(57)【要約】【課題】  露光性能の劣化を抑制することができる露光装置及び汚染軽減方法を提供する。【解決手段】  照射された光を各々変調する多数の画素部が２次元状に配列されてなる空間光変調素子と、この空間光変調素子に光を照射する光源と、前記空間光変調素子の各画素部からの光をそれぞれ集光するマイクロレンズがアレイ状に配されてなるマイクロレンズアレイ５４を含み、前記空間光変調素子により変調された光による像を前記マイクロレンズアレイ５４によって直接被露光面上に結像する結像光学系と、を備えた露光装置において、前記マイクロレンズアレイ５４の汚染を軽減する軽減手段として、マイクロレンズアレイ５４の感光材料１２側の面に電極パッド５５を設け、これにマイナスの電圧を印加して、プラス帯電した浮遊物５９を吸着させる。【選択図】  図１７
2007017896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射された光を各々変調する多数の画素部が２次元状に配列されてなる空間光変調素子と、この空間光変調素子に光を照射する光源と、前記空間光変調素子の各画素部からの光をそれぞれ集光するマイクロレンズがアレイ状に配されてなるマイクロレンズアレイを含み、前記空間光変調素子により変調された光による像を前記マイクロレンズアレイによって直接被露光面上に結像する結像光学系と、を備えた露光装置において、
前記マイクロレンズアレイの汚染を軽減する軽減手段を備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記軽減手段は、前記マイクロレンズアレイの前記被露光面側の面であって、前記光が通過する領域以外の少なくとも一部の領域に設けられた電極と、前記電極に所定電圧を印加する電圧印加手段と、を含むことを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記軽減手段は、前記マイクロレンズアレイが搭載される露光ヘッドに前記マイクロレンズアレイを保持する保持基板の前記被露光面側の面であって、前記光が通過する領域以外の少なくとも一部の領域に設けられた電極と、前記電極に所定電圧を印加する電圧印加手段と、を含むことを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項４】
前記軽減手段は、前記マイクロレンズアレイが搭載される露光ヘッドに前記マイクロレンズアレイを保持する保持基板であって通風口が設けられた保持基板と、前記通風口からの吸気及び排気の少なくとも一方を制御する通風手段と、を含むことを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項５】
前記保持基板の前記被露光面側の面であって、前記光が通過する領域及び前記通風口以外の領域の少なくとも一部に、静電吸着フィルタをさらに設けたことを特徴とする請求項４記載の露光装置。
【請求項６】
前記空間変調素子は、ＤＭＤであることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の露光装置。
【請求項７】
照射された光を各々変調する多数の画素部が２次元状に配列されてなる空間光変調素子と、この空間光変調素子に光を照射する光源と、前記空間光変調素子の各画素部からの光をそれぞれ集光するマイクロレンズがアレイ状に配されてなるマイクロレンズアレイを含み、前記空間光変調素子により変調された光による像を前記マイクロレンズアレイによって直接被露光面上に結像する結像光学系と、を備えた露光装置において実行される汚染軽減方法において、
前記マイクロレンズアレイの汚染を軽減する処理を施すことを特徴とする汚染軽減方法。
【請求項８】
前記マイクロレンズアレイの汚染を軽減する処理は、前記マイクロレンズアレイの前記被露光面側の面であって、前記光が通過する領域以外の少なくとも一部の領域に設けられた電極に所定電圧を印加する処理であることを特徴とする請求項７記載の汚染軽減方法。
【請求項９】
前記マイクロレンズアレイの汚染を軽減する処理は、前記マイクロレンズアレイが搭載される露光ヘッドに前記マイクロレンズアレイを保持する保持基板の前記被露光面側の面であって、前記光が通過する領域以外の少なくとも一部の領域に設けられた電極に所定電圧を印加する処理であることを特徴とする請求項７記載の汚染軽減方法。
【請求項１０】
前記マイクロレンズアレイの汚染を軽減する処理は、前記マイクロレンズアレイを汚染する汚染物の移動経路を制御する処理であることを特徴とする請求項７記載の汚染軽減方法。
【請求項１１】
前記汚染物の移動経路を制御する処理は、前記マイクロレンズアレイが搭載される露光ヘッドに前記マイクロレンズアレイを保持する保持基板に設けられた通風口からの吸気及び排気の少なくとも一方を制御する処理であることを特徴とする請求項１０記載の汚染軽減方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は露光装置及び汚染軽減方法に係り、特に、露光ヘッドに設置された空間光変調素子から出射されたマルチビームにより走査露光する露光装置及び汚染軽減方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空間光変調素子で変調された光を結像光学系に通し、この光による像を所定の感光材料上に結像して該感光材料を露光する画像露光装置が公知となっている。この種の画像露光装置は、基本的に、照射された光を各々制御信号に応じて変調する多数の画素部が２次元状に配列されてなる空間光変調素子と、この空間光変調素子に光を照射する光源と、前記空間光変調素子により変調された光による像を感光材料上に結像する結像光学系とを備えてなるものである。
【０００３】
この種の画像露光装置において、上記空間光変調素子としては、例えばＬＣＤ（液晶表示素子）やＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）等が好適に用いられ得る。なお上記のＤＭＤは、制御信号に応じて反射面の角度を変化させる多数の矩形のマイクロミラーが、シリコン等の半導体基板上に２次元状に配列されてなるミラーデバイスである。
【０００４】
上述のような画像露光装置においては、感光材料に投影する画像を拡大したいという要求が伴うことも多く、その場合には、結像光学系として拡大結像光学系が用いられる。そのようにする際、空間光変調素子を経た光をただ拡大結像光学系に通しただけでは、空間光変調素子の各画素部からの光束が拡大して、投影された画像において画素サイズが大きくなり、画像の鮮鋭度が低下してしまう。
【０００５】
そこで、空間光変調素子で変調された光の光路に第１の結像光学系を配し、この結像光学系による結像面には、空間光変調素子の各画素部にそれぞれ対応するマイクロレンズがアレイ状に配されてなるマイクロレンズアレイを配置し、そしてこのマイクロレンズアレイを通過した光の光路には、変調された光による像を感光材料やスクリーン上に結像する第２の結像光学系を配置して、これら第１および第２の結像光学系によって像を拡大投影することが考えられている。この構成においては、感光材料やスクリーン上に投影される画像のサイズは拡大される一方、空間光変調素子の各画素部からの光はマイクロレンズアレイの各マイクロレンズによって集光されるので、投影画像における画素サイズ（スポットサイズ）は絞られて小さく保たれるので、画像の鮮鋭度も高く保つことができる。
【０００６】
なお、特許文献１には、空間光変調素子としてＤＭＤを用い、それとマイクロレンズアレイとを組み合わせてなる画像露光装置の一例が示されている。
【特許文献１】特開２００１−３０５６６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＤＭＤ及びマイクロレンズアレイを組み合わせてなる画像露光装置において、露光精度を高めるために前記第２の結像光学系を省略し、マイクロレンズアレイを透過した光を直接感光材料等の被露光面に露光する装置が提案されている。
【０００８】
しかしながら、上記のようにマイクロレンズアレイを透過した光を直接感光材料に露光する構成の場合、マイクロレンズアレイと感光材料とが近接した構成となるため、感光材料側からの汚染物（例えば有機ポリマー等）がマイクロレンズアレイに付着し、これにより感光材料に露光される光の光量が低下して露光性能が劣化する場合がある。
【０００９】
本発明は、上述した問題に鑑み、露光性能の劣化を抑制することができる露光装置及び汚染軽減方法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】
【００１０】
本発明の請求項１に記載の露光装置は、照射された光を各々変調する多数の画素部が２次元状に配列されてなる空間光変調素子と、この空間光変調素子に光を照射する光源と、前記空間光変調素子の各画素部からの光をそれぞれ集光するマイクロレンズがアレイ状に配されてなるマイクロレンズアレイを含み、前記空間光変調素子により変調された光による像を前記マイクロレンズアレイによって直接被露光面上に結像する結像光学系と、を備えた露光装置において、前記マイクロレンズアレイの汚染を軽減する軽減手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
空間変調素子は、光源から照射された光を各々変調する多数の画素部が２次元状に配列されてなり、結像光学系は、空間光変調素子の各画素部からの光をそれぞれ集光するマイクロレンズがアレイ状に配されてなるマイクロレンズアレイを含んで構成され、空間光変調素子により変調された光による像をマイクロレンズアレイによって直接被露光面上に結像する。
【００１２】
このような露光装置では、マイクロレンズアレイからの光で被露光面を直接露光するため、マイクロレンズアレイと被露光面とが近接した構成となる。このため、被露光面側からの汚染物等がマイクロレンズアレイに付着し、これにより被露光面に露光される光の光量が低下して露光性能が劣化する場合があるが、軽減手段により、マイクロレンズアレイの汚染を軽減することができる。従って、露光性能の劣化を抑制することができ、画質の劣化を防ぐことができる。
【００１３】
具体的には、例えば請求項２に記載したように、前記軽減手段は、前記マイクロレンズアレイの前記被露光面側の面であって、前記光が通過する領域以外の少なくとも一部の領域に設けられた電極と、前記電極に所定電圧を印加する電圧印加手段と、を含む構成とすることができる。
【００１４】
このように構成することにより、電極に印加した電圧の極性と逆極性に帯電したゴミをマイクロレンズアレイに設けた電極に付着させることができ、マイクロレンズアレイが汚染されるのを軽減することができる。
【００１５】
また、請求項３に記載したように、前記軽減手段は、前記マイクロレンズアレイが搭載される露光ヘッドに前記マイクロレンズアレイを保持する保持基板の前記被露光面側の面であって、前記光が通過する領域以外の少なくとも一部の領域に設けられた電極と、前記電極に所定電圧を印加する電圧印加手段と、を含む構成としてもよい。
【００１６】
このように構成することより、電極に印加した電圧の極性と逆極性に帯電したゴミを保持基板に設けた電極に付着させることができ、マイクロレンズアレイが汚染されるのを軽減することができる。
【００１７】
また、請求項４に記載したように、前記軽減手段は、前記マイクロレンズアレイが搭載される露光ヘッドに前記マイクロレンズアレイを保持する保持基板であって通風口が設けられた保持基板と、前記通風口からの吸気及び排気の少なくとも一方を制御する通風手段と、を含む構成としてもよい。
【００１８】
このように構成することにより、通風口から露光ヘッド内に吸気したり露光ヘッドから排気させたりすることにより露光ヘッドと被露光面との間の浮遊物等の移動経路を制御することができマイクロレンズアレイが汚染されるのを軽減することができる。なお、通風口から吸気した空気は露光ヘッド外部へ排気することが好ましい。
【００１９】
また、請求項５に記載したように、前記保持基板の前記被露光面側の面であって、前記光が通過する領域及び前記通風口以外の領域の少なくとも一部に、静電吸着フィルタをさらに設けた構成としてもよい。
【００２０】
このように構成することにより、露光ヘッドと被露光面との間の浮遊物等を通風口から露光ヘッド内に吸気すると共に、静電吸着フィルタに浮遊物を付着することができ、マイクロレンズアレイが汚染されるのを効果的に軽減することができる。
【００２１】
請求項６記載の発明は、前記空間変調素子は、ＤＭＤであることを特徴とする。
【００２２】
これにより、ＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）で変調される露光ビームに対する露光性能の劣化を抑制することができる。
【００２３】
このように、本発明では、汚染物がマイクロレンズに向かって移動しないようにその移動経路を制御する各種手段によって、前記軽減手段を構成することができる。なお、前記電極は、前記マイクロレンズアレイの近傍に設けられたものであってもよい。
【００２４】
請求項７記載の汚染軽減方法は、照射された光を各々変調する多数の画素部が２次元状に配列されてなる空間光変調素子と、この空間光変調素子に光を照射する光源と、前記空間光変調素子の各画素部からの光をそれぞれ集光するマイクロレンズがアレイ状に配されてなるマイクロレンズアレイを含み、前記空間光変調素子により変調された光による像を前記マイクロレンズアレイによって直接被露光面上に結像する結像光学系と、を備えた露光装置において実行される汚染軽減方法において、前記マイクロレンズアレイの汚染を軽減する処理を施すことを特徴とする。
【００２５】
この発明によれば、マイクロレンズアレイが汚染されるのを軽減することができる。
【００２６】
請求項８記載の発明は、前記マイクロレンズアレイの汚染を軽減する処理は、前記マイクロレンズアレイの前記被露光面側の面であって、前記光が通過する領域以外の少なくとも一部の領域に設けられた電極に所定電圧を印加する処理であることを特徴とする。
【００２７】
この発明によれば、電極に印加した電圧の極性と逆極性に帯電したゴミをマイクロレンズアレイに設けた電極に付着させることができ、マイクロレンズアレイが汚染されるのを軽減することができる。
【００２８】
請求項９記載の発明は、前記マイクロレンズアレイの汚染を軽減する処理は、前記マイクロレンズアレイが搭載される露光ヘッドに前記マイクロレンズアレイを保持する保持基板の前記被露光面側の面であって、前記光が通過する領域以外の少なくとも一部の領域に設けられた電極に所定電圧を印加する処理であることを特徴とする。
【００２９】
この発明によれば、電極に印加した電圧の極性と逆極性に帯電したゴミを保持基板に設けた電極に付着させることができ、マイクロレンズアレイが汚染されるのを軽減することができる。
【００３０】
請求項１０記載の発明は、前記マイクロレンズアレイの汚染を軽減する処理は、前記マイクロレンズアレイを汚染する汚染物の移動経路を制御する処理であることを特徴とする。
【００３１】
例えば、請求項１１記載に記載したように、前記汚染物の移動経路を制御する処理は、前記マイクロレンズアレイが搭載される露光ヘッドに前記マイクロレンズアレイを保持する保持基板に設けられた通風口からの吸気及び排気の少なくとも一方を制御する処理とすることができる。
【００３２】
この発明によれば、通風口から露光ヘッド内に吸気したり露光ヘッドから排気させたりすることにより露光ヘッドと被露光面との間の浮遊物等の移動経路を制御することができマイクロレンズアレイが汚染されるのを軽減することができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明に係る露光装置によれば、露光性能の劣化を抑制することができる、という効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本発明の第１実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３５】
（露光装置の構成）
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係るマルチビーム露光装置として構成された露光装置１０は、いわゆるフラットベッド型に構成したものであり、露光対象となる被露光部材である感光材料１２を表面に吸着して保持する平板状のステージ１４を備えている。４本の脚部１６に支持された肉厚板状の設置台１８の上面には、ステージ移動方向に沿って延びた２本のガイド２０が設置されている。ステージ１４は、その長手方向がステージ移動方向を向くように配置されると共に、ガイド２０によって往復移動可能に支持されている。なお、この露光装置１０には、ステージ１４をガイド２０に沿って駆動するための図示しない駆動装置が設けられている。
【００３６】
設置台１８の中央部には、ステージ１４の移動経路を跨ぐように門型のゲート２２が設けられている。ゲート２２の端部の各々は、設置台１８の両側面に固定されている。このゲート２２を挟んで一方の側にはスキャナ２４が設けられ、他方の側には感光材料１２の先端及び後端を検知する複数（例えば、２個）の検知センサ２６が設けられている。スキャナ２４及び検知センサ２６はゲート２２に各々取り付けられて、ステージ１４の移動経路の上方に固定配置されている。なお、スキャナ２４及び検知センサ２６は、これらを制御する制御手段としてのコントローラ２８に接続されている。
【００３７】
このスキャナ２４の内部には図２に示すように、ｍ行ｎ列（図２では１行目５列、２行目４列）の略マトリックス状に配列された複数（図２では９個）の露光ヘッド３０が設置されている。
【００３８】
露光ヘッド３０による露光エリア３２は、例えば走査方向を短辺とする矩形状に構成する。この場合、感光材料１２には、その走査露光の移動動作に伴って露光ヘッド３０毎に帯状の露光済み領域３４が形成される。
【００３９】
また、図２に示すように、帯状の露光済み領域３４が走査方向と直交する方向に隙間無く並ぶように、ライン状に配列された各行の露光ヘッド３０の各々は、配列方向に所定間隔（露光エリアの長辺の自然数倍）ずらして配置されている。このため、例えば第１行１列目の露光エリア３２と第１行２列目の露光エリア３２との間の露光できない部分は、第２行１列目の露光エリア３２により露光することができる。
【００４０】
図５に示すように、各露光ヘッド３０は、それぞれ入射された光ビームを画像データに応じて各画素（ピクセル）毎に変調する空間光変調素子として、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）３６を備えている。このＤＭＤ３６は、データ処理手段とミラー駆動制御手段を備えたコントローラ（制御手段）２８に接続されている。
【００４１】
このコントローラ２８のデータ処理部では、入力された画像データに基づいて、各露光ヘッド３０毎にＤＭＤ３６の制御すべき領域内の各マイクロミラーを駆動制御する制御信号を生成する。また、ＤＭＤコントローラとしてのミラー駆動制御手段では、画像データ処理部で生成した制御信号に基づいて、各露光ヘッド３０毎にＤＭＤ３６における各マイクロミラーの反射面の角度を制御する。
【００４２】
各露光ヘッド３０におけるＤＭＤ３６の光入射側には、図１に示すように、紫外波長領域を含む一方向に延在したマルチビームをレーザ光として射出する光源ユニットである照明装置３８からそれぞれ引き出されたバンドル状の光ファイバ４０が接続される。なお、照明装置３８は、一般の光源として利用可能な紫外線ランプ（ＵＶランプ）、キセノンランプ等で構成しても良い。
【００４３】
照明装置３８は、図示しないがその内部に、複数の半導体レーザチップから射出されたレーザ光を合波して光ファイバに入力する合波モジュールが複数個設置されている。各合波モジュールから延びる光ファイバは、合波したレーザ光を伝搬する合波光ファイバであって、複数の光ファイバが１つに束ねられてバンドル状の光ファイバ４０として形成される。
【００４４】
また各露光ヘッド３０におけるＤＭＤ３６の光入射側には、図５に示すように、バンドル状の光ファイバ４０の接続端部から出射されたレーザ光（又は紫外線ランプ（ＵＶランプ）、キセノンランプ等から出射された光）をＤＭＤ３６に向けて反射するミラー４２が配置されている。
【００４５】
ＤＭＤ３６は、図６に示すように、ＳＲＡＭセル（メモリセル）４４上に、微小ミラー（マイクロミラー）４６が図示しない支柱により支持されて配置されたものであり、画素（ピクセル）を構成する多数の（例えば、６００個×８００個）の微小ミラーを格子状に配列したミラーデバイスとして構成されている。各ピクセルには、最上部に支柱に支えられたマイクロミラー４６が設けられており、マイクロミラー４６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。
【００４６】
また、マイクロミラー４６の直下には、図示しないヒンジ及びヨークを含む支柱を介して通常の半導体メモリの製造ラインで製造されるシリコンゲートのＣＭＯＳのＳＲＡＭセル４４が配置されており、全体はモノリシック（一体型）に構成されている。
【００４７】
ＤＭＤ３６のＳＲＡＭセル４４にデジタル信号が書き込まれると、支柱に支えられたマイクロミラー４６が、対角線を中心としてＤＭＤ３６が配置された基板側に対して±α度（例えば±１０度）の範囲で傾けられる。図７（Ａ）は、マイクロミラー４６がオン状態である＋α度に傾いた状態を示し、図７（Ｂ）は、マイクロミラー４６がオフ状態である−α度に傾いた状態を示す。従って、画像信号に応じて、ＤＭＤ３６の各ピクセルにおけるマイクロミラー４６の傾きを、図６に示すように制御することによって、ＤＭＤ３６に入射された光はそれぞれのマイクロミラー４６の傾き方向へ反射される。
【００４８】
なお、図６には、ＤＭＤ３６の一部を拡大し、マイクロミラー４６が＋α度又は−α度に制御されている状態の一例を示す。それぞれのマイクロミラー４６のオンオフ（ｏｎ／ｏｆｆ）制御は、ＤＭＤ３６に接続されたコントローラ２８によって行われるもので、例えばオン状態のマイクロミラー４６により反射された光は露光状態に変調され、ＤＭＤ３６の光出射側に設けられた投影光学系（図５参照）へ入射する。またオフ状態のマイクロミラー４６により反射された光は非露光状態に変調され、光吸収体（図示省略）に入射する。すなわち、ＤＭＤ３６は、露光形成する画像に対応して変調して生成した露光ビームを投影光学系へ入射する。
【００４９】
また、ＤＭＤ３６は、その短辺方向が走査方向と所定角度θ（例えば、０．１°〜０．５°）を成すように僅かに傾斜させて配置するのが好ましい。図８（Ａ）はＤＭＤ３６を傾斜させない場合の各マイクロミラーによる反射光像（露光ビーム）４８の走査軌跡を示し、図８（Ｂ）はＤＭＤ３６を傾斜させた場合の露光ビーム４８の走査軌跡を示している。
【００５０】
ＤＭＤ３６には、長手方向（行方向）に沿ってマイクロミラー４６が多数個（例えば、８００個）配列されたマイクロミラー列が、短手方向に多数組（例えば、６００組）配列されているが、図８（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ３６を傾斜させることにより、各マイクロミラー４６による露光ビーム４８の走査軌跡（走査線）のピッチＰ2が、ＤＭＤ３６を傾斜させない場合の走査線のピッチＰ1より狭くなり、解像度を大幅に向上させることができる。一方、ＤＭＤ３６の傾斜角は微小であるので、ＤＭＤ３６を傾斜させた場合の走査幅Ｗ2と、ＤＭＤ３６を傾斜させない場合の走査幅Ｗ1とは略同一である。
【００５１】
また、異なるマイクロミラー列により同じ走査線上における略同一の位置（ドット）が重ねて露光（多重露光）されることになる。このように、多重露光されることで、露光位置の微少量をコントロールすることができ、高精細な露光を実現することができる。また、走査方向に配列された複数の露光ヘッド間のつなぎ目を微少量の露光位置制御により段差無くつなぐことができる。
【００５２】
なお、ＤＭＤ３６を傾斜させる代わりに、各マイクロミラー列を走査方向と直交する方向に所定間隔ずらして千鳥状に配置しても、同様の効果を得ることができる。
【００５３】
次に、露光ヘッド３０におけるＤＭＤ３６の光反射側に設けられる投影光学系（結像光学系）について説明する。図５に示すように、各露光ヘッド３０におけるＤＭＤ３６の光反射側に設けられる投影光学系は、ＤＭＤ３６の光反射側に当たる露光面の位置にある感光材料１２上に、光源像を投影するため、ＤＭＤ３６の側から感光材料１２へ向って順に、レンズ系５０，５２、マイクロレンズアレイ５４の各露光用の光学部材が配置されて構成されている。
【００５４】
ここで、レンズ系５０，５２は拡大光学系として構成されており、ＤＭＤ３６により反射される光線束の断面積を拡大することで、感光材料１２上のＤＭＤ３６により反射された光線束による露光エリア３２の面積を所要の大きさに拡大している。
【００５５】
図５に示すように、マイクロレンズアレイ５４は、照明装置３８から各光ファイバ４０を通じて照射されたレーザ光を反射するＤＭＤ３６の各マイクロミラー４６に１対１で対応する複数のマイクロレンズ６０が一体的に成形されたものであり、各マイクロレンズ６０は、それぞれレンズ系５０，５２を透過した各レーザビームの光軸上にそれぞれ配置されている。なお、このマイクロレンズアレイ５４は、矩形平板状に形成されている。また、感光材料１２は、マイクロレンズ６０の後方焦点位置（露光面の位置）に配置される。なお、投影光学系における各レンズ系５０，５２は、図５においてそれぞれ１枚のレンズとして示されているが、複数枚のレンズ（例えば、凸レンズと凹レンズ）を組み合せたものであっても良い。
【００５６】
上述のように構成された露光ヘッド３０では、マイクロレンズアレイ５４の各マイクロレンズ６０により集光された光によって直接感光材料１２を露光する構成としているため、マイクロレンズアレイ５４と感光材料１２との距離が短く、非常に近接している。このため、感光材料１２側からの汚染物（例えば有機ポリマー等）がマイクロレンズアレイ５４に付着し、これにより感光材料１２に露光される光の光量が低下して露光性能が劣化する場合がある。
【００５７】
そこで、本実施形態に係る露光ヘッド３０には、汚染物によるマイクロレンズアレイ５４の汚染を抑制するための汚染抑制手段を備えている。
【００５８】
具体的には、図１６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、マイクロレンズアレイ５４の感光材料１２側の面に、電極パッド５５を設ける。この電極パッド５５は、マイクロレンズアレイ５４の光が通過しない部分、すなわちマイクロレンズ６０が形成された領域以外の領域に設けられる。
【００５９】
そして、電極パッド５５には、直流電源５７が接続されている。この直流電源５７は、コントローラ２８からの指示により電極パッド５５へマイナスの所定電圧を印加する。これにより、図１６（Ｂ）に示すように電極パッド５５はマイナスの電位となり、マイクロレンズアレイ５４近傍に存在するプラスの電荷を有する浮遊物（汚染物）５９を吸着する。これにより、浮遊物５９がマイクロレンズアレイ５４の光が通過する部分の表面に付着するのを防ぐことができる。従って、マイクロレンズアレイ５４を汚れにくくすることができ、露光量低下による露光性能の劣化によって画質が劣化するのを防ぐことができる。なお、浮遊物の極性に応じて電極パッド５５の極性を変えられるようにしてもよい。
【００６０】
また、露光装置１０は、ＤＭＤ３６側から出射される複数の露光ビームの露光量を検出するための光量データ測定手段を設けている。
【００６１】
図１乃至図４に示すように露光装置１０には、光量データ測定手段として、ステージ１４の搬送方向上流側に、ＤＭＤ３６側から照射された露光ビームにおける走査方向に直交する方向（走査露光する際の走査方向に交差する方向でも良い）に対する光量分布と露光量を測定する光量データ測定装置７０を装着する。この光量データ測定装置７０は、光量データ測定器７２と、この光量データ測定器７２を走査方向に直交する方向に移動操作可能に支持する送り操作機構７４とを有する。
【００６２】
この光量データ測定器７２は、矩形箱状のハウジング７６の上面にスリット板（開口板）７８を配置する。このスリット板７８には、所定形状の貫通溝であるスリット８０（例えば１ミリメートルの幅で長さ２０ミリメートルの開口）を穿設する。
【００６３】
さらに、光量データ測定器７２は、図４に示すように、ハウジング７６の内部におけるスリット板７８のスリット８０（開口）から入射する光ビームの光路上における、スリット板７８の開口の直下位置に集光レンズ８２を配置し、必要に応じて集光レンズ８２の直下に光学波長フィルタ８４を配置し、さらに、光学波長フィルタ８４の直下に受光素子８６を配置して構成する。なお、光学波長フィルタ８４は、ＤＭＤ３６と受光素子８６との間の光路上の任意の場所に配置しても良い。
【００６４】
なお、この受光素子８６は、一般に広く利用されている市販のＰＤ（フォトダイオード）又はＣＣＤ（Charged Coupled Device) 等の２次元光検出器で構成することができる。さらに、光学波長フィルタ８４は、感光材料１２の分光感度特性に合わせるために使用し、又は光源となる照明装置３８から照射される光ビームの光学波長特性に合わせるために使用する。
【００６５】
このように構成された光量データ測定器７２では、スリット８０を通過した光ビームが集光レンズ８２に入射し、集光レンズ８２で集光される光路上で光学波長フィルタ８４に入射し、所定波長の光ビームが光学波長フィルタ８４を透過し、受光素子８６上に集光されて受光される。この受光素子８６は、受光した光量の測定値をコントローラ２８に送信するように構成する。
【００６６】
この光量データ測定器７２は、そのスリット板（開口板）７８の表面が、ステージ１４に載置された感光材料１２の露光面位置と一致する状態（感光材料１２の露光面位置と面一となる状態）に配置する。このように光量データ測定器７２のスリット板（開口板）７８を感光材料１２の露光面位置に一致させて配置した場合には、感光材料１２上で実際に露光処理されるときの状態と殆ど変わらないような近似した状態で、ＤＭＤ３６側から照射された露光ビームにおける走査方向に直交する方向に対する光量分布と露光量とに係わる光量データを測定することができる。
【００６７】
このように構成した光量データ測定器７２を、走査方向に直交する方向に移動操作可能に支持する送り操作機構７４は、図３に示すように、ステージ１４における搬送方向（走査方向）に沿って上流側の端縁部両端からそれぞれ突出するように固着した支持板９４、９６間に架設した、一対のガイドレール８８、９０と、送り機構９２とを有する。
【００６８】
この一対のガイドレール８８、９０には、スリット板７８の表面が露光面位置と一致する状態で、かつ、光量データ測定器７２が、そのスリット板７８に穿設されたスリット（開口）８０の長手方向を走査方向に直交する方向に向けた状態で平行に摺動自在となるように、光量データ測定器７２を装着する。
【００６９】
この送り機構９２は、例えば、ねじ送り機構で構成することができ、送りモータ９８でねじ軸を回転駆動制御することにより、このねじ軸に螺挿された被動ねじ部品が固着された光量データ測定器７２を走査方向に直交する方向へ所要送り量だけ精密に送り操作し、又は一定の正確な送り速度で送り操作可能に構成する。なお、この送り機構９２は、その他の一般に用いられている精密送り手段で構成しても良い。
【００７０】
また、ステージ１４の搬送方向下流側には、露光ヘッド３０により照射された各ビームの位置を検出するためのビーム位置検出手段が配置される。
【００７１】
このビーム位置検出手段は、図１及び図１２に示すようにステージ１４における搬送方向（走査方向）に沿って下流側の端縁部に一体的に取り付けたスリット板７１と、このスリット板７１の裏側に、各スリット毎に対応して設置したフォトセンサ７３とを有する。
【００７２】
このスリット板７１は、ステージ１４の幅方向全長の長さを持つ矩形長板状の石英ガラス板に遮光用の薄いクロム膜（クロムマスク、エマルジョンマスク）を形成し、このクロム膜の所定複数位置に、それぞれレーザビームを通過させるようＸ軸方向に向かって開く「く」の字型部分のクロム膜をエッチング加工（例えばクロム膜にマスクしてスリットをパターニングし、エッチング液でクロム膜のスリット部分を溶出させる加工）により除去して形成した検出用スリット７５を穿設する。
【００７３】
このように構成したスリット板７１は、石英ガラス製のため、温度変化による誤差を生じにくく、また遮光用の薄いクロム膜を利用することにより、ビーム位置を高精度で検出できる。
【００７４】
図１３に示すように、「く」の字型の検出用スリット７５は、その搬送方向上流側に位置する所定長さを持つ直線状の第１スリット部７５ａと搬送方向下流側に位置する所定長さを持つ直線状の第２スリット部７５ｂとをそれぞれの一端部で直角に接続した形状に形成する。すなわち、第１スリット部７５ａと、第２スリット部７５ｂとは互いに直交するとともに、Ｙ軸（走行方向）に対して第１スリット部７５ａは１３５度、第２スリット部７５ｂは４５度の角度を有するように構成する。なお、本実施の形態では、走査方向をＹ軸にとり、これに直交する方向（露光ヘッド３０の配列方向）をＸ軸にとる。
【００７５】
なお、検出用スリット７５における第１スリット部７５ａと、第２スリット部７５ｂとは、走査方向に対して４５度の角度を成すように形成したものを図示したが、これら第１スリット部７５ａと、第２スリット部７５ｂとを、露光ヘッド３０の画素配列に対して傾斜すると同時に、走査方向、即ちステージ移動方向に対して傾斜する状態（お互いが平行でないように配置した状態）とできれば、走査方向に対する角度を任意に設定しても良い。また、検出用スリット７５に代えて回折格子を使用してもよい。
【００７６】
各検出用スリット７５直下の各所定位置には、それぞれ露光ヘッド３０からの光を検出するフォトセンサ７３（ＣＣＤ、ＣＭＯＳ又はフォトディテクタ等でも良い）を配置する。
【００７７】
次に、この検出用スリット７５を利用したビーム位置の検出について具体的に説明する。
【００７８】
まず、この露光装置１０において、被測定画素である一つの特定画素Ｚ１を点灯したときの露光面上に実際に照射された位置を、検出用スリット７５を利用して特定するときの手段について説明する。
【００７９】
この場合にコントローラ２８は、ステージ１４を移動操作してスリット板７１の所定露光ヘッド３０用の所定検出用スリット７５を露光ヘッドユニットの下方に位置させる。
【００８０】
次にコントローラ２８は、所定のＤＭＤ３６における特定画素Ｚ１だけをオン状態（点灯状態）とするよう制御する。
【００８１】
さらにコントローラ２８は、ステージ１４を移動制御することにより、図１５（Ａ）に実線で示すように、検出用スリット７５が露光エリア３２上の所要位置（例えば原点とすべき位置）となるように移動させる。このとき、コントローラ２８は、第１スリット部７５ａと、第２スリット部７５ｂとの交点を（Ｘ０，Ｙ０）と認識し、メモリに記憶する。なお図１５（Ａ）では、Ｙ軸から反時計方向に回転する方向を正の角とする。
【００８２】
次に、図１５（Ａ）に示すように、コントローラ２８は、ステージ１４を移動制御することにより、検出用スリット７５をＹ軸に沿って図１５（Ａ）に向かって右方へ移動を開始させる。そして、コントローラ２８は、図１５（Ａ）に向かって右方の想像線で示した位置で、図１５（Ｂ）に例示するように、点灯している特定画素Ｚ１からの光が第１スリット部７５ａを透過してフォトセンサ７３で検出されたことを検知した際にステージ１４を停止させる。コントローラ２８は、このときの第１スリット部７５ａと、第２スリット部７５ｂとの交点を（Ｘ０，Ｙ１１）として認識し、メモリに記憶する。
【００８３】
次に、コントローラ２８は、ステージ１４を移動操作し、検出用スリット７５をＹ軸に沿って図１５（Ａ）に向かって左方へ移動を開始させる。そして、コントローラ２８は、図１５（Ａ）に向かって左方の想像線で示した位置で、図１５（Ｂ）に例示するように点灯している特定画素Ｚ１からの光が第１スリット部７５ａを透過してフォトセンサ７３で検出されたことを検知した際に、ステージ１４を停止させる。コントローラ２８は、このときの第１スリット部７５ａと、第２スリット部７５ｂとの交点を（Ｘ０，Ｙ１２）として認識し、メモリに記憶する。
【００８４】
次に、コントローラ２８は、メモリに記憶した、座標（Ｘ０，Ｙ１１）と（Ｘ０，Ｙ１２）とを読み出して、特定画素Ｚ１の座標を求め、実際の位置を特定するため下記式で演算を行う。ここで、特定画素Ｚ１の座標を（Ｘ１，Ｙ１）とすると、Ｘ１＝Ｘ０＋（Ｙ１１−Ｙ１２）／２で表され、Ｙ１＝（Ｙ１１＋Ｙ１２）／２で表される。
【００８５】
なお、上述のように第１スリット部７５ａと交差する第２スリット部７５ｂを有する検出用スリット７５と、フォトセンサ７３とを組み合わせて用いる場合には、フォトセンサ７３が、第１スリット部７５ａ又は第２スリット部７５ｂを通過する所定範囲の光だけを検出することになる。よって、フォトセンサ７３は、第１スリット部７５ａ又は第２スリット部７５ｂに対応する狭い範囲だけの光量を検出する微細で特別な構成とすること無く、市販の廉価なもの等を利用できる。
【００８６】
次に、この露光装置１０において、一つの露光ヘッド３０によって露光面上に像を投影可能な露光エリア（全面露光領域）３２におけるＸ軸方向及びＹ軸方向における光学倍率、露光ヘッド３０（露光エリア）の傾き、露光ヘッド３０の基準位置からのＸ軸方向及びＹ軸方向における移動量等の露光点位置に関する情報を検出するための手段について説明する。
【００８７】
全面露光領域としての露光エリア３２の露光点位置に関する情報を検出するため、この露光装置１０では、図１３に示すように、一つの露光エリア３２に対して複数、本実施の形態では５個の検出用スリット７５が同時に位置検出するよう構成する。
【００８８】
このため、一つの露光ヘッド３０による露光エリア３２内には、測定対象となる露光エリア内で平均的に分散して点在する複数の被測定画素を設定する。本実施の形態では、被測定画素を５組み設定する。これら複数の被測定画素は、露光エリア３２の中心に対して対象位置に設定する。図１３に示す露光エリア３２では、その長手方向中央位置に配置した一組（ここでは被測定画素３個で一組）の被測定画素Ｚｃ１、Ｚｃ２、Ｚｃ３に対して、左右対称に２組ずつの被測定画素Ｚａ１、Ｚａ２、Ｚａ３、Ｚｂ１、Ｚｂ２、Ｚｂ３のペアと、Ｚｄ１、Ｚｄ２、Ｚｄ３、Ｚｅ１、Ｚｅ２、Ｚｅ３ペアとを設定する。
【００８９】
また図１３に示すように、スリット板７１には、各被測定画素の組みを検出可能にそれぞれ対応する位置に、５個の検出用スリット７５Ａ、７４Ｂ、７４Ｃ、７４Ｄ及び７４Ｅを配置する。
【００９０】
さらに、予めスリット板７１に形成した５個の検出用スリット７５Ａ、７４Ｂ、７４Ｃ、７４Ｄ及び７４Ｅ間の加工誤差を調整するときの演算を容易にするため、第１スリット部７５ａと第２スリット部７５ｂとの交点の相対的座標位置の関係を求める。例えば図１４に示すスリット板７１では、第１の検出用スリット７５Ａの座標（Ｘ１、Ｙ１）を基準とすると、第２の検出用スリット７５Ｂの座標が（Ｘ１＋ｌ１、Ｙ１）、第３の検出用スリット７５Ｃの座標が（Ｘ１＋ｌ１＋ｌ２、Ｙ１）、第４の検出用スリット７５Ｄの座標が（Ｘ１＋ｌ１＋ｌ２＋ｌ３、Ｙ１＋ｍ１）、第５の検出用スリット７５Ｅ（Ｘ１＋ｌ１＋ｌ２＋ｌ３＋ｌ４、Ｙ１）となる。
【００９１】
次に、前述した条件を基にして、コントローラ２８が露光エリア３２の露光点位置に関する情報を検出する場合には、コントローラ２８がＤＭＤ３６を制御して、所定一群の被測定画素（Ｚａ１、Ｚａ２、Ｚａ３、Ｚｂ１、Ｚｂ２、Ｚｂ３、Ｚｃ１、Ｚｃ２、Ｚｃ３、Ｚｄ１、Ｚｄ２、Ｚｄ３、Ｚｅ１、Ｚｅ２、Ｚｅ３）をオン状態としてスリット板７１を設置したステージ１４を各露光ヘッド３０の直下で移動させることにより、これら被測定画素の各々に対して、それぞれ対応する検出用スリット７５Ａ、７４Ｂ、７４Ｃ、７４Ｄ及び７４Ｅを利用して座標を求める。その際、所定一群の被測定画素は個々にオン状態としても良く、また全てをオン状態として検出しても良い。
【００９２】
次に、この露光装置１０に設けた光量データ測定手段を利用して、ＤＭＤ３６側から出射された露光ビームの光量を測定する際の手順について説明する。
【００９３】
この露光装置１０で光量データ測定手段により光量分布と露光量とを測定する場合には、コントローラ２８の制御により、露光装置１０における測定対称となるＤＭＤ３６の第１列目（例えば図１に向かって左側に当たる、ＤＭＤ３６の走査方向に直交する方向に対して光量データ測定器７２の初期位置側に位置する第１列目）から、最終列目にかけて各列毎に順次点灯させる操作を行う。
【００９４】
コントローラ２８は、このＤＭＤ３６に対する制御の開始前に、ＤＭＤ３６の第１列目のマイクロミラー４６群をオン状態（点灯）とし、他のマイクロミラー４６を全てオフ状態としたときに露光ビームが照射される露光面上の所定位置に、スリット８０の中央部分が対応するよう、送り操作機構７４を駆動制御して光量データ測定器７２を初期位置に移動させて位置決めする制御を実行する。なお、所定のＤＭＤ３６における第１列目で露光される走査領域の位置情報は、前記ビーム位置検出手段によって検出された各ビーム位置から求めることができる。
【００９５】
コントローラ２８は、光量データ測定器７２を初期位置に移動させて準備が整うと、光量データの測定作業を開始し、測定対象となるＤＭＤ３６の第１列目のマイクロミラー４６群だけをオン状態（点灯）にさせ、この第１列目のマイクロミラー４６群だけに対応した走査領域の露光量を測定し、次に、ＤＭＤ３６の第２列目のマイクロミラー４６群だけをオン状態（点灯）にさせる。これと共に、コントローラ２８は、ＤＭＤ３６の第２列目のマイクロミラー４６群で露光される露光面上の走査領域がスリット８０の中央部分に位置するように、送り操作機構７４を駆動制御して光量データ測定器７２を移動制御する。そして、この第２列目のマイクロミラー４６群に対応した走査領域の露光量を測定する。
【００９６】
コントローラ２８は、上述した一連の制御動作を、第１列目のマイクロミラー４６群から最終列目のマイクロミラー４６群に至るまで順次繰り返すことにより、測定対象となった一つのＤＭＤ３６における光量分布と露光量とを測定し、この光量データの測定値を、測定対象となった一つのＤＭＤ３６側から出射された露光ビームの光量分布を均一化するシェーディング調整と露光量の調整を行うために記憶する。
【００９７】
このようにスリット８０を利用して露光走査方向に対応した、ある１列のマイクロミラー４６群の光量を測定する場合には、図９に示すように、露光ヘッド３０のＤＭＤ３６におけるオン状態とされた１列のマイクロミラー４６群から出射された所定複数の露光ビーム４８がスリット８０の長手方向中央部を通過し、集光レンズ８２で集光され、光学波長フィルタ８４を通過した露光ビーム４８が受光素子８６に受光されて、その光量が測定される。
【００９８】
このとき、ＤＭＤ３６におけるオン状態とされた１列のマイクロミラー４６群以外のところから照射される迷光は、スリット板７８のスリット（開口）８０以外の平面部分で反射される。すなわち、スリット板７８は、光量データの測定対象外となる光（他の露光ビーム又は迷光等）を遮断する。このため、迷光は、図９に３点鎖線で示すように受光素子８６に受光されることは無い。
【００９９】
よって、このようにスリット８０を設けたスリット板７８を利用して光量データの測定値を行う場合には、迷光の影響を排除して、オン状態とされた所定列のマイクロミラー４６群から出射された所定複数の露光ビームによる実際の露光状態に即した走査領域の光量データを測定することができる。
【０１００】
また、ＤＭＤ３６の光量分布が滑らかな曲線を描いて変化する場合には、ＤＭＤ３６における１列（１ライン）のマイクロミラー４６群をオン状態として測定する代わりに、所定複数列（複数ライン）のマイクロミラー４６群を同時にオン状態とし、これらの露光ビームが全てスリット８０を通過するよう構成し、前述と同様にしてＤＭＤ３６に係わる光量データの測定をしても良い。さらに、このような場合には、複数列の間隔を開けた飛び飛びの状態で単数列又は複数列のマイクロミラー４６群を同時にオン状態とし、これらの露光ビームが全てスリット８０を通過するよう構成し、前述と同様にしてＤＭＤ３６に係わる光量データの測定をしても良い。なお、スリット８０の幅は、これを通過させる露光ビームの光路上での幅に対応して変更調整可能に構成しても良い。
【０１０１】
これと共に、単数列又は複数列のマイクロミラー４６群の光量データを測定するに際し、第１行目から最終行目までの各マイクロミラー４６を単数行又は複数行ずつの単位（グループ）にして光量データを測定することにより、所定列の所定行の各マイクロミラー４６の各光量データ、又は所定複数列の所定複数行の複数のマイクロミラー４６群の各光量データを測定するようにしても良い。
【０１０２】
さらに、所定列の所定行の各マイクロミラー４６に対応した光量データを測定する場合には、スリット板７８に、所定列の所定行の各マイクロミラー４６から出射される光ビームだけを通す貫通孔を穿設し、このスリット板７８を図１に示す露光面上のＸ、Ｙ方向にそれぞれ移動操作して測定するように構成しても良い。または図示しないが、スリット板７８のスリット８０の長手方向に直交する方向のスリットを穿設したスリット板を、スリット板７８上に移動操作可能に重ねて、スリット８０が光ビームを透過する領域を変更調整可能に構成しても良い。
【０１０３】
このようにＤＭＤ３６側から出射された露光ビームの被露光面における光量を測定することにより、マイクロレンズアレイ５４に汚染物が付着して光量が低下しているか否かを判断することができる。
【０１０４】
また、前述した測定に当たり、スリット板７８のスリット８０を測定対象となるマイクロミラー４６の列が向いた方向にスリット８０を合わせて測定することが望ましい。例えば、スリット８０の長手方向を走査露光方向に合わせ、若しくはスリット８０の長手方向をＤＭＤ３６が傾斜した方向（図８（Ｂ））に合わせ、又は傾斜したＤＭＤ３６で１画素に対して多重露光するときに、１画素を多重露光する複数のマイクロミラー４６に対応した列の方向にスリット８０の長手方向を合わせることが望ましい。
【０１０５】
また、図１１に示すように、このスリット８０を利用した光量データの測定では、スリット８０の幅を、例えば測定対象となる一列のマイクロミラー４６群から照射された所定複数の露光ビーム４８だけが通過できるように狭く設定し、ＤＭＤ３６における他のマイクロミラー４６から照射される露光ビーム４８をスリット板７８で反射させ受光素子８６が受光しないようにして測定することも可能である。
【０１０６】
また、この露光装置１０では、図１０に示すように、例えば、図に向かって左上のＤＭＤ３６に対する光量データの測定作業を終えたら、図に向かって上側右隣のＤＭＤ３６を測定し、上段の全てのＤＭＤ３６の光量データの測定を終えたら、ステージ１４を移動して図に向かって左下のＤＭＤ３６へ移動して光量データの測定をし、図に向かって下側右隣へ移行して下段の全てのＤＭＤ３６の光量データの測定をするように操作する。
【０１０７】
（露光装置の動作）
次に、上述のように構成した露光装置１０の基本的な動作について説明する。
【０１０８】
露光装置１０の電源がオンされると、コントローラ２８は、マイナスの所定電圧が印加されるよう直流電源５７を制御する。これにより、マイクロレンズアレイ５４に設けられた電極パッド５５はマイナスの電位となる。
【０１０９】
スキャナ２４の各露光ヘッド３０において、ファイバアレイ光源である照明装置３８は、図示しないが、レーザ発光素子の各々から発散光状態で出射した紫外線等のレーザビームをコリメータレンズによって平行光化して集光レンズによって集光し、マルチモード光ファイバのコアの入射端面から入射して光ファイバ内を伝搬させ、レーザ出射部で１本のレーザビームに合波させてマルチモード光ファイバの出射端部に結合させた光ファイバ４０から出射する。
【０１１０】
この露光装置１０では、露光パターンに応じた画像データが、ＤＭＤ３６に接続されたコントローラ２８に入力され、コントローラ２８内のメモリに一旦記憶される。この画像データは、画像を構成する各画素の濃度を２値（ドットの記録の有無）で表したデータである。
【０１１１】
感光材料１２を表面に吸着したステージ１４は、図示しない駆動装置により、ガイド２０に沿って搬送方向上流側から下流側に一定速度で移動される。ステージ１４がゲート２２の下を通過する際に、ゲート２２に取り付けられた検知センサ２６により感光材料１２の先端が検出されると、メモリに記憶された画像データが複数ライン分ずつ順次読み出され、データ処理部（ＣＰＵ）で読み出された画像データに基づいて各露光ヘッド３０毎に制御信号が生成される。
【０１１２】
そして、コントローラ２８のＤＭＤ３６駆動制御部により、光量分布を均一化するシェーディング調整と露光量の調整がなされた制御信号に基づいて各露光ヘッド３０毎に空間光変調素子（ＤＭＤ）３６のマイクロミラーの各々がオンオフ制御される。
【０１１３】
照明装置３８から空間光変調素子（ＤＭＤ）３６にレーザ光が照射されると、ＤＭＤ３６のマイクロミラーがオン状態のときに反射されたレーザ光は、マイクロレンズアレイ５４の各対応するマイクロレンズ６０により感光材料１２の露光面上に結像される。このようにして、照明装置３８から出射されたレーザ光が画素毎にオンオフされて、感光材料１２がＤＭＤ３６の使用画素数と略同数の画素単位（露光エリア）で露光される。
【０１１４】
また、感光材料１２がステージ１４と共に一定速度で移動されることにより、感光材料１２がスキャナ２４によりステージ移動方向と反対の方向に走査され、各露光ヘッド３０毎に帯状の露光済み領域３４が形成され、露光品質の高い画像が形成される。
【０１１５】
すなわち、ＤＭＤ３６により露光形成する画像に対応して変調して生成した露光ビームを感光材料１２の露光面に照射することによって画像が形成される。
【０１１６】
ところで、前述したように、マイクロレンズアレイ５４に設けられた電極パッド５５はマイナスの電位となるため、その付近に存在するプラスに帯電した浮遊物等の汚染物は、電極パッド５５に吸着される。このため、マイクロレンズアレイ５４が汚れにくくなり、汚染物による露光量の低下を防ぐことができる。
【０１１７】
スキャナ２４による感光材料１２の走査が終了し、検知センサ２６で感光材料１２の後端が検出されると、ステージ１４は、図示しない駆動装置により、ガイド２０に沿って搬送方向最上流側にある原点に復帰し、再度、ガイド２０に沿って搬送方向上流側から下流側に一定速度で移動される。
【０１１８】
なお、電極パッド５５への所定電圧の印加は、上記のように露光装置１０の電源がオンされている間は常に行うようにしてもよいが、この露光装置１０では、各露光ビーム毎又は複数の露光ビーム毎に光量を測定することができるので、例えば定期的に各露光ビーム毎又は複数の露光ビーム毎に光量を測定し、その測定値が予め定めた閾値以下となった場合に、電極パッド５５へ所定電圧を印加するようにしてもよい。この場合、閾値は、測定値がその値以下になると露光性能が低下して画質が劣化する恐れがあると判断できる値に設定される。つまり、露光ビームの光量から露光性能の劣化状態が測定される。
【０１１９】
また、マイクロレンズアレイ５４のマイクロレンズ６０以外の領域一面に電極パッド５５を設けるのではなく。複数のマイクロレンズ６０毎（例えば１列分のマイクロレンズ６０毎）に分割した分割電極パッドを各々設けるようにし、各分割電極パッドに個別に所定電圧を印加する構成としてもよい。これにより、光量が低下している領域の分割電極パッドのみに所定電圧を印加することができ、きめ細かな制御を行うことが可能となる。
【０１２０】
なお、本実施の形態に係る露光装置１０では、露光ヘッド３０に用いる空間光変調素子としてＤＭＤを用いたが、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）タイプの空間光変調素子（ＳＬＭ；Special Light Modulator）、グレーティングを一方向に複数配列して構成された、反射回折格子型のグレーティング・ライト・バルブ素子（ＧＬＶ素子、シリコン・ライトマシーン社製、なお、ＧＬＶ素子の詳細については米国特許第５３１１３６０号に記載されているので説明は省略する。）、電気光学効果により透過光を変調する光学素子（ＰＬＺＴ素子）、又は液晶光シャッタ（ＦＬＣ）等の透過型の空間変調素子等、ＭＥＭＳタイプ以外の空間光変調素子をＤＭＤに代えて用いることができる。
【０１２１】
なお、ＭＥＭＳとは、ＩＣ製造プロセスを基盤としたマイクロマシニング技術によるマイクロサイズのセンサ、アクチュエータ、そして制御回路を集積化した微細システムの総称である。
【０１２２】
次に、汚染抑制手段の第１の変形例について説明する。
【０１２３】
第１の変形例に係る露光ヘッド３０は、図１７（Ａ）に示すように、円筒状の筐体３０Ａ内にマイクロレンズアレイ５４を保持するための保持基板３０Ｂが固定された構成となっている。そして、保持基板３０Ｂの感光材料１２側の面には、電極パッド５５が設けられており、これに直流電源５７が接続されている。
【０１２４】
直流電源５７によってマイナスの所定電圧が電極パッド５５に印加されると、電極パッド５５はマイナスの電位となり、プラス電荷が帯電した浮遊物５９は電極パッド５５に吸着される。これにより、マイクロレンズアレイ５４に浮遊物５９が付着するのを防いでマイクロレンズアレイ５４を汚れにくくすることができ、露光量が低下するのを抑えることができる。このため、露光性能の低下による画質の劣化を抑えることができる。
【０１２５】
次に、汚染抑制手段の第２の変形例について説明する。
【０１２６】
第２の変形例に係る露光ヘッド３０は、図１８（Ａ）に示すように、保持基板３０Ｂに通風口３０Ｃが複数（図１８（Ａ）では６個）設けられた構成となっており、同図（Ｂ）に示すように、通風口３０Ｃの近傍には、通風パイプ３０Ｄが設けられている。通風パイプ３０Ｄの通風口３０Ｃ側と反対側の端部には、吸気用ファン３０Ｅが設けられており、この吸気用ファン３０Ｅは、コントローラ２８の指示によって駆動される。なお、通風パイプ３０Ｄは、例えば露光ヘッド３０の外部に取り出された構成であり、吸気用ファン３０Ｅは露光ヘッド３０の外部に設けられる。
【０１２７】
このように構成された露光装置では、コントローラ２８は、装置作動中は吸気用ファン３０Ｅを駆動させる。これにより、マイクロレンズアレイ５４の近傍に存在する浮遊物５９が吸引され、通風口３０Ｃ及び通風パイプ３０Ｄを通って露光ヘッド３０の外部に排出される。これにより、マイクロレンズアレイ５４に浮遊物５９が付着するのを防いでマイクロレンズアレイ５４を汚れにくくすることができ、露光量が低下するのを抑えることができる。このため、露光性能の低下による画質の劣化を抑えることができる。
【０１２８】
次に、汚染抑制手段の第３の変形例について説明する。
【０１２９】
第３の変形例に係る露光ヘッド３０は、図１９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、保持基板３０Ｂの感光材料１２側の面に、静電吸着フィルタ６１が設けられた構成である。それ以外については図１８（Ａ）、（Ｂ）に示した露光ヘッドと同一構成である。
【０１３０】
静電吸着フィルタ６１は、例えばエレクトレットフィルタを用いることができる。このエレクトレットフィルタは、フィルタの素材繊維をエレクトレット化、すなわち外部に電界が存在しない状態においても電気分極が半永久的に保持されるように熱的及び電気的に処理したものである。
【０１３１】
本実施形態では、図１９（Ｂ）に示すように、静電吸着フィルタ６１は、マイナスの電荷を帯びている。このため、マイクロレンズアレイ５４の近傍に存在する浮遊物５９は、静電吸着フィルタ６１に吸着したり、吸気用ファン３０Ｅの駆動によって吸引されて通風口３０Ｃ及び通風パイプ３０Ｄを通って露光ヘッド３０の外部に排出されたりする。これにより、マイクロレンズアレイ５４に浮遊物５９が付着するのを防いでマイクロレンズアレイ５４を汚れにくくすることができ、露光量が低下するのを抑えることができる。このため、露光性能の低下による画質の劣化を抑えることができる。また、露光ヘッド３０の外部へ浮遊物５９が飛散される量を減少させることができる。
【０１３２】
なお、図３６（Ｂ）に示すように、例えば同図において左側の通風パイプ３０Ｄの通風口３０Ｃ側と反対側の端部に、吸気用ファン３０Ｅに代えて排気用ファン３０Ｆを設けた構成としてもよい。この場合、排気用ファン３０Ｆを稼働させることにより、同図において左側の通風パイプ３０Ｄからの風が左側の通風口３０Ｃから感光材料１２側へ排気されると共に、吸気用ファン３０Ｅの駆動により浮遊物５９が同図において右側の通風口３０Ｃ及び通風パイプ３０Ｄを介して吸引される。このように、一方の通風口３０Ｃから排気させると共に他方の通風口３０Ｃから吸気することにより汚染物の移動経路が制御され、汚染物がマイクロレンズアレイに付着するのを防ぐことができる。
【０１３３】
また、図３７（Ｂ）に示すように、全て排気用ファン３０Ｆとした構成としてもよい。この場合、これらの排気用ファン３０Ｆの少なくとも一つが駆動することにより、通風パイプ３０Ｄからの風が通風口３０Ｃから感光材料１２側へ排気される。これにより、汚染物の移動経路が制御され、汚染物がマイクロレンズアレイに付着するのを防ぐことができる。
【０１３４】
なお、図３６（Ｂ）に示した吸気及び排気を組み合わせた構成、図３７（Ｂ）に示した排気のみの構成は、図１８に示した構成にも適用可能である。
【０１３５】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
【０１３６】
本実施形態に係る露光装置は、図２０に示すように、マイクロレンズアレイ５４をＵＶ（紫外線）光によって洗浄するための洗浄装置１００を備えており、この点が第１実施形態で説明した露光装置１０と異なる。なお、その他の構成は基本的に第１実施形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【０１３７】
洗浄装置１００は、図２０に示すように、ステージ１４と同様にガイド２０上をステージ移動方向（図２０においてＡ方向）に往復移動可能に支持されたステージ１０２上に、洗浄ユニット１０４及びランプ点灯電源１０６が設けられた構成とされている。ステージ１０２は、コントローラ２８によって制御される図示しない駆動装置によって駆動される。また、洗浄ユニット１０４は、上下駆動装置１０８により、図２０において上下方向（図中矢印Ｂ方向）に往復移動可能とされている。
【０１３８】
洗浄ユニット１０４は、図２１に示すように、エキシマＵＶ光（波長：１７２ｎｍ）を照射するエキシマＵＶランプ１１０Ａ、１１０Ｂを備えている。このエキシマＵＶランプ１１０Ａ，１１０Ｂは、図２２に示すように、ステージ移動方向と直交する方向を長手方向とする円筒状のランプである。そして、エキシマＵＶランプ１１０Ａ，１１０Ｂの下部には、これらを覆うように半円筒状のリフレクタ１１２Ａ，１１２Ｂが設けられている。なお、図２１、２２では、洗浄ユニット１０４については内部構造を示している。
【０１３９】
エキシマＵＶランプ１１０Ａ，１１０Ｂは、図２２に示すように、コントローラ２８によって制御されるランプ点灯電源１０６と接続されており、このランプ点灯電源１０６から電力の供給を受けてエキシマＵＶ光を照射する。
【０１４０】
このエキシマＵＶ光をマイクロレンズアレイ５４に照射することにより、マイクロレンズアレイ５４の表面に付着した有機物を分解、気化させて除去することにより、非接触でマイクロレンズアレイ５４を洗浄することができる。
【０１４１】
また、洗浄ユニット１０４の筐体の上面には、図２３に示すように、各露光ヘッド３０の位置に対応して円状の開口１１３が設けられており、その開口位置に露光ヘッド３０の下側の一部を覆うための円筒状のシールド１１４が設けられている。マイクロレンズアレイ５４を洗浄する際には、上下駆動装置１０８によって洗浄ユニット１０４を上側に移動させ、図２１に示すようにシールド１１４によって露光ヘッド３０の下部が覆われた状態とした後に、エキシマＵＶランプ１１０Ａ，１１０ＢによりエキシマＵＶ光をマイクロレンズアレイ５４に照射させる。
【０１４２】
また、図２１，２２に示すように、洗浄ユニット１０４内の底面には、オゾンフィルタ１１６及び排気ファン１１８が２組設けられている。排気ファン１１８はコントローラ２８の制御によって駆動され、洗浄ユニット１０４内の空気を外部へ排出させる。このとき、洗浄ユニット１０４内に発生したオゾンは、オゾンフィルタ１１６によって吸収されるため、外部へオゾンが分散されるのを防止することができる。
【０１４３】
さらに、図２２に示すように、洗浄ユニット１０４の筐体の側面には、混合ガスを洗浄ユニット１０４内に供給するための開口１２０が２カ所設けられており、この開口１２０には、図２１に示すように、供給パイプ１２２が接続されている。
【０１４４】
供給パイプ１２２には、混合ガス温度調整部１２４が接続され、この混合ガス温度調整部１２４には、窒素／酸素混合調整部１２６が接続されている。
【０１４５】
窒素／酸素混合調整部１２６には、図示しない窒素ボンベ及び酸素ボンベから窒素及び酸素が供給され、これらを所定の割合に混合して混合ガス温度調整部１２４へ供給する。混合ガス温度調整部１２４では、洗浄されるマイクロレンズアレイ５４の温度上昇を抑えるために、混合ガスを所定の適正な温度範囲となるように調整して供給パイプ１２２を介して洗浄ユニット１０４内へ供給する。
【０１４６】
このように混合ガスを洗浄ユニット１０４内に供給するのは、エキシマＵＶ光は酸素による減衰が激しく洗浄能力が低下する場合があるためである。本実施形態のように、窒素を混合した混合ガスを洗浄ユニット１０４内に供給することにより、エキシマＵＶ光の減衰を抑えることができ、洗浄能力の低下を抑えることができる。
【０１４７】
このように構成された洗浄装置１００によりマイクロレンズアレイ５４を洗浄する際には、まずステージ１４を退避させ、各露光ヘッド３０の真下に各シールド１１４が位置するようにステージ１０２を移動させる。そして、シールド１１４によって露光ヘッド３０の下側を覆われるように、上下駆動装置１０８によって洗浄ユニット１０４を上側に駆動する。
【０１４８】
この状態で、窒素及び酸素が所定の割合で混合されると共に所定の温度範囲の温度に調整された混合ガスを洗浄ユニット１０４内に供給すると共に排気ファン１１８を駆動して洗浄ユニット１０４内の空気を外部へ排出させる。そして、エキシマＵＶランプ１１０Ａ，１１０ＢによりエキシマＵＶ光を各マイクロレンズアレイ５４に照射する。これにより、マイクロレンズアレイ５４を良好に洗浄することができる。なお、洗浄ユニット１０４内のオゾンは、オゾンフィルタ１１６によって吸収されるため、オゾンが外部に分散するのが防止される。
【０１４９】
なお、マイクロレンズアレイ５４の洗浄は、定期的に行ってもよいし、例えば第１実施形態で説明した光量測定手段によって各マイクロレンズアレイ５４の光量を測定して、測定した光量が所定値以下のマイクロレンズアレイ５４が存在する場合に行うようにしてもよい。この場合、所定値は、光量がこの値以下になると露光性能が低下して画質が劣化する恐れが高くなると判断できる値に設定される。
【０１５０】
また、本実施形態では、一つのエキシマＵＶランプで複数のマイクロレンズアレイ５４を洗浄するように構成しているが、各マイクロレンズアレイ毎にエキシマＵＶランプを設けても良い。この場合、各マイクロレンズアレイについて個別に洗浄することが可能となる。
【０１５１】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、本実施形態では、感光材料１２がプリント回路基板の場合について説明する。
【０１５２】
また、露光装置の構成は基本的には上記実施形態と同一であるが、本実施形態では、光量データ測定装置７０のスリット８０について、幅が異なる２種類のスリットを備えている。なお、異なる幅のスリットを別々に設けても良いが、スリットの幅を可変にすることが可能な構成としてもよい。
【０１５３】
本実施形態では、マイクロレンズの汚染等によるビーム品質の劣化をモニタして、その結果に基づいて、画像の１画素を形成する複数のマイクロミラー４６のうちオンさせるマイクロミラー４６を割り当てる（マッピングする）ことにより画像品質の劣化を防ぐ形態について説明する。
【０１５４】
本実施形態に係る露光装置では、画像の１画素（最小画像）について、マッピングの分解能は面積比で例えば１００〜１０００倍であり、１画素当たり１００〜１０００個のマイクロミラー４６が割り当てられる。しかしながら、理想的なビーム品質が得られる場合には、１画素当たりに必要なマイクロミラー４６の数はこれより少なく、ある程度冗長性を有している。従って、この冗長性を利用してマッピングを行うことにより、マイクロレンズが汚染してそのビーム品質が劣化した場合でも、全体での露光性能の劣化を抑制し、画像品質の劣化を防ぐことができる。
【０１５５】
また、ＤＭＤ３６を構成する各マイクロミラー４６を介して基板Ｆに導かれるレーザビームＬの光量は、例えば、図２６に示すように、露光ヘッド３０の配列方向である矢印ｘ方向に各ＤＭＤ３６の反射率、光学系等に起因等に起因するシェーディングを有している。このようなシェーディングのある状態において、図３３に示すように、複数のマイクロミラー４６により反射された合成光量の少ないレーザビームＬを用いて基板Ｆに画像を露光記録した場合と、合成光量の多いレーザビームＬを用いて基板Ｆに画像を露光記録した場合とでは、感光材料である基板Ｆが所定の状態に感光する閾値をｔｈとすると、画像の矢印ｘ方向の幅Ｗ１、Ｗ２が異なる不具合が生じてしまう。さらに、露光ヘッド３０や、露光ヘッド３０にレーザビームＬを導入する照明装置３８は、その設置状態やレーザビームＬの光量が経時的に変動する。また、前述したように、マイクロレンズアレイ５４の汚染等により基板Ｆに照射されるレーザビームＬの光量が経時的に変動する。
【０１５６】
本実施形態では、上記の各変動要因を考慮して、基板Ｆに１画素を形成するために用いるマイクロミラー４６の枚数をマスクデータを用いて設定制御するとともに、所望の時期において当該マスクデータを修正することにより、図３４に示すように、基板Ｆの最終的な剥離処理まで考慮して形成される画像の矢印ｘ方向の幅Ｗ１を位置によらず一定となるように制御する。
【０１５７】
図２４は、このような制御を行うための機能を有した露光装置１０のコントローラ２８の機能ブロック図である。
【０１５８】
コントローラ２８は、基板Ｆに露光記録される画像データを入力する画像データ入力部１７０と、入力された二次元の画像データを記憶するフレームメモリ１７２と、フレームメモリ１７２に記憶された画像データを、露光ヘッド３０を構成するＤＭＤ３６のマイクロミラー４６のサイズ及び配置に応じた高解像度に変換する解像度変換部１７４と、解像度の変換された画像データを各マイクロミラー４６に割り当てて出力データとする出力データ演算部１７６と、出力データをマスクデータに従って補正する出力データ補正部１７８と、補正された出力データに従ってＤＭＤ３６を制御するＤＭＤコントローラ１４２と、を備える。
【０１５９】
解像度変換部１７４には、テストデータを記憶するテストデータメモリ１８０が接続される。テストデータは、基板Ｆにテストパターンを露光記録し、そのテストパターンに基づいてマスクデータを作成するためのデータである。
【０１６０】
出力データ補正部１７８には、マスクデータを記憶するマスクデータメモリ１８２が接続される。マスクデータは、常時オフ状態とするマイクロミラー４６を指定するデータであり、マスクデータ設定部１８６において設定される。
【０１６１】
マスクデータ設定部１８６には、レーザビームＬの光量変化量と光量変化によるテストパターンの線幅変化量との関係を表すデータテーブルを記憶する光量／線幅テーブルメモリ１８７と、レーザビームＬのビーム径変化量とビーム径変化によるテストパターンの線幅変化量との関係を表すデータテーブルを記憶するビーム径／線幅テーブルメモリ１８９と、光量データ測定器７２によって検出したレーザビームＬの光量に基づき、光量シェーディングデータを算出する光量シェーディングデータ算出部１８８と、光量シェーディングデータ算出部１８８によって算出された光量シェーディングデータを記憶する光量シェーディングデータメモリ１９１と、レーザビームＬのビーム径シェーディングデータを算出するビーム径シェーディングデータ算出部１９３とが接続される。
【０１６２】
ビーム径シェーディングデータ算出部１９３は、ステージ１４に配設されたフォトセンサ７３によって検出されたレーザビームＬから、レーザビームＬのビーム径及びビーム径シェーディングデータを算出する。ビーム径シェーディングデータ算出部１９３によって算出されたビーム径シェーディングデータは、ビーム径シェーディングデータメモリ１９５に記憶される。ビーム径シェーディングデータメモリ１９５に記憶されたビーム径シェーディングデータは、マスクデータ設定部１８６に供給される。
【０１６３】
本実施形態のコントローラ２８は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、図２５に示すフローチャートに基づき、マスクデータの設定手順を説明する。
【０１６４】
先ず、ステージ１４を移動させて露光ヘッド３０の下部にスリット板７１及びフォトセンサ７３を配置した後、露光ヘッド３０を駆動し、レーザビームＬをスリット板７１のスリット７５を介してフォトセンサ７３に照射する（ステップＳ１）。
【０１６５】
フォトセンサ７３は、ステージ１４を矢印ｙ方向に移動させ、スリット７５を構成する２つのスリット片の一方をレーザビームＬが通過した時点と、スリット片の他方をレーザビームＬが通過した時点とにおいてレーザビームＬを検出する。レーザビームＬの検出信号は、ビーム径シェーディングデータ算出部１９３に供給され、この検出信号からレーザビームＬのビーム径が測定される（ステップＳ２）。
【０１６６】
ステージ１４が矢印ｙ方向に移動することにより、露光ヘッド３０を構成するＤＭＤ３６の各マイクロミラー４６からのレーザビームＬのビーム径が測定され、これらのビーム径の矢印ｘ方向に対する分布がビーム径シェーディングデータとして算出される（ステップＳ３）。算出されたビーム径シェーディングデータは、ビーム径シェーディングデータメモリ１９５に記憶される（ステップＳ４）。
【０１６７】
次いで、ステージ１４を移動させて露光ヘッド３０の下部に光量データ測定器７２が配置される。光量データ測定器７２は、図１に示す矢印ｘ方向に移動しながら露光ヘッド３０から出力されたレーザビームＬの光量を測定し、光量シェーディングデータ算出部１８８に供給する（ステップＳ５）。光量シェーディングデータ算出部１８８は、測定された光量の矢印ｘ方向に対する分布を光量シェーディングデータとして算出する（ステップＳ６）。算出された光量シェーディングデータは、光量シェーディングデータメモリ１９１に記憶される（ステップＳ７）。
【０１６８】
一方、光量シェーディングデータ算出部１８８において算出された光量シェーディングデータは、マスクデータ設定部１８６に供給される。マスクデータ設定部１８６は、供給された光量シェーディングデータに基づき、基板Ｆの各位置ｘでのレーザビームＬの光量Ｅ（ｘ）を一定にするための初期マスクデータを作成し、マスクデータメモリ１８２に記憶させる（ステップＳ８）。なお、初期マスクデータは、例えば、図２６に示す光量のシェーディングがなくなるよう、基板Ｆの各位置ｘに画像の１画素を形成する複数のマイクロミラー４６の中の何枚かを、光量シェーディングデータに従ってオフ状態に固定するデータとして設定される。図２７では、初期マスクデータによってオフ状態に設定したマイクロミラー４６を黒丸で示している。
【０１６９】
初期マスクデータを設定した後、ステージ１４を移動させて露光ヘッド３０の下部に基板Ｆを配置し、テストデータに基づいて露光ヘッド３０を駆動する（ステップＳ９）。
【０１７０】
解像度変換部１７４は、テストデータメモリ１８０からテストデータを読み込み、ＤＭＤ３６を構成する各マイクロミラー４６に対応する解像度に変換した後、そのテストデータを出力データ演算部１７６に供給する。出力データ演算部１７６は、テストデータを各マイクロミラー４６のオンオフ信号であるテスト出力データとして出力データ補正部１７８に供給する。出力データ補正部１７８は、マスクデータメモリ１８２から供給される初期マスクデータの位置に対応するマイクロミラー４６のテスト出力データを強制的にオフ状態とした後、ＤＭＤコントローラ１４２に出力する。
【０１７１】
ＤＭＤコントローラ１４２は、ＤＭＤ３６を構成する各マイクロミラー４６を、初期マスクデータによって補正されたテスト出力データに従ってオンオフ制御することにより、照明装置３８からのレーザビームＬを基板Ｆに照射し、テストパターンを露光記録する（ステップＳ１０）。なお、このテストパターンは、初期マスクデータによって補正されたテスト出力データに従って形成されているため、レーザビームＬの光量シェーディングの影響が排除されたパターンとなる。
【０１７２】
テストパターンが露光記録された基板Ｆは、現像処理、エッチング処理及びレジストの剥離処理が行われ、テストパターンが残存した基板Ｆが生成される（ステップＳ１１）。なお、このテストパターンは、例えば、図２８に示すように、矢印ｘ方向の各位置ｘに線幅Ｗ（ｘ）で形成される多数の直線状構造からなる万線パターン９０である。
【０１７３】
そこで、基板Ｆに形成された万線パターン９０の各線幅Ｗ（ｘ）を測定し（ステップＳ１２）、その測定結果から、各線幅Ｗ（ｘ）を最小値の線幅Ｗｍｉｎとすることのできる光量補正量ΔＥ（ｘ）を算出する（ステップＳ１３）。図２９は、矢印ｘ方向の各位置ｘと、測定された線幅Ｗ（ｘ）との関係を示す。また、図３０は、基板Ｆに照射されるレーザビームＬの光量変化量ΔＥと、それに伴う線幅変化量ΔＷとの関係を示す。光量変化量ΔＥと線幅変化量ΔＷとの関係は、予め実験等によって求め、光量／線幅テーブルメモリ８７に記憶させておく。光量補正量ΔＥ（ｘ）は、図２９及び図３０に示す関係を用いて、測定した線幅Ｗ（ｘ）を最小値の線幅Ｗｍｉｎとする線幅変化量ΔＷを得ることのできる光量変化量ΔＥとして算出される（図３１参照）。
【０１７４】
マスクデータ設定部１８６は、算出された光量補正量ΔＥ（ｘ）に基づき、ステップＳ８で設定された初期マスクデータを調整してマスクデータを設定する（ステップＳ１４）。この場合、マスクデータは、基板Ｆの各位置ｘに画像の１画素を形成する複数のマイクロミラー４６の中でオフ状態に固定するマイクロミラー４６を、光量補正量ΔＥ（ｘ）に従って決定するデータとして設定される。設定されたマスクデータは、初期マスクデータに代えてマスクデータメモリ１８２に記憶される。
【０１７５】
なお、マスクデータは、例えば、初期マスクデータを用いて出力データを補正したときの光量Ｅ（ｘ）（図７参照）に対する光量補正量ΔＥ（ｘ）の割合と、１画素を形成する複数のマイクロミラー４６の枚数Ｎとを用いて、オフ状態に固定するマイクロミラー４６の枚数ｎを、
ｎ＝Ｎ・ΔＥｉ／Ｅｉ
とし、Ｎ枚中のｎ枚のマイクロミラー４６をオフ状態とするように設定すればよい。
【０１７６】
以上のようにしてマスクデータを設定した後、基板Ｆに対する所望の配線パターンの露光記録処理を行う（ステップＳ１５）。
【０１７７】
そこで、画像データ入力部１７０から所望の配線パターンに係る画像データが入力される。入力された画像データは、フレームメモリ１７２に記憶された後、解像度変換部１７４に供給され、ＤＭＤ３６の解像度に応じた解像度に変換され、出力データ演算部１７６に供給される。出力データ演算部１７６は、解像度の変換された画像データからＤＭＤ３６を構成するマイクロミラー４６のオンオフ信号である出力データを演算し、この出力データを出力データ補正部１７８に供給する。
【０１７８】
出力データ補正部１７８は、マスクデータメモリ１８２からマスクデータを読み出し、出力データとして設定されている各マイクロミラー４６のオンオフ状態をマスクデータによって補正し、補正された出力データをＤＭＤコントローラ１４２に供給する。
【０１７９】
ＤＭＤコントローラ１４２は、補正された出力データに基づいてＤＭＤ３６を駆動し、各マイクロミラー４６をオンオフ制御する。照明装置３８から出力され、光ファイバ４０を介して各露光ヘッド３０に導入されたレーザビームＬは、ミラー４２を介してＤＭＤ３６に入射する。ＤＭＤ３６を構成する各マイクロミラー４６により所望の方向に選択的に反射されたレーザビームＬは、レンズ系５０，５２によって拡大された後、マイクロレンズアレイ５４を介して所定の径に調整され、基板Ｆに導かれる。ステージ１４は、ガイドに沿って移動し、基板Ｆには、ステージ１４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３０により所望の配線パターンが露光記録される。
【０１８０】
配線パターンが露光記録された基板Ｆは、露光装置１０から取り外された後、現像処理、エッチング処理、剥離処理が施される。この場合、基板Ｆに照射されるレーザビームＬの光量は、マスクデータに基づき剥離処理までの最終処理工程を考慮して調整されているため、所望の線幅を有する高精度な配線パターンを得ることができる。
【０１８１】
ところで、上記のようにマイクロレンズアレイ５４からの光を直接基板Ｆに露光する構成では、マイクロレンズアレイ５４と基板Ｆとの距離が非常に短い。このため、基板Ｆ側からの汚染物がマイクロレンズアレイ５４に付着して、レーザビームＬのパワー等が変動すると、配線パターンを高精度に形成することができなくなってしまう。このようなマイクロレンズアレイ５４の経時的な汚染等に対処するためには、所定の時期において調整を行うことが必要である。
【０１８２】
本実施形態では、マイクロレンズアレイ５４の経時的汚染等に対する調整処理を、マスクデータを修正することで容易且つ自動的に行うことができる。
【０１８３】
そこで、ユーザによる指示、あるいは、露光装置１０の立ち上げ時等において、マスクデータの修正処理が指令されると（ステップＳ１６）、まず、図３５（Ａ）に示すように、複数列の露光ビーム４８が通過する幅を有するスリット８０Ａを露光ヘッド３０の下部に移動させ、スリット８０Ａを通過する露光ビーム４８全体の光量を測定する。なお、第１実施形態で説明したビーム位置検出手段により各露光ビーム４８の位置を検出することができるので、この検出したビーム位置に基づいてスリット８０Ａの移動制御を行うことができる。
【０１８４】
そして、スリット８０ＡをＸ方向へスリット８０Ａの幅分移動させて、再度スリット８０Ａを通過する露光ビーム４８全ての光量を測定する。これをＸ方向全てについて行う（ステップＳ１７）。すなわち、Ｘ方向における露光領域を複数の領域に分割して、分割領域毎に光量を測定する。
【０１８５】
次に、分割領域毎に、測定した光量と予め定めた第１の閾値とを各々比較し、測定した光量が第１の閾値以下であるか否かを判断することにより、その分割領域のマイクロレンズ６０が汚染しているか否かを判断する（ステップＳ１８）。なお、第１の閾値は、測定した光量がこの値以下の場合、測定範囲内のマイクロレンズ６０の少なくとも一部が汚染していると判断できる値に設定される。
【０１８６】
そして、マイクロレンズ６０が汚染している判断できる分割範囲が存在する場合には、図３５（Ｂ）に示すように、その分割領域に１列分の露光ビーム４８が通過する幅を有するスリット８０Ｂを移動させ、その列の露光ビーム４８全ての光量を測定する。次に、スリット８０ＢをＸ方向へスリット８０Ｂの幅分移動させて、同様にその列の露光ビーム４８全ての光量を測定する。これを分割範囲内全てについて行う。そして、各列について、測定した光量と第２の閾値とを各々比較し、測定した光量が第２の閾値以下であるか否かを判断することにより、マイクロレンズ６０が汚染している列を特定する（ステップＳ１９）。なお、第１の閾値は、測定した光量がこの値以下の場合、測定範囲内のマイクロレンズ６０の少なくとも一部が汚染していると判断できる値に設定される。
【０１８７】
そして、特定した列のスリット７５を露光ヘッド３０の下部に移動させ、ステップＳ２と同様にその列の露光ビーム４８のビーム径を測定する（ステップＳ２０）。
【０１８８】
なお、汚染している領域（列）について測定した光量やビーム径の情報はマスクデータ設定部１８６に出力される。
【０１８９】
マスクデータ設定部１８６は、汚染している領域について測定した光量やビーム径等の情報と、ビーム径シェーディングデータメモリ１９５に記憶されている前回の測定時におけるビーム径シェーディングデータと、光量シェーディングデータメモリ１９１に記憶されている前回の測定時における光量シェーディングデータとを用いて、図２６に示す万線パターン９０の線幅Ｗ（ｘ）の変化量（線幅変化量ΔＷ（ｘ））を算出する（ステップＳ２１）。
【０１９０】
すなわち、万線パターン９０の線幅Ｗ（ｘ）が変化する要因として、レーザビームＬの光量変化量ΔＥ（ｘ）と、レーザビームＬのビーム径変化量ΔＦ（ｘ）とを考慮する。光量変化量ΔＥ（ｘ）と線幅変化量ΔＷ（ｘ）との関係は、光量／線幅テーブルメモリ１８７に予め記憶されている（図３０参照）。また、ビーム径変化量ΔＦ（ｘ）と線幅変化量ΔＷ（ｘ）との関係は、ビーム径／線幅テーブルメモリ１８９に予め記憶されている（図３２参照）。
【０１９１】
そこで、光量変化量ΔＥ（ｘ）に対する線幅変化量をΔＷ１（ｘ）とし、ビーム径変化量に対する線幅変化量をΔＷ２（ｘ）とすると、光量変化量ΔＥ（ｘ）及びビーム径変化量ΔＦ（ｘ）による線幅変化量ΔＷ（ｘ）は、
ΔＷ（ｘ）＝ΔＷ１（ｘ）＋ΔＷ２（ｘ）
＝ｆ（ΔＥ（ｘ））＋ｇ（ΔＦ（ｘ））
となる。なお、ｆは、線幅変化量ΔＷ１（ｘ）と光量変化量ΔＥ（ｘ）との関係を表す関数であり、例えば、光量／線幅テーブルメモリ１８７に記憶されているテーブルである。また、ｇは、線幅変化量ΔＷ２（ｘ）とビーム径変化量ΔＦ（ｘ）との関係を表す関数であり、例えば、ビーム径／線幅テーブルメモリ８９に記憶されているテーブルである。
【０１９２】
マスクデータ設定部１８６は、線幅変化量ΔＷ（ｘ）を補正する光量補正量ΔＥｃｏｒ（ｘ）を、光量／線幅テーブルメモリ１８７に記憶されているテーブルを用いて、
ΔＥｃｏｒ（ｘ）＝ｆ-1（ΔＷ（ｘ））
として算出する（ステップＳ２２）。
【０１９３】
次いで、マスクデータ設定部１８６は、算出された光量補正量ΔＥｃｏｒ（ｘ）に基づき、ステップＳ１４の場合と同様に、マスクデータメモリ１８２に記憶されている現在のマスクデータを修正する（ステップＳ２３）。修正されたマスクデータは、マスクデータメモリ１８２に記憶され、この新たなマスクデータを用いて所望の画像の露光記録が行われる（ステップＳ１５）。
【０１９４】
この場合、露光装置１０の状態の経時的変化に比較して、露光後の現像処理、エッチング処理、剥離処理における経時的変化は小さいものと考えられる。従って、図２８に示す万線パターン９０を形成してマスクデータを設定する面倒な作業を繰り返すことなく、レーザビームＬの光量及びビーム径を測定してマスクデータを修正する簡便な処理のみによって、所望の配線パターンを継続的に高精度に形成することができる。
【０１９５】
なお、露光装置１０の状態の経時的変化を示す画像記録特性値としては、ビーム径に代えて、レーザビームＬの基板Ｆに対する焦点位置を用いてもよい。また、レーザビームＬの基板Ｆに対する露光位置の経時的な位置ずれを画像記録特性値として検出し、その検出値に基づいてマスクデータを修正するようにしてもよい。
【０１９６】
上記実施形態では、測定されたデータに基づき、マスクデータを修正しているが、汚染劣化が規定量を超えた場合には、洗浄工程を実施し、再度、汚染状況を測定し、マスクデータを修正することも可能である。
【０１９７】
上述した露光装置１０は、例えば、多層プリント配線基板（ＰＷＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｗｉｒｉｎｇ  Ｂｏａｒｄ）の製造工程におけるドライ・フィルム・レジスト（ＤＦＲ：Ｄｒｙ  Ｆｉｌｍ  Ｒｅｓｉｓｔ）の露光、液晶表示装置（ＬＣＤ）の製造工程におけるカラーフィルタの形成、ＴＦＴの製造工程におけるＤＦＲの露光、プラズマ・ディスプレイ・パネル（ＰＤＰ）の製造工程におけるＤＦＲの露光等の用途に好適に用いることができる。また、本発明は、インクジェット記録ヘッドを備えた描画装置にも同様して適用することが可能である。さらに、印刷分野、写真分野での露光装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１９８】
【図１】本発明のマルチビーム露光装置の第１実施の形態に係る、露光装置の全体概略斜視図である。
【図２】本発明の第１実施の形態に係る露光装置に設けたスキャナの各露光ヘッドによって感光材料に露光する部分を取り出して示す斜視図である。
【図３】本発明の第１実施の形態に係る露光装置におけるステージに装着した光量データ測定装置の部分を取り出して示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施の形態に係る露光装置における光量データ測定装置の光量データ測定器の部分を取り出して示す概略構成図である。
【図５】本発明の第１実施の形態に係る露光装置の露光ヘッドに関する光学系の概略構成図である。
【図６】本発明の第１実施の形態に係る露光装置に用いるＤＭＤの構成を示す要部拡大図である。
【図７】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の第１実施の形態に係る露光装置に用いるＤＭＤの動作を説明するための説明図である。
【図８】（Ａ）は本発明の第１実施の形態に係る露光装置における、ＤＭＤを傾斜させない場合の各マイクロミラーによる反射光像（露光ビーム）の走査軌跡を示す要部平面図、（Ｂ）はＤＭＤを傾斜させた場合の露光ビームの走査軌跡を示す要部平面図である。
【図９】本発明の第１実施の形態に係る露光装置におけるスリットを利用して点灯している画素の光量を検出する状態を示す説明図である。
【図１０】本発明の第１実施の形態に係る露光装置における光量データ測定装置により光量分布と露光量とを検出する状態を示す説明図である。
【図１１】本発明の第１実施の形態に係る露光装置におけるスリットを利用して点灯している画素の光量を検出する状態の概略を示す説明図である。
【図１２】ステージの平面図である。
【図１３】複数の検出用スリットを利用して所定複数点灯している特定画素を検出する状態を示す説明図である。
【図１４】スリット板上に形成された複数の検出用スリットの相対的な位置関係の一例を示す説明図である。
【図１５】（Ａ）は、検出用スリットを利用して点灯している特定画素の位置を検出する状態を示す説明図、（Ｂ）は、点灯している特定画素をフォトセンサが検知したときの信号を示す説明図である。
【図１６】（Ａ）は、マイクロレンズアレイに設けられる電極パッドの平面図、（Ｂ）は電極パッドが設けられたマイクロレンズアレイ５４の断面図である。
【図１７】（Ａ）は、マイクロレンズアレイを露光ヘッドに保持する基板に電極パッドが設けられた状態の露光ヘッド内部の平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図である。
【図１８】（Ａ）は、マイクロレンズアレイを露光ヘッドに保持する基板に通風口が設けられた状態の露光ヘッド内部の平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図である。
【図１９】（Ａ）は、マイクロレンズアレイを露光ヘッドに保持する基板に通風口及び静電吸着フィルタが設けられた状態の露光ヘッド内部の平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図である。
【図２０】洗浄装置の外観を示す側面図である。
【図２１】露光ヘッドが洗浄ユニットのシールドに覆われた状態における洗浄ユニットの内部を示す図である。
【図２２】図２１の左側面から見た洗浄ユニットの内部を示す図である。
【図２３】洗浄ユニットの上部の平面図である。
【図２４】本実施形態の露光装置における制御回路ブロック図である。
【図２５】本実施形態の露光装置におけるマスクデータを作成する処理のフローチャートである。
【図２６】本実施形態の露光装置における記録位置と光量シェーディングとの関係説明図である。
【図２７】露光ヘッドを構成するＤＭＤ及びそれに設定されるマスクデータの説明図である。
【図２８】本実施形態の露光装置により基板に露光記録された万線パターンの説明図である。
【図２９】万線パターンの位置と測定した線幅との関係説明図である。
【図３０】基板に照射されるレーザビームの光量変化量と、それに伴う線幅変化量との関係説明図である。
【図３１】基板の位置と光量補正量との関係説明図である。
【図３２】基板に照射されるレーザビームのビーム径変化量と、それに伴う線幅変化量との関係説明図である。
【図３３】光量シェーディングを補正しない場合において記録された線幅の説明図である。
【図３４】光量シェーディングを補正した場合において記録された線幅の説明図である。
【図３５】汚染領域を特定する場合におけるスリットの移動について説明するための図である。
【図３６】（Ａ）は、マイクロレンズアレイを露光ヘッドに保持する基板に通風口及び静電吸着フィルタが設けられた状態の露光ヘッド内部の平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図である。
【図３７】（Ａ）は、マイクロレンズアレイを露光ヘッドに保持する基板に通風口及び静電吸着フィルタが設けられた状態の露光ヘッド内部の平面図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図である。
【符号の説明】
【０１９９】
１０  露光装置
１２  感光材料
１４  ステージ
２８  コントローラ
３０  露光ヘッド
３８  照明装置
４６  マイクロミラー
４８  露光ビーム
５４  マイクロレンズアレイ
５５  電極パッド
６１  静電吸着フィルタ
６０  マイクロレンズ
７０  光量データ測定装置
７１  スリット板
１００  洗浄装置
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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