(57)【要約】【課題】  実際の製造上で発生する種々の欠陥に対して精度の高い補正をそれぞれ行うことで、プリント基板の生産性の向上を図ること。【解決手段】  光学式外観検査装置１３は、配線パターン形成後のプリント基板の全領域に対し、線幅測長アルゴリズムを用いて配線パターンの線幅を測長する。そして、光学式外観検査装置１３は、線幅ヒストグラムを領域２２単位で作成する。そして、光学式外観検査装置１３は、同一領域２２において、作成した線幅ヒストグラムとマスタ画像データの線幅ヒストグラムとを比較して、線幅分布を作成する。情報管理システム１４は、所定数のプリント基板で作成した線幅分布の平均に基づいて補正データを作成する。露光装置１２は、上記補正データに基づいて、設計データまたは露光用の画像データ上の配線パターンの線幅を領域２２単位で太らせたり、細らせたりする補正を行う。【選択図】  図１
2007081326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成方法であって、
前記配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、前記設計データもしくは前記露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光ステップと、
前記露光ステップによる露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の配線パターンの線幅を単位領域毎に測定する線幅測定ステップと、
前記線幅測定ステップで測定された線幅と、前記設計データもしくは前記露光用画像データの線幅とを前記単位領域毎に比較することによって、前記単位領域毎の線幅補正データを作成する線幅補正データ作成ステップと、
前記線幅補正データを用いて、前記露光ステップで用いられる前記設計データもしくは前記露光用画像データを補正する線幅補正ステップとを備えた、配線形成方法。
【請求項２】
前記線幅補正データ作成ステップは、複数のプリント基板の線幅測定結果に基づいて前記線幅補正データを作成することを特徴とする、請求項１に記載の配線形成方法。
【請求項３】
前記線幅測定ステップは、線幅の大きさとその頻度との関係を示す線幅ヒストグラムを前記単位領域毎にそれぞれ作成し、当該線幅ヒストグラムを用いて当該単位領域における配線パターンの線幅を検出することを特徴とする、請求項１に記載の配線形成方法。
【請求項４】
前記線幅測定ステップは、前記単位領域毎に、前記線幅ヒストグラムにおいて最も高い頻度の線幅を当該単位領域における配線パターンの線幅として検出することを特徴とする、請求項３に記載の配線形成方法。
【請求項５】
前記線幅補正ステップにおいて補正された補正後の設計データまたは露光用画像データを用いて作成されたプリント基板の配線パターンを光学的に検査し、当該プリント基板の配線パターンの線幅を測長して、測長した線幅と、前記設計データもしくは前記露光用画像データの線幅との差分値を前記単位領域毎に検出する線幅再測定ステップと、
前記線幅再測定ステップにおいていずれかの単位領域で差分値が検出されたときに、当該差分値に基づいて前記線幅補正データを修正する修正ステップとをさらに備えた、請求項１に記載の配線形成方法。
【請求項６】
基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成システムであって、
前記配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、前記設計データもしくは前記露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光手段と、
前記露光手段による露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の配線パターンの線幅を単位領域毎に測定する線幅測定手段と、
前記線幅測定手段によって測定された線幅と、前記設計データもしくは前記露光用画像データの線幅とを前記単位領域毎に比較することによって、前記単位領域毎の線幅補正データを作成する線幅補正データ作成手段と、
前記線幅補正データを用いて、前記露光手段で用いられる前記設計データもしくは前記露光用画像データを補正する線幅補正手段とを備えた、配線形成システム。
【請求項７】
基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成方法であって、
前記配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、前記設計データもしくは前記露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光ステップと、
前記露光ステップによる露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の配線パターンの線間を測定する線間測定ステップと、
前記線間測定ステップで測定された線間が予め設定した最小線間よりも小さい場合に線間補正データを作成する線間補正データ作成ステップと、
前記線間補正データを用いて、前記露光ステップで用いられる前記設計データもしくは前記露光用画像データを補正する線間補正ステップとを備えた、配線形成方法。
【請求項８】
前記線間補正データ作成ステップは、前記線間測定ステップで測定された複数のプリント基板の線間の情報に基づいて、所定の頻度を超えた頻度で線間の欠陥が発生しているかどうかを判断し、当該判断結果が肯定である場合に前記線間補正データを作成することを特徴とする、請求項７に記載の配線形成方法。
【請求項９】
前記線間補正データ作成ステップは、前記線間の欠陥が所定の頻度を超えた頻度で発生している箇所について、当該欠陥箇所における前記複数のプリント基板の線間の平均値、最大値、最小値、または最多頻度値を用いて前記線間補正データを作成することを特徴とする、請求項８に記載の配線形成方法。
【請求項１０】
基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成システムであって、
前記配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、前記設計データもしくは前記露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光手段と、
前記露光手段による露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の配線パターンの線間を測定する線間測定手段と、
前記線間測定手段によって測定された線間が予め設定した最小線間よりも小さい場合に線間補正データを作成する線間補正データ作成手段と、
前記線間補正データを用いて、前記露光手段で用いられる前記設計データもしくは前記露光用画像データを補正する線間補正手段とを備えた、配線形成システム。
【請求項１１】
基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成方法であって、
前記配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、前記設計データもしくは前記露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光ステップと、
前記露光ステップによる露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の画像データと基準画像データとを比較し、当該２つの画像データの配線パターンに関して所定の画素数を超える差異が存在する箇所を欠陥箇所として検出する欠け突起検出ステップと、
前記欠け突起検出ステップにおいて検出された欠陥箇所に基づいて欠け突起補正データを作成する欠け突起補正データ作成ステップと、
前記欠け突起補正データを用いて、前記露光ステップで用いられる前記設計データもしくは前記露光用画像データを補正する欠け突起補正ステップとを備えた、配線形成方法。
【請求項１２】
前記欠け突起補正データ作成ステップは、前記欠け突起検出ステップで検出された複数のプリント基板の欠陥箇所の情報に基づいて、所定の頻度を超えた頻度で欠陥が発生しているかどうかを判断し、当該判断結果が肯定である場合に前記欠け突起補正データを作成することを特徴とする、請求項１１に記載の配線形成方法。
【請求項１３】
前記欠け突起補正データ作成ステップは、前記欠陥が所定の頻度を超えた頻度で発生している箇所について、当該欠陥箇所における前記複数のプリント基板の画像データと基準画像データとの間の差異の平均値、最大値、最小値、または最多頻度値を用いて前記欠け突起補正データを作成することを特徴とする、請求項１２に記載の配線形成方法。
【請求項１４】
前記欠け突起補正データは、前記配線パターンの差異の大きさに従って、前記設計データもしくは前記露光用画像データを拡大または縮小するものである、請求項１１から１３のいずれかに記載の配線形成方法。
【請求項１５】
基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成システムであって、
前記配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、前記設計データもしくは前記露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光手段と、
前記露光手段による露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の画像データと基準画像データとを比較し、当該２つの画像データの配線パターンに関して所定の画素数を超える差異が存在する箇所を欠陥箇所として検出する欠け突起検出手段と、
前記欠け突起検出手段によって検出された欠陥箇所に基づいて欠け突起補正データを作成する欠け突起補正データ作成手段と、
前記欠け突起補正データを用いて、前記露光手段で用いられる前記設計データもしくは前記露光用画像データを補正する欠け突起補正手段とを備えた、配線形成システム。
【請求項１６】
前記欠け突起補正データは、前記配線パターンの差異の大きさに従って、前記設計データもしくは前記露光用画像データを拡大または縮小するものである、請求項１５に記載の配線形成システム。
【請求項１７】
請求項１に記載の露光ステップと線幅測定ステップと線幅補正データ作成ステップと線幅補正ステップとからなる線幅補正処理を行った後、当該線幅補正処理で補正された設計データもしくは露光用画像データに基づいて、
請求項７に記載の露光ステップと線間測定ステップと線間補正データ作成ステップと線間補正ステップとからなる線間補正処理、および、請求項１１に記載の露光ステップと欠け突起検出ステップと欠け突起補正データ作成ステップと欠け突起補正ステップとからなる欠け突起補正処理のうち、少なくとも一方の処理を行うことを特徴とする、配線形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線形成システムおよびその方法に関し、より特定的には、プリント基板の配線パターンを形成する配線形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板の配線パターンはエッチング工程などを経て形成される。このエッチング工程においては、例えばエッチングの太りや細りなどによって、配線パターンの線幅が変化してしまうという問題がある。
【０００３】
この問題に対処すべく、エッチング工程後の配線パターンが設計どおりにできているかどうかを検査し（例えば、測長し）、作業者がその検査結果に基づいてエッチングの条件を変更したり、エッチング工程前の露光工程で使用するマスクフィルムを作成し直していた。しかしながら、作業者は、検査によって設計どおりにできていない、いわゆる不良基板が発生する度にエッチング条件やマスクフィルムの再作成を行う必要があり、生産性が向上しないという問題があった。そこで、設計データと各工程後のデータとを比較して、その比較結果を露光工程にフィードバックし、不良基板の発生を防止する配線形成システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。以下、図１５を参照して従来の配線形成システムについて説明する。図１５は、従来の配線形成システムの構成を示すブロック図である。
【０００４】
図１５に示す従来の配線形成システムは、設計データ作成装置９１、露光装置９２、外観検査装置９３、エッチング工程９４、外観検査装置９５、およびリサイジングルール作成装置９６で構成されるシステムである。設計データ作成装置９１は、ＣＡＤデータなどの設計データを作成する装置である。露光装置９２は、設計データ作成装置９１で作成された設計データから露光用の画像データを作成する。そして、露光装置９２は、露光用の画像データに基づいて、レーザ走査などによりプリント基板にマスクを直接描画して露光する。このように、露光装置９２はマスクフィルムを使用しない装置である。露光後のプリント基板は、外観検査装置９３に送られる。外観検査装置９３は、露光後のプリント基板を撮像して画像データを取得する。外観検査装置９３において取得された画像データは、露光装置９２にフィードバックされる。露光装置９２は、この画像データと上記設計データとを比較して、プリント基板の伸縮やひずみなどを計測する。この比較結果に基づいて、露光装置９２は設計データを補正（スケーリング補正）している。
【０００５】
エッチング工程９４は、露光後のプリント基板をエッチングし、プリント基板に配線パターンを形成させる。外観検査装置９５は、エッチング後のプリント基板を撮像して画像データを取得する。リサイジングルール作成装置９６は、エッチング後のプリント基板の画像データと設計データとを比較して、リサイジングルールを作成する。ここで、リサイジングルールとは、エッチング後のプリント基板の配線パターンが設計データどおりの配線パターンとなるために露光用の画像データをいかに補正する必要があるのかという逆問題を公知の数学的手法で解いて得られるルールである。設計データ作成装置９１は、リサイジングルールに基づいて設計データを補正（エッチング補正）する。そして、露光装置９２は、補正された設計データから露光用の画像データを作成する。
【０００６】
このように、従来の配線形成システムでは、設計データと各工程後のデータとを比較してその比較結果を最終的に露光装置にフィードバックすることで、つまり上記スケーリング補正およびエッチング補正を行うことで、不良基板の発生を防止している。
【特許文献１】特開２００４−５６０６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１で開示される従来の配線形成システムにおいて、リサイジングルールは、上記逆問題を公知の数学的手法を用いて得られるということしか開示されておらず、リサイジングルールの具体的な構成は不明である。
【０００８】
また、実際の製造上では、例えば近接効果による配線パターンの歪やエッチングのムラなどによる欠陥など、種々の欠陥が発生するが、上記特許文献１に記載のシステムではこのような欠陥については考慮されていない。また、このような欠陥は、プリント基板全ての領域に対して一様に発生するものではなく、基板の領域毎にその発生度合が異なるものである。
【０００９】
以上の理由により、上記特許文献に開示されたリサイジングルールに基づく補正は、実際の製造上において実現性に欠けるものであり、精度の高い補正を行って生産性の向上を図ることが実質的に不可能であるという問題があった。
【００１０】
それ故、本発明の目的は、実際の製造上で発生する種々の欠陥に対して精度の高い補正をそれぞれ行うことで、プリント基板の生産性の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明は以下に示す構成を採用した。第１の発明は、基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成方法であって、配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、設計データもしくは露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光ステップと、露光ステップによる露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の配線パターンの線幅を単位領域毎に測定する線幅測定ステップと、線幅測定ステップで測定された線幅と、設計データもしくは露光用画像データの線幅とを単位領域毎に比較することによって、単位領域毎の線幅補正データを作成する線幅補正データ作成ステップと、線幅補正データを用いて、露光ステップで用いられる設計データもしくは露光用画像データを補正する線幅補正ステップとを備えた配線形成方法である。
【００１２】
第２の発明は、上記第１の発明において、線幅補正データ作成ステップは、複数のプリント基板の線幅測定結果に基づいて線幅補正データを作成することを特徴とするものである。
【００１３】
第３の発明は、上記第１の発明において、線幅測定ステップは、線幅の大きさとその頻度との関係を示す線幅ヒストグラムを単位領域毎にそれぞれ作成し、当該線幅ヒストグラムを用いて当該単位領域における配線パターンの線幅を検出することを特徴とするものである。
【００１４】
第４の発明は、上記第３の発明において、線幅測定ステップは、単位領域毎に、線幅ヒストグラムにおいて最も高い頻度の線幅を当該単位領域における配線パターンの線幅として検出することを特徴とするものである。
【００１５】
第５の発明は、上記第１の発明において、線幅補正ステップにおいて補正された補正後の設計データまたは露光用画像データを用いて作成されたプリント基板の配線パターンを光学的に検査し、当該プリント基板の配線パターンの線幅を測長して、測長した線幅と、設計データもしくは露光用画像データの線幅との差分値を単位領域毎に検出する線幅再測定ステップと、線幅再測定ステップにおいていずれかの単位領域で差分値が検出されたときに、当該差分値に基づいて線幅補正データを修正する修正ステップとをさらに備えた配線形成方法である。
【００１６】
第６の発明は、基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成システムであって、配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、設計データもしくは露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光手段と、露光手段による露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の配線パターンの線幅を単位領域毎に測定する線幅測定手段と、線幅測定手段によって測定された線幅と、設計データもしくは露光用画像データの線幅とを単位領域毎に比較することによって、単位領域毎の線幅補正データを作成する線幅補正データ作成手段と、線幅補正データを用いて、露光手段で用いられる設計データもしくは露光用画像データを補正する線幅補正手段とを備えた配線形成システムである。
【００１７】
第７の発明は、基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成方法であって、配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、設計データもしくは露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光ステップと、露光ステップによる露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の配線パターンの線間を測定する線間測定ステップと、線間測定ステップで測定された線間が予め設定した最小線間よりも小さい場合に線間補正データを作成する線間補正データ作成ステップと、線間補正データを用いて、露光ステップで用いられる設計データもしくは露光用画像データを補正する線間補正ステップとを備えた配線形成方法である。
【００１８】
第８の発明は、上記第７の発明において、線間補正データ作成ステップは、線間測定ステップで測定された複数のプリント基板の線間の情報に基づいて、所定の頻度を超えた頻度で線間の欠陥が発生しているかどうかを判断し、当該判断結果が肯定である場合に線間補正データを作成することを特徴とするものである。
【００１９】
第９の発明は、上記第８の発明において、線間補正データ作成ステップは、線間の欠陥が所定の頻度を超えた頻度で発生している箇所について、当該欠陥箇所における複数のプリント基板の線間の平均値、最大値、最小値、または最多頻度値を用いて線間補正データを作成することを特徴とするものである。
【００２０】
第１０の発明は、基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成システムであって、配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、設計データもしくは露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光手段と、露光手段による露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の配線パターンの線間を測定する線間測定手段と、線間測定手段によって測定された線間が予め設定した最小線間よりも小さい場合に線間補正データを作成する線間補正データ作成手段と、線間補正データを用いて、露光手段で用いられる設計データもしくは露光用画像データを補正する線間補正手段とを備えた配線形成システムである。
【００２１】
第１１の発明は、基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成方法であって、配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、設計データもしくは露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光ステップと、露光ステップによる露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の画像データと基準画像データとを比較し、当該２つの画像データの配線パターンに関して所定の画素数を超える差異が存在する箇所を欠陥箇所として検出する欠け突起検出ステップと、欠け突起検出ステップにおいて検出された欠陥箇所に基づいて欠け突起補正データを作成する欠け突起補正データ作成ステップと、欠け突起補正データを用いて、露光ステップで用いられる設計データもしくは露光用画像データを補正する欠け突起補正ステップとを備えた配線形成方法である。
【００２２】
第１２の発明は、上記第１１の発明において、欠け突起補正データ作成ステップは、欠け突起検出ステップで検出された複数のプリント基板の欠陥箇所の情報に基づいて、所定の頻度を超えた頻度で欠陥が発生しているかどうかを判断し、当該判断結果が肯定である場合に欠け突起補正データを作成することを特徴とするものである。
【００２３】
第１３の発明は、上記第１２の発明において、欠け突起補正データ作成ステップは、欠陥が所定の頻度を超えた頻度で発生している箇所について、当該欠陥箇所における複数のプリント基板の画像データと基準画像データとの間の差異の平均値、最大値、最小値、または最多頻度値を用いて欠け突起補正データを作成することを特徴とするものである。
【００２４】
第１４の発明によれば、上記第１１から第１３のいずれかの発明において、欠け突起補正データは、配線パターンの差異の大きさに従って、設計データもしくは露光用画像データを拡大または縮小するものである。
【００２５】
第１５の発明は、基板に露光処理を施して配線パターンを形成するプリント基板の配線形成システムであって、配線パターンに関する設計データもしくは当該設計データに基づく露光用画像データを用いて直接基板を露光するか、設計データもしくは露光用画像データに基づいて作成したマスクを用いて基板を露光する露光手段と、露光手段による露光処理を経て最終的に配線パターンが形成されたプリント基板の画像データと基準画像データとを比較し、当該２つの画像データの配線パターンに関して所定の画素数を超える差異が存在する箇所を欠陥箇所として検出する欠け突起検出手段と、欠け突起検出手段によって検出された欠陥箇所に基づいて欠け突起補正データを作成する欠け突起補正データ作成手段と、欠け突起補正データを用いて、露光手段で用いられる設計データもしくは露光用画像データを補正する欠け突起補正手段とを備えた配線形成システムである。
【００２６】
第１６の発明は、上記第１５の発明において、欠け突起補正データは、配線パターンの差異の大きさに従って、設計データもしくは露光用画像データを拡大または縮小するものである。
【００２７】
第１７の発明は、配線形成方法であって、請求項１に記載の露光ステップと線幅測定ステップと線幅補正データ作成ステップと線幅補正ステップとからなる線幅補正処理を行った後、当該線幅補正処理で補正された設計データもしくは露光用画像データに基づいて、請求項７に記載の露光ステップと線間測定ステップと線間補正データ作成ステップと線間補正ステップとからなる線間補正処理、および、請求項１１に記載の露光ステップと欠け突起検出ステップと欠け突起補正データ作成ステップと欠け突起補正ステップとからなる欠け突起補正処理のうち、少なくとも一方の処理を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２８】
上記第１の発明によれば、単位領域毎の線幅補正データを作成することで、例えば、形成された配線パターンがエッチング工程などによってプリント基板の単位領域毎に異なる線幅変化が発生しても、当該単位領域毎の線幅変化に対応した精度の高い補正を行うことができる。つまり、実際のプリント基板の製造に適応した補正を行うことができ、生産性の向上ならびに高品質なプリント基板の生産を実現することができる。
【００２９】
上記第２の発明によれば、複数のプリント基板の線幅測定結果を考慮して線幅補正データを作成することで、単発的に発生する線幅変化などを除外した安定した補正を行うことができる。
【００３０】
上記第３の発明によれば、線幅ヒストグラムを用いることで、所望の線幅に対する補正を行うことが可能となる。
【００３１】
上記第４の発明によれば、最も高い頻度の線幅をもつ、高品質が求められる配線パターンに対して、精度の高い、効率的な補正を行うことができる。
【００３２】
上記第５の発明によれば、補正後の設計データまたは露光用画像データを用いて作成されたプリント基板について線幅の検査を行うことで、線幅補正データをより適切なものへと修正することができ、プリント基板の品質維持、および作業者、工程、材料による品質のバラツキ低減を図ることが可能となる。
【００３３】
上記第７の発明によれば、予め設定した最小線間よりも小さい線間に対して線間補正データを作成することで、近接効果によりプリント基板の配線パターンの線間のスペースが不十分となっている場合にも、十分なスペースが確保されるように設計データまたは露光用画像データを補正することができる。
【００３４】
上記第８の発明によれば、所定の頻度を超えた頻度で欠陥が発生したときに線間補正データを作成することで、例えば単発的に発生する欠陥箇所などを除外した安定した補正を行うことができる。このように、実際のプリント基板の製造に適応した補正を行うことができ、生産性の向上ならびに高品質なプリント基板の生産を実現することができる。
【００３５】
上記第１１の発明によれば、基準の配線パターンに対して所定の画素数を超える差異がある箇所を欠陥箇所として検出し、当該欠陥箇所に基づいて欠け突起補正データを作成することで、例えば作成されたプリント基板の配線パターンに「欠け」や「突起」が発生していたとしても、それに対応した設計データまたは露光用画像データの補正を行うことができる。
【００３６】
上記第１２の発明によれば、所定の頻度を超えた頻度で欠陥が発生したときに欠け突起補正データを作成することで、欠陥箇所毎に異なる発生頻度に適応した補正を行うことができる。このように、実際のプリント基板の製造に適応した補正を行うことができ、生産性の向上ならびに高品質なプリント基板の生産を実現することができる。
【００３７】
上記第１７の発明によれば、線幅補正処理を行った後、線間補正処理および欠け突起補正処理のうち少なくとも一方の処理を行うことで、線幅変化による欠陥が線間の欠陥および欠け突起として誤検出されることなく、各補正を効率良くかつ精度良く行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
（第１の実施形態）
はじめに、図１および図２を参照して、本発明における第１の実施形態に係る配線形成システムについて大略的に説明する。図１は、第１の実施形態に係る配線形成システムの構成を示すブロック図である。図２は、第１の実施形態に係る配線形成システムにおける処理の流れを大略的に示すフローチャートである。
【００３９】
図１において、本実施形態に係る配線形成システムは、設計データ作成装置１１、露光装置１２、光学式外観検査装置１３、情報管理システム１４、およびデータベース１５をネットワーク接続して構成されるシステムである。
【００４０】
図２において、設計データ作成装置１１は、設計データを作成する（ステップＳ１０１）。この設計データは、ＣＡＤやＣＡＭなどで作成したプリント基板の配線パターンをあらわす画像データである。露光装置１２は、ステップＳ１０１で作成された設計データに基づき、露光用の画像データ（例えば、ＲＩＰデータ）を作成する。そして、露光装置１２は、当該露光用の画像データに基づいて、レーザ走査などにより基板に配線パターンを直接描画して露光処理を行う（ステップＳ１０２）。露光後のプリント基板は、配線パターン形成装置（図示しない）において、エッチングやメッキ工程処理が施され、基板上に配線パターンが形成される（ステップＳ１０３）。光学式外観検査装置１３は、配線パターン形成後のプリント基板の外観を光学的に検査し、形成された配線パターンの欠陥を検出する（ステップＳ１０４）。具体的には、光学式外観検査装置１３は、例えば複数の撮像カメラを用いて配線パターン形成後のプリント基板を撮像して、画像データを取得する。そして、光学式外観検査装置１３は、配線パターン形成後の画像データとマスタ画像データとを比較して、配線パターン形成後のプリント基板に含まれる欠陥を検出する。なお、マスタ画像データとは、上記設計データ（ＣＡＤなどで作成したプリント基板の配線パターンをあらわす画像データ）または良品基板から取り込んだ画像データである。
【００４１】
ステップＳ１０４の次に、情報管理システム１４は、光学式外観検査装置１３において検出された欠陥に基づいて当該欠陥に対する補正データを作成し、当該補正データを露光装置１２にフィードバックする（ステップＳ１０５）。なお、この補正データは、情報管理システム１４によって、基板材料別、またはエッチングなどの工程別に管理され、データベース１５に蓄積される。露光装置１２は、ステップＳ１０５で作成された補正データに基づいて、設計データまたは露光用の画像データを補正する。そして、露光装置１２は、補正した露光用の画像データに基づいて露光処理を行う（ステップＳ１０２）。このように、本実施形態に係る配線描画システムは、検出した欠陥に基づく補正データを露光装置１２にフィードバックすることで、工程内の歩留まりの向上、つまり生産性の向上を図るシステムである。
【００４２】
なお、情報管理システム１４は、個別に設けられた装置で構成されてもよいし、例えば光学式外観検査装置１３や露光装置１２に情報管理システム１４と同等の機能を設けるようにしてもよい。また、補正データは、露光装置１２にフィードバックされるとしたが、設計データ作成装置１１にフィードバックされてもよい。この場合、設計データ作成装置１１は、補正データに基づいて設計データを補正する。
【００４３】
以下、種々の欠陥に対する具体的な補正方法について説明する。種々の欠陥としては、配線パターンの線幅の欠陥、近接効果による欠陥、および配線パターンの欠けや突起による欠陥などが挙げられる。このうち、本実施形態においては、配線パターンの線幅の欠陥に対する補正方法について説明し、他の欠陥に対する補正方法については、後述する他の実施形態において説明する。
【００４４】
図３は、第１の実施形態における光学式外観検査装置１３の検査方法を模式的に示した図である。配線パターンの線幅補正において、光学式外観検査装置１３は、例えば図３に示すように複数の撮像カメラ１３１ａ〜１３１ｋを有する。光学式外観検査装置１３は、まず複数の撮像カメラ１３１ａ〜１３１ｋを用いて配線パターン形成後のプリント基板２１を撮像し、当該プリント基板２１の画像データを取得する。次に、光学式外観検査装置１３は、プリント基板２１の画像データ全領域に対し、線幅測長アルゴリズムを用いて配線パターンの線幅を測長する。この線幅測長アルゴリズムは、光学式外観検査装置１３に予め設定されているアルゴリズムである。次に、光学式外観検査装置１３は、プリント基板２１の画像データを複数（図３の例では４０個）の領域２２（単位領域）に分割し、領域２２毎の線幅の測長データを用いて線幅ヒストグラムを作成する。この線幅ヒストグラムは、領域２２単位で作成される。図４は、線幅ヒストグラムの一例を示す図である。線幅ヒストグラムは、横軸が線幅値であり、縦軸がその線幅の頻度を示す。この線幅ヒストグラムを領域２２毎に作成することで、各領域２２においてどの線幅が最も多く含まれているかを知ることができる。図４を参照して具体的にいえば、頻度が最も高い線幅（ヒストグラムカーブのピーク点における線幅）が、領域２２内に含まれる線幅のうち、最も多く存在する線幅ということになる。
【００４５】
次に光学式外観検査装置１３は、同一領域２２において、作成した配線パターン生成後の線幅ヒストグラムと、マスタ画像データの線幅ヒストグラムとを比較する。ここでは、光学式外観検査装置１３は、領域２２内に最も多く存在する線幅どうしを比較する。この比較による線幅の差は、所望の線幅からの変化量を示しており、領域２２毎に求められるものである。光学式外観検査装置１３は、上記比較結果に基づいて線幅の変化量の分布（以下、線幅分布という）を作成する。図５は、線幅補正に係る線幅分布の一例を示す図である。図５（ａ）は、配線パターン形成後のプリント基板２１の画像データの一例を示す。図５（ｂ）は、図５（ａ）に対応する線幅分布の一例を示す図である。図５（ｂ）に示す線幅分布は、光学式外観検査装置１３で検査される配線パターン形成後のプリント基板２１単位で作成される。例えば、図５（ｂ）に示す領域２２ａにおいては、線幅変化量が＋１０μである。つまり、領域２２ａにおいて、マスタ画像データの配線パターンに対して、配線パターン形成後のプリント基板２１の配線パターンが＋１０μだけ太くなっていることを意味している。なお、検査されるプリント基板毎に作成される線幅分布は、デジタルデータでデータベース１５に記憶される。
【００４６】
情報管理システム１４は、光学式外観検査装置１３で所定数のプリント基板についての線幅分布が作成されたとき、その線幅分布の平均を用いて配線パターン生成後の線幅が設計データの線幅と一致するように補正データを作成する。つまり、補正データは、領域２２毎に求められた上記所定数分の線幅変化量の平均値について、その正負を逆にしたデータである。例えば、ある領域２２における線幅変化量の所定数分の平均値が＋１０μである場合、その領域２２の補正データは−１０μとなる。情報管理システム１４において作成された補正データは、露光装置１２にフィードバックされる。また、情報管理システム１４において作成された補正データは、デジタルデータで、プリント基板材料別、エッチング工程などの製造工程別にデータベース１５に記憶される。
【００４７】
露光装置１２は、データベース１５に記憶された補正データに基づいて設計データまたは露光用の画像データを領域２２単位で補正して、補正後の露光用の画像データを用いて露光処理を行う。
【００４８】
以下、図６および図７を参照して、線幅補正の処理の流れについて説明する。図６は、第１の実施形態に係る配線描画システムにおいて、補正データが露光装置１２にフィードバックされるまでの処理の流れを示すフローチャートである。図７は、第１の実施形態に係る配線描画システムにおいて、補正データがフィードバックされた後の処理の流れを示すフローチャートである。
【００４９】
図６において、まず設計データ作成装置１１において設計データが作成される（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１の次に、露光装置１２において、設計データから露光用の画像データが作成され、当該露光用の画像データに基づいて露光処理が行われる（ステップＳ１１２）。露光後のプリント基板は、配線パターン形成装置（図示しない）において、エッチングやメッキ工程処理が施され、プリント基板上に配線パターンが形成される（ステップＳ１１３）。光学式外観検査装置１３は、配線パターン形成後の基板（プリント基板）の全領域に対し、線幅測長アルゴリズムを用いて配線パターンの線幅を測長する（ステップＳ１１４）。
【００５０】
ステップＳ１１４の次に、光学式外観検査装置１３において線幅ヒストグラムが領域２２単位で作成される（ステップＳ１１５）。ステップＳ１１５の次に、光学式外観検査装置１３において、同一領域２２における光学式外観検査装置１３で作成された線幅ヒストグラムと、マスタ画像データの線幅ヒストグラムとが比較される（ステップＳ１１６）。そして、光学式外観検査装置１３は、この比較に基づいて線幅分布を作成し記憶する（ステップＳ１１７）。上述したステップＳ１１２〜Ｓ１１７までの処理が、検査されるプリント基板単位で行われる。そして、情報管理システム１４において、検査された基板数が所定数に達したかどうかが判定される（ステップＳ１１８）。これは、所定数以上をサンプルとすることで、ある特定の基板の得意な値だけで補正がなされないようにするためである。当然ながら、統計的手法として大きく逸脱する結果については、以後の処理において除外するようにしてもよい。基板数が所定数に達しない場合には、処理はステップＳ１１２〜Ｓ１１７を繰り返す。基板数が所定数に達した場合は、処理はステップＳ１１９に進む。
【００５１】
ステップＳ１１９において、情報管理システム１４は、プリント基板毎に作成した線幅分布の平均（または、最も頻度の高い分布など）に基づいて補正データを作成する。そして、補正データは、情報管理システム１４によって、デジタルデータで、プリント基板材料別、エッチング工程などの製造工程別にデータベース１５に記憶される。ステップＳ１１９の次に、露光装置１２は、データベース１５に記憶された補正データに基づいて、設計データまたは露光用の画像データ上の配線パターンの線幅を領域２２単位で太らせたり、細らせたりする補正を行う（ステップＳ１２０）。
【００５２】
図７において、露光装置１２は、補正した露光用の画像データを用いて露光処理を行う。（ステップＳ１２１）。その後、露光されたプリント基板は、配線パターン形成装置（図示しない）において、エッチングやメッキ工程処理が施され、プリント基板上に配線パターンが形成される（ステップＳ１２２）。光学式外観検査装置１３は、配線パターン形成後のプリント基板の全領域に対し、線幅測長アルゴリズムを用いて配線パターンの線幅を測長する（ステップＳ１２３）。
【００５３】
ステップＳ１２３の次に、光学式外観検査装置１３において線幅ヒストグラムが領域２２単位で作成される（ステップＳ１２４）。ステップＳ１２４の次に、光学式外観検査装置１３において同一領域２２に対し、配線パターン形成後の線幅ヒストグラムと、マスタ画像データの線幅ヒストグラムとが比較される（ステップＳ１２５）。情報管理システム１４は、この比較により、ステップＳ１２２で形成された補正後の配線パターンの線幅が設計データの線幅と一致するかどうか判定する（ステップＳ１２６）。ステップＳ１２６において、線幅が一致する場合には、処理は終了する。ステップＳ１２６において、線幅が一致しない場合には、設計データの線幅と一致するようにデータベース１５に記憶された補正データが領域単位で修正される（ステップＳ１２７）。そして、ステップＳ１２７で修正された補正データに基づいて露光処理が行われる（ステップＳ１２１）。図７に示す処理は、ステップＳ１２６において線幅が一致するまで行われる。なお、ステップＳ１２１からＳ１２５までを所定回数繰り返し、ステップＳ１２６の判断はそれらの総合に基づいて判断してもよい。
【００５４】
なお、データベース１５において基板材料別、製造工程別に記憶された補正データは修正後の補正データに逐次更新される。このように、ステップＳ１２１〜Ｓ１２７の処理を繰り返すことで、作成されるプリント基板の配線パターンの線幅を所望の線幅に正確に一致させることができ、製造基板の品質維持、および作業者、工程、材料による品質のバラツキ低減を図ることが可能となる。
【００５５】
以上のように、本実施形態に係る配線形成システムは、領域毎に線幅ヒストグラムを作成し、当該線幅ヒストグラムを用いて線幅分布を作成する。そして、本実施形態に係る配線形成システムは、複数のプリント基板の線幅分布の平均に基づいて補正データを作成し、当該補正データを露光装置１２にフィードバックする。これにより、例えば、形成された配線パターンがエッチング工程などによってプリント基板の領域毎に異なる線幅変化が発生しても、当該領域毎の線幅変化に対応した精度の高い補正を行うことができる。つまり、実際のプリント基板の製造に適応した補正を行うことができ、生産性の向上ならびに高品質なプリント基板の生産を実現することができる。
【００５６】
また、上記補正データがデータベース１５において、基板の材料、製造工程別に記憶されていることにより、例えば、生産ライン上で基板の材料を変更した場合などに対して迅速かつ最適な補正を行うことができる。つまり、以前にプリント基板の製造を行ったときの製造条件と同じ条件でプリント基板を製造するときに、データベース１５に登録されている補正データを用いることで、その製造条件に応じて予め設計データを補正してから露光処理に利用することができる。
【００５７】
また、上記補正データに基づいて露光処理した後、そうして作成されたプリント基板に基づいてその補正データの修正を行うことで、製造基板の品質維持、および作業者、工程、材料による品質のバラツキ低減を図ることが可能となる。
【００５８】
なお、上述した露光装置１２は、マスクフィルムを使用しない装置としたが、プリント基板に画像データを転写するためのマスクフィルムを使用する露光装置であってもよい。この場合、補正データで補正された設計データに基づいて、マスクフィルムを再作成するようにしてもよい。
【００５９】
また、上述では、補正データを作成する上で、線幅ヒストグラムにおいて最も頻度の高い線幅を用いたが、頻度の高い複数の線幅を用いたり、また、測長した領域２２内の全ての線幅についての平均を用いてもよい。この場合であっても、一定の効果を発揮することができる。
【００６０】
（第２の実施形態）
次に、本発明における第２の実施形態に係る配線形成システムについて説明する。本実施形態においては、近接効果によって発生する欠陥に対する補正方法について説明する。なお、本実施形態に係る配線形成システムは、第１の実施形態で説明した図１および図２の構成および処理の流れと同様であるので、各構成の機能と大略的な処理の流れについては説明を省略する。
【００６１】
まず、図８を参照して、近接効果によって発生する配線パターンの欠陥について説明する。図８は、近接効果によって発生する配線パターンの欠陥を模式的に示す図である。図８（ａ）は、マスタ画像データの配線パターンの一部を示す図である。図８（ａ）に示す２本の配線パターンの線間をα１とする。図８（ｂ）は、露光時の近接効果によって配線パターンに欠陥が発生した様子を示す図である。この場合の２本の配線パターンの線間をα２とする。図８（ａ）および（ｂ）からわかるように、近接効果によって、線間がα１からα２へと狭くなるという欠陥が発生する。配線パターンの線間は、プリント基板自体の品質およびその配線パターンを利用する回路性能に大きく影響を与えるものであり、最小限の線間スペース（以下、最小スペースという）を確保する必要がある。
【００６２】
以下、図９および図１０を参照して、最小スペースを確保するための補正方法について説明する。図９は、第２の実施形態に係る配線形成システムにおいて、補正データが露光装置１２にフィードバックされるまでの処理の流れを示すフローチャートである。図１０は、第２の実施形態に係る配線形成システムにおいて、補正データがフィードバックされた後の処理の流れを示すフローチャートである。
【００６３】
図９において、まず設計データ作成装置１１において設計データが作成される（ステップＳ２１１）。ステップＳ２１１の次に、露光装置１２において、設計データから露光用の画像データが作成され、当該露光用の画像データに基づいて露光処理が行われる（ステップＳ２１２）。露光後のプリント基板は、配線パターン形成装置（図示しない）において、エッチングやメッキ工程処理が施され、プリント基板上に配線パターンが生成される（ステップＳ２１３）。光学式外観検査装置１３は、配線パターン形成後の基板（プリント基板）の全領域に対し、線間測長アルゴリズムを用いて配線パターンの線間を測長する（ステップＳ２１４）。そして、光学式外観検査装置１３は、領域２２単位で予め設定された最小スペースに満たない（最小スペースよりも小さい）スペースの座標位置とその量とを欠陥箇所として検出する（ステップＳ２１５）。ステップＳ２１５で検出された欠陥箇所の座標位置およびスペースの量は、デジタルデータで、データベース１５に記憶される。
【００６４】
ステップＳ２１５の次に、情報管理システム１４は、同一の欠陥箇所（同一の座標位置）において、予め設定した欠陥の発生度合（頻度）よりも欠陥が集中するか否かを判断する（ステップＳ２１６）。ここで、欠陥の頻度としては、複数のプリント基板を検査結果を参照して、例えば、同一箇所での欠陥が所定回数を超えた場合、同一箇所での欠陥率が所定の割合を超えた場合、または、同一箇所での欠陥が所定数連続して検出された場合などを設定しておく。これは、欠陥が集中する場合は、元の露光用の画像データを補正する必要があるが、単発的な欠陥に対しては補正しないようにして、生産性を向上させるためである。ステップＳ２１６において、情報管理システム１４が欠陥が集中していないと判断した場合には、処理はステップＳ２１２に戻る。また、情報管理システム１４が欠陥が集中していると判断した場合には、処理はステップＳ２１７に進む。
【００６５】
ステップＳ２１７において、情報管理システム１４は、データベース１５に記憶されている複数のプリント基板の検査結果（スペースの量）を参照し、同一の欠陥箇所において、例えばそれらのスペースの量の平均をとる。また例えば、平均ではなく、データベース１５に記憶されている欠陥箇所のスペースの量のうちの最小値、最大値、または最多頻度の値としてもよい。つまり、情報管理システム１４は、所定の頻度を超えて発生する欠陥箇所に対して、その欠陥箇所に関するデータベースに蓄積してきたスペースの量の統計値を用いて、補正データを作成する。そして、情報管理システム１４は、このスペースの量の統計値に応じて、欠陥箇所の配線パターンの両側を抜く量を示すデータ（以下、抜きデータという）を補正データとして作成する（ステップＳ２１７）。なお、当該補正データには、欠陥箇所の座標位置も含まれる。このように、情報管理システム１４は、欠陥箇所において予め設定された最小スペースが確保されるように、欠陥箇所の両側にある配線パターンを抜く抜きデータを補正データとして作成する。なお、情報管理システム１４において作成された補正データは、デジタルデータで、プリント基板材料別、エッチング工程などの製造工程別にデータベース１５に記憶される。
【００６６】
ステップＳ２１７の次に、露光装置１２は、データベース１５に記憶された欠陥箇所の補正データに基づいて、設計データまたは露光用の画像データ上の当該欠陥箇所において抜きデータを追加してスペース幅が拡張するように補正する（ステップＳ２１８）。なお、この抜きデータの大きさは、設定変更が可能なデータである。
【００６７】
図１０において、露光装置１２は、補正した画像データを用いて露光処理を行う。（ステップＳ２２１）。その後、露光されたプリント基板は、配線パターン形成装置（図示しない）において、エッチングやメッキ工程処理が施され、プリント基板上に配線パターンが形成される（ステップＳ２２２）。光学式外観検査装置１３は、配線パターン形成後のプリント基板の全領域に対し、線間測長アルゴリズムを用いて配線パターンの線間を測長する（ステップＳ２２３）。
【００６８】
ステップＳ２２３の次に、光学式外観検査装置１３は、ステップＳ２２３で測長された線間とマスタ画像データの線間と比較する（ステップＳ２２４）。情報管理システム１４は、この比較により、補正された欠陥箇所において、最小スペースが確保されているかを判断する（ステップＳ２２５）。欠陥箇所において、最小スペースが確保されている場合は、処理は終了する。また、欠陥箇所において最小スペースが確保されていない場合、情報管理システム１４は、最小スペースが確保されるようにデータベース１５に記憶された補正データを領域単位で修正する（ステップＳ２２６）。そして、ステップＳ２２６で修正された補正データに基づいて露光処理が行われる（ステップＳ２２１）。図１０に示すの処理は、ステップＳ２２６において最小スペースが確保されるまで行われる。これにより、製造基板の品質維持、および作業者、工程、材料による品質のバラツキ低減を図ることが可能となる。なお、ステップＳ２２１からＳ２２４までを所定回数繰り返し、ステップＳ２２５の判断はそれらの総合に基づいて判断してもよい。
【００６９】
以上のように、本実施形態に係る配線形成システムは、領域毎に最小スペースに満たない欠陥箇所を検出し、当該欠陥箇所が最小スペースを確保するように補正データを作成する。そして、本実施形態に係る配線形成システムは、この補正データを露光装置１２にフィードバックする。これにより、露光時の近接効果によりプリント基板の配線パターンの線間が最小スペースを確保できなくなっても、プリント基板の領域毎に最小スペースを確保する補正を行うことができる。つまり、実際のプリント基板の製造に適応した補正を行うことができ、生産性の向上ならびに高品質なプリント基板の生産を実現することができる。なお、本実施形態では最小スペースに満たない欠陥箇所の検出および補正データの作成を領域２２毎に行うとしたが、本発明はこれに限らず、プリント基板の全領域に対して一括的に同じ最小スペースの設定を行い、欠陥箇所の検出および補正データの作成を行うようにしてもよい。
【００７０】
また、上記補正データがデータベース１５において、基板の材料およびエッチング工程別に管理されて記憶されていることにより、例えば、生産ライン上で基板の材料を変更した場合などに対して迅速かつ最適な補正をすることができる。
【００７１】
また、上記補正データに基づいて露光処理した後、そうして作成されたプリント基板に基づいてその補正データの修正を行うことで、製造基板の品質維持、および作業者、工程、材料による品質のバラツキ低減を図ることが可能となる。
【００７２】
なお、本実施形態に係る線間補正と上述した第１の実施形態に係る線幅補正とを組み合わせることも可能である。この場合には、線間補正を線幅補正後に行うのが好ましい。すなわち、線幅補正の補正データが露光装置１２にフィードバックされた後に線間補正を行うのが好ましい。これは、配線パターン形成装置において配線パターンが形成される段階で発生する欠陥のうち、近接効果による欠陥と線幅変化による欠陥とが区別できない状態で混在しているためである。例えば、最小スペースに満たない線間があったとしても、線幅補正を行うだけでその線間に十分なスペースが確保される場合があり、線幅変化による欠陥を補正してから近接効果による欠陥を補正することで、各補正を効率良くかつ精度良く行うことができる。
【００７３】
（第３の実施形態）
次に、本発明における第３の実施形態に係る配線形成システムについて説明する。本実施形態においては、配線パターンの欠けや突起に対する補正方法について説明する。なお、本実施形態に係る配線形成システムは、光学式外観検査装置１３の具体的な検査方法以外は第１の実施形態で説明した図１および図２の構成および処理の流れと同様の流れである。したがって、以下の説明において、光学式外観検査装置１３の具体的な検査方法以外の各構成の機能と大略的な処理の流れについては説明を省略する。
【００７４】
本実施形態において、図１に示した光学式外観検査装置１３は、例えば複数の撮像カメラを用いて配線パターン形成後のプリント基板２１を撮像し、当該プリント基板２１の画像データを取得する。光学式外観検査装置１３は、この配線パターン形成後の画像データとマスタ画像データとを比較して、配線パターン形成後のプリント基板２１に含まれる欠陥箇所（欠けまたは突起）を検出する。
【００７５】
ここで、図１１を参照して、配線パターン形成後のプリント基板２１に含まれる欠けまたは突起の検出方法について具体的に説明する。図１１は、マスタ画像データと配線パターン形成後の画像データとを比較して検出される欠けの一例を示す図である。図１１において、１つの黒四角が１つの画素に対応しており、当該黒四角の集合により形成される図形は配線パターンの一部を示している。図１１に示すように、光学式外観検査装置１３は、まずマスタ画像データと配線パターン形成後の画像データとを比較する。そして、光学式外観検査装置１３は、各画像データの差が予め設定された所定の画素数以上存在すれば、欠陥箇所として検出する。
【００７６】
ここで、上記欠陥箇所の種類には、「欠け」と「突起」とがある。「欠け」とは、配線パターンが予め設定された所定の画素数よりも小さくなっている、または配線パターンの一部が消失している箇所をいう。また、「突起」とは、配線パターンが予め設定された所定の画素数よりも大きくなっている、または配線パターンの一部に意図しないパターンが付加されている箇所をいう。そして、光学式外観検査装置１３は、デザインルールチェックを用いた線認識アルゴリズムを用いて、検出した欠陥箇所が「欠け」であるか「突起」であるかを判別する。「欠け」および「突起」が判別された欠陥箇所は、その「欠け」または「突起」の情報とともに、「欠け」または「突起」の大きさおよび座標位置がデータベース１５にデジタルデータで記憶される。
【００７７】
ここで、「欠け」または「突起」に対する補正方法についての具体的な説明の前に、図１２に示す模式図を用いて概略を説明する。図１２は、「欠け」または「突起」に対する補正方法の概略を示す模式図である。図１２において、光学式外観検査装置１３は、配線パターン形成後の画像データとマスタ画像データとを比較し、欠陥箇所を検出する。そして、情報管理システム１４は、当該欠陥箇所の情報に基づいて補正データを作成し、露光装置１２にフィードバックする。露光装置１２が補正データに基づいて、設計データまたは露光用の画像データを補正する。
【００７８】
次に、図１３を参照して、「欠け」または「突起」に対する具体的な補正方法について説明する。図１３は、第３の実施形態に係る配線描画システムの処理の流れを示すフローチャートである。図１３において、まず設計データ作成装置１１において設計データが作成される（ステップＳ３１１）。ステップＳ３１１の次に、露光装置１２において、設計データから露光用の画像データが作成され、当該露光用の画像データに基づいて露光処理が行われる（ステップＳ３１２）。露光後のプリント基板は、配線パターン形成装置（図示しない）において、エッチングやメッキ工程処理が施され、プリント基板上に配線パターンが形成される（ステップＳ３１３）。
【００７９】
ステップＳ３１３の次に、光学式外観検査装置１３において、配線パターン形成後のプリント基板の画像データとマスタ画像データとが比較される（ステップＳ３１４）。そして、光学式外観検査装置１３は、この比較により、「欠け」または「突起」を検出する（ステップＳ３１５）。なお、ステップＳ３１４で検出された「欠け」または「突起」は、その種類とともに、「欠け」または「突起」の大きさおよび座標位置がデータベース１５にデジタルデータで記憶される。
【００８０】
ステップＳ３１５の次に、情報管理システム１４は、同一の欠陥箇所（同一の座標位置の「欠け」または「突起」）において、予め設定した欠陥の発生度合（頻度）よりも欠陥が集中するか否かを判断する（ステップＳ３１６）。ここで、欠陥の頻度として上述した第２の実施形態と同様に、複数のプリント基板の検査結果を参照して、例えば、同一箇所での欠陥が所定回数を超えた場合、同一箇所での欠陥率が所定の割合を超えた場合、または、同一箇所での欠陥が所定数連続して検出された場合などを設定しておく。ステップＳ３１６において、ステップＳ３１５で検出された「欠け」または「突起」のうち、所定の頻度を超えない欠陥については、特定の基板だけに生じた欠陥として処理を終了する。また、ステップＳ３１６において、ステップＳ３１５で検出された「欠け」または「突起」のうち、所定の頻度を超える欠陥については、元の画像データが、エッジング処理等に対して不適であると判断し、処理をステップＳ３１７に進める。
【００８１】
ステップＳ３１７において、情報管理システム１４は、データベース１５に記憶されている複数のプリント基板の検査結果（「欠け」または「突起」の大きさ）を参照し、所定の頻度を超える欠陥についてその大きさの統計値、種類（「欠け」または「突起」）、および欠陥の座標位置を補正データとして作成する。この欠陥の大きさの統計値は、例えばデータベース１５に記憶されている複数のプリント基板の欠陥の大きさの平均とする。また例えば、この欠陥の大きさの統計値を、データベース１５に記憶されている複数のプリント基板の欠陥の大きさのうちの最小値、最大値、または最多頻度の値としてもよい。ここで例えば、「欠け」という欠陥が検出されるとする。この欠陥の頻度が所定の頻度を超えた場合、同じ欠陥箇所において、情報管理システム１４は複数のプリント基板における「欠け」の大きさの統計値、「欠け」という種類、その座標位置を補正データとして作成する。なお、情報管理システム１４において作成された補正データは、デジタルデータで、プリント基板材料別、エッチング工程などの製造工程別にデータベース１５に記憶される。ステップＳ３１７で作成された補正データは、ステップＳ３１２に戻り、露光装置１２にフィードバックされる。
【００８２】
なお、補正データは、上述したように、プリント基板材料別、エッチング工程などの製造工程別にデータベース１５に記憶されている。そこで、下式に示す計算式を用いて、プリント基板材料やエッチング工程などの製造工程に応じて補正量を求めることも可能である。
補正量＝（欠け、突起の大きさの平均）×（基板材料変数）×（工程変数）
上式において、基板材料変数とは、プリント基板の材料によって異なる変数である。工程変数とは、プリント基板の製造工程によって異なる変数である。なお、前述した線幅補正や線間補正についても同様である。
【００８３】
ステップＳ３１７の次のステップＳ３１２において、露光装置１２は、上記補正データに基づいて、欠陥箇所に対応する露光用の画像データの一部領域に対して太らせまたは細らせ処理を行う。「欠け」に対しては太らせ処理を行い、「突起」に対しては細らせ処理を行う。なお、この太らせ処理および細らせ処理は、一般的な画像処理として周知である。例えば、目標画素の４近傍または８近傍の画素値を変更する処理あり、必要な細らせ、太らせ量に応じた段回分だけ収縮、拡大を行えばよい。また、設計データであれば、当該部分のパターンを所定のサイズに拡大または縮小するように変倍してもよい。
【００８４】
なお、情報管理システム１４は、補正データを露光装置１２にフィードバックするとしたが、元の露光用の画像データを情報管理システム１４において補正して、当該補正された露光用の画像データを露光装置１２に送るようにしてもよい。また、最終的に露光装置１２において太らせ処理および細らせ処理を行うパターン形状や大きさは、設定変更可能なものとする。
【００８５】
以上のように、本実施形態に係る配線形成システムは、配線パターンの「欠け」や「突起」を検出し、複数のプリント基板の検出結果を参照して補正データを作成し、当該補正データを露光装置１２にフィードバックする。これにより、例えば、「欠け」や「突起」を含む配線パターンが形成されても、欠陥箇所毎に異なる発生頻度に適応した補正を行うことができる。つまり、実際のプリント基板の製造に適応した補正を行うことができ、生産性の向上ならびに高品質なプリント基板の生産を実現することができる。
【００８６】
また、上記補正データがデータベース１５において、基板の材料およびエッチング工程別に管理されて記憶されていることにより、例えば、生産ライン上で基板の材料を変更した場合などに対して迅速かつ最適な補正をすることができる。
【００８７】
なお、本実施形態に係る欠け・突起補正と上述した第１の実施形態に係る線幅補正とを組み合わせることも可能である。この場合には、欠け・突起補正を線幅補正後に行うことが好ましい。「欠け」や「突起」は、マスタ画像データと実際のプリント基板の画像データとが比較されることで検出されるものである。したがって、仮に配線パターン形成後の配線パターンの線幅が設計データの線幅と異なる場合、この線幅の差が「欠け」や「突起」として検出されるおそれがあるためである。したがって、線幅補正を行ってから「欠け」や「突起」に対する補正を行うことで、各補正を効率良くかつ精度良く行うことができる。なお同様に、本実施形態に係る欠け・突起補正と第１の実施形態に係る線幅補正と第２の実施形態に係る線間補正とを組み合わせることも可能である。この場合にも線幅補正を最初に行うことが好ましい。
【００８８】
（第４の実施形態）
次に、本発明における第４の実施形態に係る配線形成システムについて説明する。本実施形態においては、プリント基板の伸縮率に基づくスケーリング補正について説明する。上述した第１〜第３の実施形態に係る配線形成システムでは、欠陥を検出する際、マスタ画像データと配線パターン形成後の画像データとを比較する処理が行われていた。ここで、２つの画像データを精度良く比較するためには、通常、２つの画像データの位置およびサイズを合わせるアライメント処理が施されている。つまり、光学式外観検査装置１３でのアライメント処理の過程によって得られるプリント基板の伸縮率を補正データとして露光装置１２にフィードバックすることで、当該プリント基板の伸縮率に基づくスケーリング補正が可能となる。なお、本実施形態に係る配線形成システムは、第１の実施形態で説明した図１および図２の構成および処理の流れと同様であるので、各構成の機能と大略的な処理の流れについては説明を省略する。また、本実施形態においては、３点アライメント機能を有するアライメント処理を適用した場合について説明する。
【００８９】
アライメント処理は、上述したように、欠陥を検出する際、配線パターン形成後の画像データとマスタ画像データとを精度高く比較可能とするために、これらの２つの画像データの位置およびサイズ合わせを行うための処理である。アライメント処理では、配線パターン形成後のプリント基板上の２箇所以上の特徴点（以下、アライメント点という）を撮像し、これらの位置とマスタ画像データ上の対応するアライメント点の位置とが比較される。なお、特徴点としては、例えば、配線パターン形成後のプリント基板またはマスタ画像データの所定位置に予め付した十字マークを利用することができる。アライメント処理は、例えば３点アライメント機能により実現される。
【００９０】
ここで、図１４を参照して３点アライメント機能について説明する。図１４は、３点アライメント機能について説明するための図である。３点アライメント機能とは、図１４（ａ）に示す配線パターン形成後のプリント基板における３つのアライメント点Ｍ１〜Ｍ３と、図１４（ｂ）に示すマスタ画像データにおける３つのアライメント点Ｏ１〜Ｏ３に基づいて、配線パターン形成後のプリント基板のＸ軸方向の伸縮率（ΔＸｏ／ΔＸｍ）およびＹ軸方向の伸縮率（ΔＹｏ／ΔＹｍ）をそれぞれ算出し、算出されたＸ軸方向およびＹ軸方向の伸縮率に応じてマスタ画像のＸ軸方向およびＹ軸方向のスケールを変更する機能である。ここで、情報管理システム１４は、アライメント処理で算出されたＸ軸方向およびＹ軸方向の伸縮率を補正データとして露光装置１２にフィードバックする。露光装置１２は、算出されたＸ軸方向およびＹ軸方向の伸縮率に応じて、設計データや露光用の画像データを補正する。なお、アライメント点を多数設定して、各アライメント点間、すなわち領域毎を各々異なる伸縮率で補正するようにしてもよい。
【００９１】
以上のように、アライメント処理で算出されたＸ軸方向およびＹ軸方向の伸縮率を補正データとして露光装置１２にフィードバックすることで、プリント基板が標準状態よりも膨張または収縮しても、それに対応した配線パターンの形成を行うことができる。
【００９２】
なお、アライメント処理において算出されたＸ軸方向の伸縮率またはＹ軸方向の伸縮率は、情報管理システム１４によって、デジタルデータで、プリント基板材料別、エッチング工程などの製造工程別にデータベース１５に記憶される。これにより、例えば、生産ライン上で基板の材料を変更した場合などに対して迅速かつ最適な補正を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明は、実際の製造上で発生する種々の欠陥に対して精度の高い補正をそれぞれ行うことで、プリント基板の生産性の向上を図ることに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】第１の実施形態に係る配線形成システムの構成を示すブロック図
【図２】第１の実施形態に係る配線形成システムにおける処理の流れを大略的に示すフローチャート
【図３】第１の実施形態における光学式外観検査装置１３の検査方法を模式的に示した図
【図４】線幅ヒストグラムの一例を示す図
【図５】線幅補正に係る線幅分布の一例を示す図
【図６】補正データが露光装置１２にフィードバックされるまでの処理の流れを示すフローチャート
【図７】補正データがフィードバックされた後の処理の流れを示すフローチャート
【図８】近接効果によって発生する配線パターンの欠陥を模式的に示す図
【図９】補正データが露光装置１２にフィードバックされるまでの処理の流れを示すフローチャート
【図１０】補正データがフィードバックされた後の処理の流れを示すフローチャート
【図１１】マスタ画像データと配線パターン形成後の画像データとを比較して検出される欠けの一例を示す図
【図１２】「欠け」または「突起」に対する補正方法の概略を示す模式図
【図１３】第３の実施形態に係る配線描画システムの処理の流れを示すフローチャート
【図１４】３点アライメント機能について説明するための図
【図１５】従来の配線形成システムの構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００９５】
１１  設計データ作成装置
１２  露光装置
１３  光学式外観検査装置
１４  情報管理システム
１５  データベース
２１  プリント基板
２２  領域
１３１  撮像カメラ
【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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【図１４】
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【図１５】
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