする。なお、描画データを含んでなるデータオブジェクトについては「データマスク(Data Mask)」と称する。
【００１６】
図１は、本発明による直接露光システムの概念的な原理説明図である。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構成要素であることを意味するものとする。
【００１７】
本発明による直接露光システム１は、描画データを含んでなるデータオブジェクトであるデータマスク１１と、基板２上の領域に応じて適用される露光条件に関する情報が規定された論理的なレイヤ２０−１、２０−２および２０−３を少なくとも１層含んで構成されるデータオブジェクトであるコントロールマスク１２と、を備える。直接露光システム１は、データマスク１１にコントロールマスク１２を組み合わせて生成される統合データ１３を用いて、所望の直接露光処理を実行する。
【００１８】
このような仮想的なマスクを設定することにより、製造条件が規定された仮想的なマスク（すなわちコントロールマスク１２）と本来の描画データを含んだ仮想的なマスク（すなわちデータマスク１１）とがあたかも２枚重なって、そして、その上から光源３から発せられる光が照射され、これら２枚重なったマスクを透過して所望のパターンが基板２上に形成されるといったような、直感的に理解しやすいイメージを持つことができる直接露光システム用のユーザインタフェースが提供される。
【００１９】
なお、図１では、コントロールマスク１２は、３層のレイヤ２０−１、２０−２および２０−３を含んでいるが、本発明はこれに限定されず、少なくとも１層のレイヤを含んで構成されればよい。
【００２０】
レイヤ２０−１、２０−２および２０−３は、基板２を平面的に分割して得られる各領域に対応する幾何学的情報をウィンドウ１９−ａ、１９−ｂおよび１９−ｃと定義したときに、各該ウィンドウ１９−ａ、１９−ｂおよび１９−ｃに適用される露光条件に関する情報が規定される。
【００２１】
なお、図１では、ウィンドウ１９−ａ、１９−ｂおよび１９−ｃは、各レイヤ２０−１、２０−２および２０−３それぞれに１つずつ設けられているが、各レイヤが複数のウィンドウを有してもよく、あるいは、レイヤ全体にわたってウィンドウを設けてもよい。
【００２２】
また、各ウィンドウに適用される露光条件に関する情報が規定されるレイヤは、予め複数種類準備しておくのが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、ウィンドウごとに露光条件を設定することができるので、１度の露光処理で、１枚の基板上に種々の露光条件を適用した直接露光処理に実現することができる。
【００２４】
また、このような仮想的なマスクを設定することにより、製造条件が規定された仮想的なマスク（すなわちコントロールマスク）と本来の描画データを含んだ仮想的なマスク（すなわちデータマスク）とがあたかも２枚重なって、そして、その上から光源から発せられる光が照射され、これら２枚重なったマスクを透過して所望のパターンが基板上に形成されるといったような、直感的に理解しやすいイメージを持つことができるユーザインタフェースが提供される。
【００２５】
また、本発明によれば、１枚の基板上に種々の露光条件を適用した直悦露光処理を実現することができるので、従来のように露光条件策定のために複数の基板を露光する必要がなくなり、コストが低減される。また、１枚の基板上において、種々の露光条件の比較検討が容易となり、露光条件策定プロセスの手間および時間が低減される。
【００２６】
また、各ウィンドウに適用される露光条件に関する情報が規定されるレイヤについて予め複数種類準備しておけば、ユーザは所望の露光条件を容易に選択することができるようになる。特に複数のユーザが直接露光システムを操作する場合は、各ユーザが望む露光条件を予め準備しておくことも可能である。このように、本発明によれば、適用する露光条件を容易に設定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の実施例における直接露光システムにおいて、コントロールマスクは、基板上の領域に応じて適用される露光条件に関する情報が規定された論理的なレイヤを少なくとも１層含んで構成されるデータオブジェクトである。そして、レイヤは、基板を平面的に分割して得られる各領域に対応する幾何学的情報をウィンドウとしたときに、各該ウィンドウに適用される露光条件に関する情報が規定される。
【００２８】
ます、レイヤの生成について説明する。
【００２９】
図２は、本発明の実施例におけるウィンドウの設定画面を例示する図である。
コンピュータのディスプレイ上に表示される図２に例示する画面１００は、ウィンドウの大きさと、該ウィンドウに適用すべき露光条件とを設定するのに用いられるグラフィカルユーザインタフェースである。
【００３０】
露光対象の基板を平面的に分割して得られる各領域に対応するウィンドウの大きさは、例えば露光エンジンがディジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）方式である場合、理想的には少なくとも１画素の大きさ以上のものであればよい。しかしながら、実際の使用を考慮すると、ウィンドウは、１つの露光エンジンが露光可能な範囲程の大きさを有するのが、取り扱いやすいといえる。
【００３１】
図２に示すように、レイヤの大きさは、Ｘ軸方向についてはエリア１００−２、Ｙ軸方向についてはエリア１００−３でそれぞれ画定する。ウィンドウの大きさはエリア１００−１で画定する。レイヤ上に配置されるウィンドウの位置を特定するための座標点は、エリア１００−４および１００−５で画定する。
【００３２】
作成された直後のウィンドウは、直接露光システム本体のデフォルトの露光条件（以下、「グローバル露光条件」と称する）が適用される状態にある。この状態にあるレイヤを、本明細書では「透明レイヤ」と称するが、その詳細については後述する。
【００３３】
エリア１００−６には、適応可能な露光条件に関するボタンが、各露光条件ごとに表示色や模様を変えて列挙されている。この露光条件は予め規定しておけばよい。露光条件のパラメータの具体例については後述する。
【００３４】
作成されたレイヤに対してエリア１００−６に列挙された露光条件のうち所望の露光条件を選択すると、各該ウィンドウに適用される露光条件に関する情報が規定されたレイヤが完成する。このとき、選択されたボタンと同じ表示色や模様を有するウィンドウが、後述する図３および４に示すようにディスプレイ上に表示される。露光条件ごとにディスプレイ上の表示色や模様を変化させることにより、ディスプレイ上にレイヤを表示させた際に各ウィンドウの露光条件の識別が容易となる。また、作成されるコントロールマスクの識別名はエリア１００−９に入力すればよい。この状態は「Ｓａｖｅ」ボタン１００−７を押下することによって保存される。また、設定した状態をクリアし、透明レイヤの状態を戻すには、ボタン１００−８を押下する。
【００３５】
図３および４は、本発明の実施例において生成されたレイヤが示された画面を例示する図である。図３はレイヤに複数のウィンドウが設けられた場合におけるディスプレイ上に表示される画面２００を示しており、図４はレイヤ全体にわたってウィンドウが設けられた場合におけるディスプレイ上に表示される画面３００を示している。
【００３６】
図５は、本発明の実施例において露光条件を規定するための画面を例示する図である。
【００３７】
図２のエリア１００−６には、適応可能な露光条件に関するボタンが列挙されているが、規定可能な露光条件の例としては、基板に対する直接露光システムの相対速度に関するパラメータ、直接露光システムの露光用の光源の強度に関するパラメータ、光源の焦点距離に関するパラメータ、直接露光システムが露光エンジンを複数備える場合における、各露光エンジンの同期タイミングに関するパラメータ、直接露光システムが露光エンジンを複数備える場合における、各露光エンジンが処理可能な範囲のオーバーラップ部分を調整するためのパラメータ、光源の点灯時間に関するパラメータ、および、露光エンジンの動作時間に関するパラメータ、などがあるがこれ以外のパラメータも考えられ得る。このような各パラメータは、図５の画面４００において規定される。
【００３８】
直接露光システムの使用状況や用途などに応じて、それに適した露光条件が存在する。したがって、特に使用頻度が高い露光条件については予め規定しておいて特定のレイヤとして保存しておくのが便利である。このようなレイヤとして、本実施例では、透明レイヤ、自動露光レイヤ、手動露光レイヤ、スポット露光レイヤ、データマスク検証レイヤなどを用意するが、ここでこれら各レイヤの詳細について説明する。
【００３９】
図６は、本発明の実施例における透明レイヤの概念図である。
【００４０】
透明レイヤ２１−０は、レイヤ上の全てのウィンドウに対してデフォルトの露光条件が適用される論理レイヤである。本発明では、データマスクにコントロールマスクを組み合わせることで得られた統合データを用いて直接露光を実行するが、コントロールマスクを透明レイヤ２１−０のみで構成した場合は、グローバル露光条件がデータマスク全体にわたって適用される。したがって、透明レイヤ２１−０のみでコントロールマスクを構成することは、コントロールマスクを使用しないでデータマスクのみを用いて直接露光することと等価である。換言すれば、透明レイヤ２１−０は、「仮想的に透明なレイヤ」ということができる。
【００４１】
図７は、本発明の実施例における自動露光レイヤの概念図である。
【００４２】
自動露光レイヤ２１−１は、直接露光処理の条件策定時に用いるのに適した論理レイヤである。自動露光レイヤ２１−１は、可変条件ウィンドウ２２−ａをレイヤ上の所定の位置に所定の数だけ有する。可変条件ウィンドウ２２−ａでは、基板に対する直接露光システムの相対速度に関するパラメータ、直接露光システムの露光用の光源の強度に関するパラメータ、光源の焦点距離に関するパラメータ、のうち少なくとも１つのパラメータがデフォルトの露光条件（すなわちグローバル露光条件）に対して変更可能である。レイヤ上の可変条件ウィンドウ２２−ａ以外の領域は、グローバル露光条件が適用される。
【００４３】
１枚の論理レイヤ上に複数の可変条件ウィンドウ２２−ａを設け、各可変条件ウィンドウ２２−ａにおける露光条件を例えばそれぞれ異なるものにした自動露光レイヤ２１−１を構成して、これをコントロールマスクに用いて直接露光処理を実行すれば、１枚の基板上に種々の露光条件を実現することができる。これにより、１つのデータマスクに対して、１度の露光処理で、領域ごとに露光条件を変えた露光処理を同時に実行することができるので、１枚の基板上において、種々の露光条件の比較検討が可能となり、露光条件策定プロセスのコスト、手間および時間が低減される。
【００４４】
図８は、本発明の実施例における手動露光レイヤの概念図である。
【００４５】
手動露光レイヤ２１−２は、直接露光システムの装置調整時に用いるのに適した論理レイヤである。手動露光レイヤ２１−２は、可変条件ウィンドウ２２−ｂをレイヤ上の所定の位置に所定の数だけ有する。可変条件ウィンドウ２２−ｂでは、基板に対する直接露光システムの相対速度に関するパラメータ、直接露光システムの露光用の光源の強度に関するパラメータ、光源の焦点距離に関するパラメータ、直接露光システムが露光エンジンを複数備える場合における、各露光エンジンの同期タイミングに関するパラメータ、直接露光システムが露光エンジンを複数備える場合における、各露光エンジンが処理可能な範囲のオーバーラップ部分を調整するためのパラメータ、光源の点灯時間に関するパラメータ、および、露光エンジンの動作時間に関するパラメータ、のうち少なくとも１つのパラメータがグローバル露光条件に対して変更可能である。レイヤ上の可変条件ウィンドウ２２−ｂ以外の領域は、「仮想的に不透明な」領域となっており、この領域に対応する露光対象の基板上の領域は、直接露光システムによる直接露光処理が禁止され、露光されない。
【００４６】
直接露光システムの装置本体を手動で調整する場合は、上記各パラメータを適宜設定した手動露光レイヤで構成されるコントロールマスクを用いて直接露光処理を実行すれば、１度の露光処理で、領域ごとに露光条件を変えた露光を実現することができるので、１枚の基板上において種々の露光結果の比較対象が可能となり、装置の最適な状態を調整することが短時間で可能となる。
【００４７】
なお、上記パラメータのうち、直接露光システムが露光エンジンを複数備える場合における、各露光エンジンの同期タイミングに関するパラメータは、複数並設されている露光エンジンの同期を調整するためのパラメータである。
【００４８】
また、１つの露光エンジンが処理可能な範囲は限られているので、一般に直接露光システムにおける露光エンジンは、それぞれが処理可能な範囲が互いにオーバーラップして基板に対してまんべんなく直接露光できるよう、複数並設される。各露光エンジンが処理可能な範囲のオーバーラップ部分を調整するためのパラメータは、このための調整パラメータである。
【００４９】
また、光源の点灯時間に関するパラメータは、光源が連続的に点灯する場合はその旨を、あるいは、光源が所定の時間間隔で点滅する場合は点灯もしくは消灯時間を、規定するパラメータである。
【００５０】
また、露光エンジンの動作時間に関するパラメータは、露光エンジンが例えばディジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）方式である場合に、ＤＭＤミラーのオン時間を規定するパラメータである。
【００５１】
図９は、本発明の実施例におけるスポット露光レイヤの概念図である。
【００５２】
スポット露光レイヤ２１−３は、直接露光システムの光源の保守点検時に用いるのに適した論理レイヤである。スポット露光レイヤ２１−３は、可変条件ウィンドウ２２−ｃをレイヤ上の所定の位置に所定の数だけ有する。可変条件ウィンドウ２２−ｃでは、直接露光システムの露光用の光源の強度に関するパラメータ、光源の焦点距離に関するパラメータ、直接露光システムが露光エンジンを複数備える場合における、各露光エンジンの同期タイミングに関するパラメータ、直接露光システムが露光エンジンを複数備える場合における、各露光エンジンが処理可能な範囲のオーバーラップ部分を調整するためのパラメータ、光源の点灯時間に関するパラメータ、および、露光エンジンの動作時間に関するパラメータ、のうち少なくとも１つのパラメータがグローバル露光条件に対して変更可能である。
【００５３】
さらに、スポット露光レイヤ２１−３では、基板に対する直接露光システムの相対速度に関するパラメータを、該相対速度がゼロとなるように設定する。
【００５４】
レイヤ上の可変条件ウィンドウ２２−ｃ以外の領域は、「仮想的に不透明な」領域となっており、この領域に対応する露光対象の基板上の領域は、直接露光システムによる直接露光処理が禁止され、露光されない。
【００５５】
直接露光システムの光源を保守点検する場合は、上記各パラメータを適宜設定したスポット露光レイヤで構成されるコントロールマスクを用いて直接露光処理を実行する。これにより、１枚の基板上に種々の露光条件が適用された露光基板上のパターンを観察することができ、なおかつ、光源は基板に対して相対的に移動することはないので光源の位置を容易に特定することができる。例えばＤＭＤ方式の直接露光システムの場合は、１つの露光エンジンに８０万〜１００万個の画素を有しており、その１つ１つの画素に対して正常に機能しているか否かを検査する。より具体的に言えば、露光エンジンの光源の結像面にＣＣＤカメラを入れ、画素の点灯の有無をＣＣＤカメラで確認することになる。
【００５６】
図１０は、本発明の実施例におけるデータマスク検証レイヤの概念図である。
データマスク検証レイヤ２１−４は、直接露光システムの露光エンジンに供給されるデータマスク内の描画データの検証時に用いるのに適した論理レイヤである。
【００５７】
データマスク検証レイヤ２１−４で構成されるコントロールマスクを用いると実際の露光処理は行われない。データマスク検証レイヤ２１−４は、透明ウィンドウ２２−ｄをレイヤ上の所定の位置に所定の数だけ有する。
【００５８】
レイヤ上の透明ウィンドウ２２−ｄ以外の領域は「仮想的に不透明な」領域となっており、この領域に対応するデータマスク内の描画データは検証されない。
【００５９】
透明ウィンドウ２２−ｄは、ウィンドウの大きさおよび座標に関する幾何学的情報のみを保持しており、この情報に基づいて透明ウィンドウ２２−ｄに対応するデータマスク内の描画データが複数のデータ処理システム（図示せず）によって抽出され、抽出された各描画データは相互に比較され、データマスクに含まれる描画データが正しいか否かが検証される。したがって、データマスクに含まれる描画データのデータ検証したい部分があるならば、その部分に対応したデータマスク検証レイヤ２２−４上の位置に、適切な大きさを有する透明ウィンドウ２２−ｄを設定すればよい。
【００６０】
以上説明した本実施例における透明レイヤ、自動露光レイヤ、手動露光レイヤ、スポット露光レイヤ、およびデータマスク検証レイヤは、単独でコントロールマスクとして用いれば便利であるが、各露光条件に関して互いに矛盾しない範囲で組み合わせてコントロールマスクを構成してもよい。また、ここで説明した以外の論理レイヤを直接露光システムの使用状況や用途などを考慮して予め用意しておいてもよい。
【００６１】
上述のようなレイヤで構成されるコントロールマスクをデータマスクに仮想的に重ね合わせて統合データを生成する。そして、この統合データに従って直接露光システムは露光処理を実行することになる。直接露光システムの処理コンピュータにとっては、コントロールマスク中のレイヤ上の各ウィンドウに規定された露光条件は、いわゆる「イベント（事象）」に相当する。このイベントは、データオブジェクト上で時系列に配されたものであり、また、基板は露光エンジンに対して相対的に移動しながら露光されていくので、結果として、１度の露光処理で、１つの描画データについて１枚の基板上に種々の露光条件に依存する描画パターンが実現されることになる。このような使用では、コントロールマスクとデータマスクとは互いに独立しており、データマスクに含まれた描画データは変更されない。したがって、本明細書ではこのような使用を「コントロールマスクの静的使用」と称することにする。
【００６２】
これに対し、データマスクに含まれた描画データを変更する論理レイヤを実現してもよい。本明細書では、このような論理レイヤを「データ変更レイヤ」と称し、データ変更レイヤで構成されたコントロールマスクを直接露光に使用することを「コントロールマスクの動的使用」と称することにする。
【００６３】
コントロールマスクの動的使用では、データ変更レイヤからなるコントロールマスクからの情報が、データマスクに含まれる描画データに反映される。すなわち、コントロールマスクからの情報により、露光すべきパターンの幾何学的特性が動的に変更され、より精度の高いパターニングが可能である。
【００６４】
このようなデータ変更レイヤの一例として縮小レイヤについて説明する。
【００６５】
図１１は、本発明の実施例における縮小レイヤの概念を説明する模式図である。
【００６６】
縮小レイヤ２１−５は、データマスクに含まれる描画データについて露光処理されたときに得られるパターンが縮小されるよう、データマスクをデータ処理する論理レイヤである。図１１に示す縮小レイヤ２１−５では、領域の半分が例えば縮小率１００％に、残りを縮小率８０％に設定される。このような縮小レイヤ２１−５で構成されたコントロールマスク１２をデータマスク１１に仮想的に重ね合わせて統合データを生成し、この統合データを用いて直接露光処理を実行すると、パターンの一部がデフォルトの８０％に縮小されたパターンを有する基板２３が得られる。
【００６７】
この縮小レイヤ２１−５を、上述の透明レイヤ２１−０、自動露光レイヤ２１−１、手動露光レイヤ２１−２、スポット露光レイヤ２１−３、あるいはデータマスク検証レイヤ２４−４に対して、露光条件が互いに矛盾しない範囲で組み合わせてコントロールマスク１２を構成してもよい。例えば、縮小レイヤ２１−５と自動露光レイヤ２１−１とを組み合わせてコントロールマスク１２を構成すれば、「８０％縮小された部分の露光量を１２５％に増加させる」といったような露光が可能となる。
【００６８】
半導体やＩＣパッケージの製造においては、ある世代の製造技術が安定してくると、高集積、高密度化あるいは収量増加を目的として、基板の縮小が行われる。縮小後についても、縮小前と同じ製造条件で製造できることが望ましい。縮小レイヤを用いれば、このような場合にも柔軟に対応することができる。
【００６９】
なお、データ変更レイヤの例として、ここでは、描画マスクに含まれる描画データを幾何学的に縮小する論理レイヤについて説明したが、その以外に、幾何学的な拡大や配線変更などを実行する論理レイヤであってもよい。
【００７０】
図１２は、本発明の実施例において統合データを生成するための画面を例示する図である。
【００７１】
コンピュータのディスプレイ上に表示される図１２に例示する画面５００は、データマスクとコントロールマスクとを選択して、直接露光処理に用いる統合データを作成するためのグラフィカルユーザインタフェースである。
【００７２】
画面５００として示されたグラフィカルユーザインタフェースは、第１の欄５００−１、第２の欄５００−２および第３の欄５００−３を備える。
【００７３】
第１の欄５００−１には、「Ｌｉｓｔ  ｏｆ  ＮｕｍｅｌＭａｓｋｓ」として、選択可能な少なくとも１つのデータマスクが、対応するアイコンとしてリストされる。
【００７４】
第２の欄５００−２には、選択可能な少なくとも１つのコントロールマスクが、対応するアイコンとしてリストされる。すでに説明したように、使用頻度が高い露光条件について予め規定しておいたレイヤや、特定の用途のために予め規定しておいたレイヤなどを用意しておき、これらレイヤを少なくとも１層備えるコントロールマスクを作成して保存しておくと便利である。本実施例では、予め作成し保存しておいたコントロールマスクに対応するアイコンが第２の欄５００−２に表示される。
【００７５】
第３の欄５００−３は、第１の欄５００−１から選択されたデータマスクのアイコンおよび第２の欄５００−２から選択されたコントロールマスクのアイコンの収容先となり得る。ユーザはドラッグ＆ドロップ操作などにより、所望のデータマスクに対応するアイコンを第１の欄５００−１から選択して第３の欄５００−３へ入れ、所望のコントロールマスクに対応するアイコンを第２の欄５００−２から選択して第３の欄５００−３へ入れる。本実施例においては、第３の欄５００−３に収容されたデータマスクのアイコンおよびコントロールマスクのアイコンに対応するデータマスクおよびコントロールマスクが組み合わされることで統合データが生成される。
【００７６】
このように画面５００のようなグラフィカルユーザインタフェースを用いれば、ユーザは、予め用意された複数のデータマスクおよびコントロールマスクの中から所望のデータマスクおよびコントロールマスクを選択して所定の欄へ入れるだけで、所望の露光処理を簡単に実現することができるので、直接露光システムをさらに簡単に操作することができる。なお、図１２に示した画面５００はあくまでも一例であって、第１の欄５００−１、第２の欄５００−２および第３の欄５００−３の配置位置については特に制約はないが、図１２に示した配置位置はその好適な例である。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
配線基板の製造に用いられる直接露光システムにおいて、基板の量産開始前における露光条件の策定（条件出し）、装置全体の調整、露光エンジンの光源の検査、露光に用いられるデータの検証、などの用途に応じて最適な状態を簡単に実現することができる、直接露光システム用のユーザインタフェースとして利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明による直接露光システムの概念的な原理説明図である。
【図２】本発明の実施例におけるウィンドウの設定画面を例示する図である。
【図３】本発明の実施例において生成されたレイヤが示された画面を例示する図（その１）である。
【図４】本発明の実施例において生成されたレイヤが示された画面を例示する図（その２）である。
【図５】本発明の実施例において露光条件を規定するための画面を例示する図である。
【図６】本発明の実施例における透明レイヤの概念図である。
【図７】本発明の実施例における自動露光レイヤの概念図である。
【図８】本発明の実施例における手動露光レイヤの概念図である。
【図９】本発明の実施例におけるスポット露光レイヤの概念図である。
【図１０】本発明の実施例におけるデータマスク検証レイヤの概念図である。
【図１１】本発明の実施例における縮小レイヤの概念を説明する模式図である。
【図１２】本発明の実施例において統合データを生成するための画面を例示する図である。
【符号の説明】
【００７９】
１…直接露光システム
２…基板
３…光源
１１…データマスク
１２…コントロールマスク
１３…統合データ
１９−ａ、１９−ｂ、１９−ｃ…ウィンドウ
２０−１、２０−２、２０−３…レイヤ
２１−０…透明レイヤ
２１−１…自動露光レイヤ
２１−２…手動露光レイヤ
２１−３…スポット露光レイヤ
２１−４…データマスク検証レイヤ
２１−５…縮小レイヤ
２２−ａ、２２−ｂ、２２−ｃ…可変条件ウィンドウ
２２−ｄ…透明ウィンドウ
【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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