(57)【要約】【課題】  描画対象上に予め設けられた基準マークを検出し、その基準マークの検出位置情報に基づいて画像データに補正を施し、その補正された画像データに基づいて描画対象上に画像を描画する描画方法において、作業効率の低下やコストアップを招くことなく、より適切かつ簡易に基準マークを検出し、より適切な補正を施す。【解決手段】  描画対象上に予め設けられた複数の基準マーク１２ｂのうちの一部の基準マーク１２ｂを自動的に選択し、その選択した一部の基準マーク１２ｂを検出してその基準マーク１２ｂの位置を示す検出位置情報を取得し、その取得した検出位置情報に基づいて、画像の配置を示す描画位置情報１２ｃの位置を補正し、その補正された描画位置情報１２ｃに基づいて画像データに補正を施す。【選択図】          図６
2007034186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに基づいて描画対象上に画像を描画する描画方法において、
前記描画対象上に予め設けられた複数の基準マークのうちの一部の基準マークを選択し、
該選択した一部の基準マークを検出して該基準マークの位置を示す検出位置情報を取得し、
該取得した検出位置情報および前記画像データに基づいて補正が施された前記画像を前記描画対象上に描画することを特徴とする描画方法。
【請求項２】
前記取得した検出位置情報の数に応じた補正方法で前記画像データに補正を施すことを特徴とする請求項１記載の描画方法。
【請求項３】
前記取得した検出位置情報の数が２つである場合には前記画像データに対してシフト補正、回転補正および変倍補正の少なくとも１つを施し、
前記取得した検出位置情報の数が３つ以上である場合には前記画像データに対して自由変形補正を施すことを特徴とする請求項２記載の描画方法。
【請求項４】
前記複数の基準マークを前記描画対象上に不規則に配置して設けることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の描画方法。
【請求項５】
前記複数の基準マークを前記描画対象上に、前記基準マークを検出して該基準マークの位置を示す検出位置情報を取得する検出位置情報取得手段の検出条件に対して不整合な状態で配置して設けることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の描画方法。
【請求項６】
前記基準マークを検出して該基準マークの位置を示す検出位置情報を取得する検出位置情報取得手段の検出条件に基づいて前記選択を行うことを特徴とする請求項１から５いずれか１項記載の描画方法。
【請求項７】
前記基準マークが設けられた描画対象を表す描画対象画像データを取得し、
該取得した描画対象画像データを用いて前記選択を行うことを特徴とする請求項１から６いずれか１項記載の描画方法。
【請求項８】
前記検出位置情報に基づいて、前記画像の前記描画対象上における配置を示す描画位置情報を取得し、
該取得した描画位置情報に基づいて前記画像データに補正を施すことを特徴とする請求項１から７いずれか１項記載の描画方法。
【請求項９】
画像データに基づいて描画対象上に画像を描画する描画装置において、
前記描画対象上に予め設けられた複数の基準マークのうちの一部の基準マークを選択する基準マーク選択手段と、
該基準マーク選択手段により選択された一部の基準マークを検出して該基準マークの位置を示す検出位置情報を取得する検出位置情報取得手段と、
該検出位置情報取得手段により取得された検出位置情報および前記画像データに基づいて補正が施された前記画像を前記描画対象上に描画する描画手段とを備えたことを特徴とする描画装置。
【請求項１０】
前記描画手段が、前記検出位置情報取得手段により取得された検出位置情報の数に応じた補正方法で前記画像データに補正を施すものであることを特徴とする請求項９記載の描画装置。
【請求項１１】
前記描画手段が、前記取得された検出位置情報の数が２つである場合には前記画像データに対してシフト補正、回転補正および変倍補正の少なくとも１つを施し、
前記取得された検出位置情報の数が３つ以上である場合には前記画像データに対して自由変形補正を施すものであることを特徴とする請求項１０記載の描画装置。
【請求項１２】
前記複数の基準マークが前記描画対象上に不規則に配置されて設けられていることを特徴とする請求項９から１１いずれか１項記載の描画装置。
【請求項１３】
前記複数の基準マークが前記描画対象上に、前記検出位置情報取得手段の検出条件に対して不整合な状態で配置されて設けられていることを特徴とする請求項９から１１いずれか１項記載の描画装置。
【請求項１４】
前記基準マーク選択手段が、前記検出位置情報取得手段の検出条件に基づいて前記選択を行うものであることを特徴とする請求項９から１３いずれか１項記載の描画装置。
【請求項１５】
前記基準マークが設けられた描画対象を表す描画対象画像データを取得する描画対象画像データ取得手段をさらに備え、
前記基準マーク選択手段が、前記描画対象画像データ取得手段により取得された描画対象画像データを用いて前記選択を行うものであることを特徴とする請求項９から１４いずれか１項記載の描画装置。
【請求項１６】
前記検出位置情報に基づいて、前記画像の前記描画対象上における配置を示す描画位置情報を取得する描画位置情報取得手段をさらに備え、
前記描画手段が、前記描画位置情報取得手段により取得された描画位置情報に基づいて前記画像データに補正を施すものであることを特徴とする請求項９から１５いずれか１項記載の描画装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を描画対象に配置して描画する描画方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント配線板の基板に所定の配線パターンを描画する装置として、フォトリソグラフの技術を利用した露光装置が種々提案されている。
【０００３】
上記のような露光装置としては、たとえば、フォトレジストが塗布された基板上に光ビームを主走査および副走査方向に走査させるとともに、その光ビームを、配線パターンを表す画像データに基づいて変調することにより配線パターンを形成する露光装置が提案されている。
【０００４】
ここで、上記のような露光装置により形成されるプリント配線板の配線パターンは、益々高精細化が進む傾向にあり、たとえば、多層プリント配線板を形成するような場合には、各層の配線パターンの位置合わせを高精度に行う必要がある。
【０００５】
上記のような位置合わせを行うため、各層の配線パターンは基板に対して予め設定された位置に露光されるが、多層プリント配線板を形成する際には、各層を張り合わせるプレス工程において基板に熱が加えられ、その熱により基板が変形してしまう場合があるため、上記のように予め設定された位置に各層の配線パターンを露光したのでは各層の配線パターンの描画位置ずれが生じ、各層の配線パターンの高精度な位置合わせが困難となるおそれがある。
【０００６】
そこで、たとえば、予め設定された基準マーク位置情報に基づいて、各層の基板に孔を設け、露光の際、この孔の位置を検出し、その検出された孔の検出位置情報と上記基準マーク位置情報とに基づいて基板の変形量を求め、その変形量に応じて配線パターンの配置を補正することによって、上記のような基板の変形に影響されることなく、高精度な位置合わせを行うことができる露光装置が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１２２３０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そして、上記のように、露光の際に孔の位置を検出する必要があるため、この検出処理を効率的に行う方法の実現が望まれている。
【０００９】
また、上記のようにして配線パターンの配置を補正する際には、たとえば、図１１に示すように、孔１が設けられた基板２上を、矢印方向に移動するＣＣＤカメラ３によって順次撮像することによって孔１の検出位置情報が取得されるが、ＣＣＤカメラ３の視野は基板に比べて狭いため、カメラの位置によっては、一回の矢印方向への移動により配線パターンを補正するのに必要な孔１を撮像することができない場合がある。
【００１０】
そして、補正に必要な孔１を撮像するため何往復もＣＣＤカメラ３を移動させるようにしたのでは生産効率が低下し、また、ＣＣＤカメラ３の台数を増やすようにしたのでは装置が大型化するとともにコストアップにもなる。
【００１１】
また、ＣＣＤカメラ３によって撮像された画像信号の処理にはある程度の時間を要し、この処理時間などによってＣＣＤカメラ３による撮像間隔は制約を受けるため、全ての孔１の位置に対して撮像タイミングを合わせることができない場合がある。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑み、より適切かつ簡易に基準マーク（たとえば、孔）を検出することができる描画方法および装置を提供することを目的とするものである。また、その検出した基準マークの検出位置情報に基づいて画像補正を行うことができる描画方法および装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の描画方法は、画像データに基づいて描画対象上に画像を描画する描画方法において、描画対象上に予め設けられた複数の基準マークのうちの一部の基準マークを選択し、その選択した一部の基準マークを検出してその基準マークの位置を示す検出位置情報を取得し、その取得した検出位置情報および画像データに基づいて補正の施された画像を描画対象上に描画することを特徴とする。
【００１４】
また、上記本発明の描画方法においては、上記取得した検出位置情報の数に応じた補正方法で画像データに補正を施すようにしてもよい。
【００１５】
また、上記取得した検出位置情報の数が２つである場合には画像データに対してシフト補正、回転補正および変倍補正の少なくとも１つを施し、上記取得した検出位置情報の数が３つ以上である場合には画像データに対して自由変形補正を施すようにしてもよい。
【００１６】
また、複数の基準マークを描画対象上に不規則に配置して設けるようにしてもよい。
【００１７】
また、複数の基準マークを描画対象上に、基準マークを検出してその基準マークの位置を示す検出位置情報を取得する検出位置情報取得手段の検出条件に対して不整合な状態で配置して設けるようにしてもよい。
【００１８】
また、基準マークを検出してその基準マークの位置を示す検出位置情報を取得する検出位置情報取得手段の検出条件に基づいて上記選択を行うようにしてもよい。
【００１９】
また、基準マークが設けられた描画対象を表す描画対象画像データを取得し、その取得した描画対象画像データを用いて上記選択を行うようにしてもよい。
【００２０】
また、検出位置情報に基づいて、画像の描画対象上における配置を示す描画位置情報を取得し、その取得した描画位置情報に基づいて画像データに補正を施すようにしてもよい。
【００２１】
本発明の描画装置は、画像データに基づいて描画対象上に画像を描画する描画装置において、描画対象上に予め設けられた複数の基準マークのうちの一部の基準マークを選択する基準マーク選択手段と、基準マーク選択手段により選択された一部の基準マークを検出して該基準マークの位置を示す検出位置情報を取得する検出位置情報取得手段と、検出位置情報取得手段により取得された検出位置情報および画像データに基づいて補正の施された画像を描画対象上に描画する描画手段とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
また、上記本発明の描画装置においては、描画手段を、検出位置情報取得手段により取得された検出位置情報の数に応じた補正方法で画像データに補正を施すものとすることができる。
【００２３】
また、描画手段を、上記取得された検出位置情報の数が２つである場合には前記画像データに対してシフト補正、回転補正および変倍補正の少なくとも１つを施し、上記取得された検出位置情報の数が３つ以上である場合には画像データに対して自由変形補正を施すものとすることができる。
【００２４】
また、複数の基準マークを描画対象上に不規則に配置して設けるようにすることができる。
【００２５】
また、複数の基準マークを描画対象上に、検出位置情報取得手段の検出条件に対して不整合な状態で配置して設けるようにすることができる。
【００２６】
また、基準マーク選択手段を、検出位置情報取得手段の検出条件に基づいて上記選択を行うものとすることができる。
【００２７】
また、基準マークが設けられた描画対象を表す描画対象画像データを取得する描画対象画像データ取得手段をさらに備えるものとし、基準マーク選択手段を、描画対象画像データ取得手段により取得された描画対象画像データを用いて上記選択を行うものとすることができる。
【００２８】
また、検出位置情報に基づいて、画像の描画対象上における配置を示す描画位置情報を取得する描画位置情報取得手段をさらに備えるものとし、描画手段を、描画位置情報取得手段により取得された描画位置情報に基づいて画像データに補正を施すものとすることができる。
【００２９】
また、上記「検出位置情報の数に応じた補正方法で画像データに補正を施す」とは、検出位置情報の数が多いほどより複雑な補正方法で補正を施すことを意味する。なお、より複雑な補正方法とは、より画像の配置（形を含む）の自由度の高い補正の方法のことをいう。
【００３０】
また、上記「検出位置情報取得手段の検出条件」とは、検出位置情報取得手段の構成や性能などによって制約される条件のことをいい、たとえば、検出位置情報取得手段の描画対象に対する配置や検出位置情報取得手段が基準マークの検出位置情報を取得するのに要する時間などといった条件である。
【００３１】
また、上記「検出位置情報取得手段の検出条件に対して不整合な状態で配置する」とは、上記検出条件の制約を受けずに配置することを意味する。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の描画方法および装置によれば、描画対象上に予め設けられた複数の基準マークのうちの一部の基準マークを選択し、その選択した一部の基準マークを検出してその基準マークの位置を示す検出位置情報を取得し、その取得した検出位置情報および画像データに基づいて補正が施された画像を描画対象上に描画するようにしたので、より適切かつ簡易に基準マークを検出して画像を描画することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明の描画方法および装置の一実施形態を用いた露光装置について詳細に説明する。図１は、本露光装置の概略構成を示す斜視図である。本露光装置は、１または複数の配線パターンを１枚の基板上に露光する装置であって、多層プリント配線板の各層の配線パターンを露光する装置である。そして、本露光装置は、各配線パターンの露光位置の補正方法に特徴を有するものであるが、まず、本露光装置の概略構成について説明する。
【００３４】
本露光装置１０は、図１に示すように、基板１２を表面に吸着して保持する平板状の移動ステージ１４を備えている。そして、４本の脚部１６に支持された厚い板状の設置台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。そして、移動ステージ１４はガイド２０によって往復移動可能に支持されている。
【００３５】
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コの字状のゲート２２が設けられている。コの字状のゲート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、他方の側には基板１２の先端および後端と、基板１２に予め設けられている円形状の複数の基準マーク１２ａの位置とを検知するための２台のカメラ２６が設けられている。そして、カメラ２６は、ゲート２２によってＸ方向に移動可能に支持されている。
【００３６】
ここで、基板１２における基準マーク１２ａは、予め設定された基準マーク位置情報に基づいて基板１２上に形成された、たとえば孔である。なお、孔の他にランドやヴィアやエッチングマークを用いてもよい。また、基準マーク１２ａとして、基板１２上に露光される、回路パターンの一部などの所定のパターンを利用するようにしてもよい。
【００３７】
スキャナ２４およびカメラ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およびカメラ２６は、これらを制御する後述するコントローラに接続されている。
【００３８】
スキャナ２４は、図２および図３（Ｂ）に示すように、２行５列の略マトリックス状に配列された１０個の露光ヘッド３０（３０Ａ〜３０Ｊ）を備えている。
【００３９】
各露光ヘッド３０の内部には、図４に示すように入射された光ビームを空間変調する空間光変調素子（ＳＬＭ）であるデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）３６が設けられており、ＤＭＤ３６はその画素列方向が走査方向と所定の設定傾斜角度θをなすように取り付けられている。したがって、各露光ヘッド３０による露光エリア３２は、走査方向に対して傾斜した矩形状のエリアとなる。ステージ１４の移動に伴い、基板１２には露光ヘッド３０ごとに帯状の露光済み領域３４が形成される。
【００４０】
露光ヘッド３０の各々に設けられたＤＭＤ３６は、マイクロミラー単位でオン/オフ制御され、基板１２には、ＤＭＤ３６のマイクロミラーに対応したドットパターン（黒/白）が露光される。図４に示すように、前述した帯状の露光済み領域３４は、２次元配列されたドットによって形成される。
【００４１】
二次元配列のドットパターンは、走査方向に対して傾斜されていることで、走査方向に並ぶドットが、走査方向と交差する方向に並ぶドット間を通過するようになっており、高解像度化を図ることができる。
【００４２】
なお、傾斜角度の調整のバラツキによって、利用しないドットが存在する場合もあり、たとえば、図４では、斜線としたドットは利用しないドットとなり、このドットに対応するＤＭＤ３６におけるマイクロミラーは常にオフ状態となる。
【００４３】
また、図３（Ａ）および（Ｂ）に示すように、帯状の露光済み領域３４のそれぞれが、隣接する露光済み領域３４と部分的に重なるように、ライン状に配列された各行の露光ヘッド３０の各々は、その配列方向に所定間隔(露光エリアの長辺の自然数倍、本実施形態では１倍)ずらして配置されている。このため、たとえば、１行目の最も左側に位置する露光エリア３２Ａ、露光エリア３２Ａの右隣に位置する露光エリア３２Ｃとの間の露光できない部分は、２行目の最も左側に位置する露光エリア３２Ｂにより露光される。同様に、露光エリア３２Ｂと、露光エリア３２Ｂの右隣に位置する露光エリア３２Ｄとの間の露光できない部分は、露光エリア３２Ｃにより露光される。
【００４４】
次に、本露光装置１０における電気的構成について説明する。
【００４５】
本露光装置１０は、図５に示すように、ＣＡＭ（Computer Aided Manufacturing）ステーションを有するデータ作成装置４０から出力された、露光すべき配線パターンを表わすベクトルデータ形式の露光画像データを受け付け、このベクトルデータ形式の露光画像データをラスターデータ(ビットマップデータ)形式に変換するラスター変換処理部５０と、カメラ２６により撮像された基準マーク１２ａの撮像画像に基づいて、基準マーク１２ａの位置を示す検出位置情報を取得する検出位置情報取得部５２と、検出位置情報取得部５２によって取得された検出位置情報に基づいて、露光対象の配線パターンの配置を示す描画位置情報を補正する描画位置補正部５４と、描画位置補正部５４により補正された描画位置情報に基づいて露光画像データを補正して補正済露光画像データを生成する画像データ補正部５６と、画像データ補正部５６により変換された補正済露光画像データに基づいて露光ヘッド３０により露光されるよう露光ヘッド３０を制御する描画制御部５８と、本露光装置全体を制御するコントローラ７０とを備えている。
【００４６】
そして、コントローラ７０には、移動ステージ１４をステージ移動方向に移動させるステージ移動機構６０と、カメラ２６をＸ方向に移動させるカメラ移動機構２８とが接続されている。そして、コントローラ７０は、予め設定された基準マーク位置情報に基づいて、描画位置情報を補正するために用いられる基準マーク１２ａを選択する基準マーク選択部７０ａを備えている。コントローラ７０は、この基準マーク選択部７０ａにより選択された基準マーク１２ａを撮像可能な位置までカメラ２６を移動させるようにカメラ移動機構２８を制御するものである。
【００４７】
次に、本露光装置１０の作用について図５を参照しながら説明する。
【００４８】
まず、データ作成装置４０において、基板１２に露光すべき複数の配線パターンを含む画像パターン全体を表すベクトルデータ形式の露光画像データが作成される。そして、その露光画像データはラスター変換処理部５０に入力され、ラスター変換処理部５０において、そのラスターデータに変換されて画像データ補正部５６に入力され、画像データ補正部５６は入力されたラスターデータ形式の露光画像データを一時記憶する。
【００４９】
一方、移動ステージ１４上に露光対象である基板１４が設置されるとともに、この設置された基板１４に設けられた基準マーク１２ａの基準マーク位置情報が、所定の入力手段によってコントローラ７０に設定される。なお、上記基準マーク位置情報とは、変形や歪みなどを生じていない標準的な基板１２における基準マーク１２ａの位置情報を示す設計値であり、基板１２に基準マーク１２ａを設ける際に予め定められた値である。なお、基板１２に設けられた基準マーク１２ａの位置を測定することによって基準マーク位置情報を取得するようにしてもよい。また、本実施形態においては、基準マーク１２ａを孔としたが、基板１２上に形成されたランドなどのパターンの一部や印刷されたマークなどを基準マーク１２ａとしてもよい。
【００５０】
そして、コントローラ７０の基準マーク選択部７０ａによって、カメラ２６により撮像される対象となる基準マーク１２ａに対応した基準マーク位置情報が選択される。
【００５１】
より具体的には、たとえば、コントローラ７０に設定された基準マーク位置情報１２ｂが、図６に示すような配置であって、カメラ２６によって撮像される撮像範囲のＸ方向の幅が、図６に示すような幅Ｗである場合、２台のカメラ２６によってより多くの基準マーク１２ａを撮像することができるように撮像対象の基準マーク１２ａが選択される。
【００５２】
つまり、図６に示すように基準マーク位置情報１２ｂが配置されている場合には、撮像範囲Ａ１内と撮像範囲Ａ３内にある基準マーク位置情報１２ｂが選択されるとともに、撮像範囲Ａ１と撮像範囲Ａ３に対応するＸ方向についてのカメラ２６の位置情報が取得される。
【００５３】
そして、上記のようにして取得されたカメラ位置情報の示す位置にカメラ２６が配置されるようにコントローラ７０からカメラ移動機構２８に制御信号が出力され、その制御信号に基づいてカメラ移動機構２８は２台のカメラ２６を移動させ、上記カメラ位置情報の位置にカメラ２６を配置させる。
【００５４】
そして、次に、コントローラ７０からステージ移動機構６０に制御信号が出力され、ステージ移動機構６０はその制御信号に応じて移動ステージ１４を図１に示す位置からガイド２０に沿って一旦上流側の所定の初期位置まで移動させた後、ステージ移動方向へ所望の速度で移動させる。なお、ここで上流側とは、ゲート２２に対してスキャナ２４が設置されている側のことをいい、下流側とは、ゲート２２に対してカメラ２６が設置されている側のことをいう。
【００５５】
そして、上記のようにして移動する移動ステージ１４上の基板１２が複数のカメラ２６の下を通過する際、これらのカメラ２６により基板１２が撮像され、その撮像画像を表す画像データが検出位置情報取得部５２に入力される。検出位置情報取得部５２は、入力された画像データに基づきステージ１４上に載置された基板１２の基準マーク１２ａの位置を検出して検出位置情報を取得する。
【００５６】
より具体的には、検出位置情報取得部５２には、移動ステージ１４のステージ移動方向についての位置情報とカメラ２６のＸ方向についての位置情報とが入力され、検出位置情報取得部５２は、移動ステージ１４の位置情報とカメラ２６の位置情報とカメラ１２により撮像された撮像画像内における基準マーク１２ａの画像の位置に基づいて、実際の基板１２上における基準マーク１２ａの配置位置を示す検出位置情報を取得する。
【００５７】
なお、移動ステージ１４の位置情報については、リニアエンコーダ（図示省略）によって検出されて検出位置情報取得部５２に入力され、カメラ２６の位置情報についてはコントローラ７０から検出位置情報取得部５２に入力される。
【００５８】
また、カメラ２６によって撮像された撮像画像内における基準マーク１２ａの画像の位置については、たとえば、円形状の画像を抽出することにより検出される。
【００５９】
また、基準マーク１２ａの検出位置情報は、具体的には座標値として取得されるが、その座標系は、基準マーク位置情報の座標系および描画位置情報の座標系と同じ座標系であるものとする。
【００６０】
そして、上記のようにして検出位置情報取得部５２によって取得された検出位置情報とコントローラ７０に設定された基準マーク位置情報１２ｂとが描画位置補正部５４に入力される。
【００６１】
一方、上記のようにして描画位置補正部５４に検出位置情報と基準マーク位置情報とが設定されるとともに、露光すべき配線パターンの基板１２上における配置位置を示す描画位置情報が、所定の入力手段によりコントローラ７０に設定される。
【００６２】
描画位置情報１２ｃは、たとえば、図６に白丸で示すように、配線パターンが露光される矩形の範囲の各頂点を示すものとして設定されるが、このようなもの限らず、配線パターンが露光される配置を示すものであれば如何なる形態を採用してもよい。そして、上記のようにして設定された描画位置情報１２ｃも描画位置補正部５４に入力される。
【００６３】
ここで、上記のようにして描画位置補正部５４に入力された基準マーク位置情報１２ｂと描画位置情報１２ｃとが、たとえば、図６に示すような配置関係にある場合における配線パターンの配置の補正方法について説明する。
【００６４】
配線パターンの配置を補正する際には、まず、予め設定された配線パターンの配置位置から所定の範囲内に配置された基準マーク位置情報１２ｂが選択される。
【００６５】
ここでは、たとえば、配線パターンの配置を示す描画位置情報１２ｃが、図６に示すような配置であって、４つの描画位置情報１２ｃを頂点とする矩形の露光範囲を補正するため、その上下に位置する２つの基準マーク位置情報１２ｂが選択され、その選択された２つの基準マーク位置情報１２ｂおよびその基準マーク位置情報１２ｂに対応する２つの基準マーク１２ａの検出位置情報を用いて補正する場合について説明する。
【００６６】
具体的には、たとえば、描画位置補正部５４に入力された基準マーク位置情報１２ｂの位置に対して、検出位置情報１２ｄの位置が、図７（Ａ）に示すような位置関係であり、Ｘ方向についてｘ１だけシフトしているような場合には、４つの描画位置情報１２ｃをＸ方向についてｘ１だけシフトさせるＸ方向シフト情報を取得する。
【００６７】
また、たとえば、基準マーク位置情報１２ｂの位置に対して、検出位置情報１２ｄの位置が、図７（Ｂ）に示すような位置関係であり、ステージ移動方向（以下「Ｙ方向」という）についてｙ１だけシフトしているような場合には、４つの描画位置情報１２ｃについてＹ方向についてｙ１だけシフトさせるＹ方向シフト情報を取得する。
【００６８】
また、基準マーク位置情報１２ｂの位置に対して、検出位置情報１２ｄの位置が、図７（Ｃ）に示すような位置関係であり、２つの基準マーク位置情報１２ｂを結ぶ直線に対して、２つの検出位置情報１２ｄを結ぶ直線がθだけ傾くような場合には、４つの描画位置情報１２ｃについて角度θだけ回転させる回転情報を取得する。
【００６９】
また、基準マーク位置情報１２ｂの位置に対して、検出位置情報１２ｄの位置が、図７（Ｄ）に示すような位置関係であり、一方の基準マーク位置情報１２ｂに位置と検出位置情報１２ｄとは同じ位置であり、他方の基準マーク位置情報１２に位置に対する検出位置情報の位置だけがＹ方向にｙ２だけシフトしているような場合には、４つの描画位置情報１２ｃのうちシフトした検出位置情報１２ｄに近い位置にある描画位置情報１２ｃについてだけＹ方向についてｙ２だけシフトする情報を取得する。つまり、描画位置情報１２ｃによって決定される露光範囲をＹ方向についてｙ２だけ伸張する伸縮情報を取得する。
【００７０】
なお、図７（Ａ）〜（Ｄ）の説明においては、Ｘ方向シフト情報、Ｙ方向シフト情報、回転情報および伸縮情報を取得する場合についてそれぞれ説明したが、基準マーク位置情報１２ｂと検出位置情報１２ｄとの位置関係が、これらの組み合わせである場合には、その組み合わせに応じた補正情報を各描画位置情報について取得するようにすればよい。
【００７１】
また、上記補正は、基準マーク位置情報１２ｂと描画位置情報１２ｃとの相対的な位置関係と、検出位置情報１２ｄと補正された描画位置情報１２ｃとの相対的な位置関係とが同じになるように行われているが、上記のように相対的な位置関係が維持されるような補正方法であれば、その演算方法については如何なる演算方法を採用してもよい。
【００７２】
そして、上記のようにして各描画位置情報１２ｃについて取得された補正情報は画像データ補正部５６に出力される。
【００７３】
そして、画像データ補正部５６において、各描画位置情報１２ｃに対応する露光画像データに対し、その描画位置情報についての補正情報に基づいて補正処理が施される。具体的には、補正情報がＸ方向シフト情報である場合には、Ｘ方向についてのシフト処理が露光画像データに施され、補正情報がＹ方向シフト情報である場合には、Ｙ方向についてのシフト処理が露光画像データに施され、補正情報が回転情報である場合には、Ｘ回転処理が露光画像データに施され、補正情報が伸縮情報である場合には、その伸縮情報に応じた変倍処理が露光画像データに施される。なお、本実施形態においては、描画位置情報の補正情報に基づいて露光画像データを補正するようにしたが、基準マーク位置情報１２ｂと露光画像との相対的な位置関係と検出位置情報１２ｄとに基づいて、描画位置情報１２ｃを用いることなく、上記露光画像を表す露光画像データに直接補正を施すようにしてもよい。
【００７４】
そして、上記のようにして補正済露光画像データが算出されるとともに、移動ステージ１４が、図１に示す下流側の位置から上流側へ所望の速度で移動させられる。
【００７５】
そして、基板１２の先端がカメラ２６により検出されると露光が開始される。具体的には、上記のようにして算出された補正済露光画像データが描画制御部５８に出力され、描画制御部５８は入力された補正済露光画像データに基づいてスキャナ２４の各露光ヘッド３０に制御信号を出力し、露光ヘッド３０はその制御信号に基づいてＤＭＤ３６のマイクロミラーをオン・オフさせて補正済露光画像データに応じた配線パターンを基板１２上に露光する。
【００７６】
そして、移動ステージ１４の移動にともなって順次各露光ヘッド３０に制御信号が出力されて露光が行われ、基板１２の後端がカメラ１２により検出されると露光が終了する。
【００７７】
次に、上記説明においては、露光パターンの配置を示す描画位置情報と基準マーク位置情報とが、たとえば、図６に示すような位置関係であり、基準マーク選択部７０ａに選択され、かつ配線パターンの配置位置から所定の範囲内にある基準マーク１２ａが、１つの配線パターンについて２つある場合における、その配線パターンの補正方法について説明したが、たとえば、基準マーク選択部７０ａに選択され、かつ配線パターンの露光位置から所定の範囲内にある基準マーク１２ａが、１つの配線パターンについて３つ以上ある場合には、描画位置補正部５４は、上記のようにＸ方向シフト情報、Ｙ方向シフト情報、回転情報および伸縮情報を取得するのではなく、自由変形情報を取得し、画像データ補正部５６はその自由変形情報に基づいて、各配線パターンの露光画像データに自由変形処理を施す。
【００７８】
具体的には、たとえば、描画位置情報１２ｃと基準マーク位置情報１２ｂと検出位置情報１２ｄとが、図８に示すような位置関係である場合には、たとえば、各描画位置情報１２ｃについて、補正前の描画位置情報１２ｃと３つの基準マーク位置情報１２との位置関係とその３つの基準マーク位置情報と検出位置情報１２ｄとのずれに基づいて、補正後の各描画位置情報１２ｃの位置を示す自由変形情報が取得される。なお、上記自由変形処理情報を取得する方法としては、たとえば、最小二乗法を用いた曲面補間やＨａｒｄｙの多変数２次元補間を用いることができる。また、三角形分割補間（線形、２次スプライン、３次スプライン）を用いることもできる。なお、ここでも描画位置情報１２を用いることなく、露光画像データに自由変形補正を直接施すようにしてもよい。
【００７９】
そして、上記のようにして取得された自由変形情報に基づいて自由変形処理の施された露光画像データが取得され、上記と同様にして、その補正済露光画像データに基づいて露光が行われる。
【００８０】
なお、露光画像データの自由変形処理としては、たとえば、自由変形処理前の描画位置情報１２ｃが図９（Ａ）に示すような配置であり、自由変形処理後の描画位置情報１２ｃが図９（Ｂ）に示すような配置である場合には、変形後の所定の位置Ｐ’（ｘ’,ｙ’）の座標に対応する変形前のＰ（ｘ,ｙ）の座標を算出し、そのＰ（ｘ,ｙ）の周辺画素の画素値を補間してＰ’（ｘ’,ｙ’）の画素値を求めることができる。なお、図９における白丸が描画位置情報を示している。
【００８１】
具体的には、下式を算出することによりＰ（ｘ,ｙ）の座標値を算出し、そのＰ（ｘ,ｙ）の周辺画素Ｐ（ｘ−１,ｙ−１）〜Ｐ（ｘ＋１,ｙ＋１）の画素値を用いて補間することによってＰ’（ｘ’,ｙ’）の画素値を求めることができる。周辺画素が２値画像である場合には、最も距離が短い周辺画素の画素値をＰ’（ｘ’,ｙ’）の画素値とすることができる。
【数１】
2007034186.tif 000003
【００８２】
なお、検出位置情報の数に対応した補正方法の選択は、各露光画像の描画位置毎に行ってもよし、基板全体または同一製品全体に対して一律に行うようにしてもよい。
【００８３】
なお、露光画像データに対して、図１０に示すように多数の描画位置情報が設定されている場合には、図１０（Ａ）に示すように多数の三角形で区分し、上記と同様の演算を行うことによって、図１０（Ｂ）に示すような自由変形処理を行うことができる。
【００８４】
また、描画位置情報１２ｃを用いることなく、検出位置情報に基づいて露光画像データに自由変形処理を直接施す場合においても、上記と同様の演算を行うようにすればよい。その場合には、図９（Ｂ）に示す白丸を検出位置情報として考えればよい。
【００８５】
上記露光装置によれば、基準マーク１２ａのうちの一部の基準マーク１２ａを選択し、その選択した一部の基準マーク１２ａを検出してその一部の基準マーク１２ａの位置を示す検出位置情報を取得し、その取得した検出位置情報の数に対応した補正の方法を選択し、その選択した補正の方法を用いて描画位置情報１２ｃを補正するようにしたので、たとえば、生産効率の低下やコストアップを招くことなく、画像の配置を補正するのにより適切な基準マーク１２ａを検出することができ、さらに、その検出位置情報に対応したより適切な補正を施すことができる。
【００８６】
なお、上記実施形態の露光装置においては、基準マーク選択部７０ａが、より多くの基準マーク１２ａが撮像されるように、自動的に撮像対象となる基準マーク１２ａを選択するようにしたが、これに限らず、たとえば、予め設定された配線パターンの露光範囲から所定の範囲内にある基準マーク１２ａを、その露光範囲と基準マーク１２ａとの距離が近い順に順次選択していくようにしてもよい。なお、上記所定の範囲内とは、基板全体よりも狭い範囲であって、配線パターンの配置を基板の変形に合わせて補正するのに適切な範囲である。また、露光範囲と基準マーク１２ａとの距離とは、たとえば、露光範囲の重心位置と基準マーク１２ａとの距離とすればよい。
【００８７】
また、上記のようにして自動的に撮像対象の基準マーク１２ａを選択するのではなく、たとえば、所定の入力手段により操作者が撮像対象となる基準マーク１２ａを選択するようにしてもよい。つまり、操作者の操作入力にしたがって基準マーク１２ａを選択するようにしてもよい。このとき、装置が自動で抽出した基準マーク１２ａから撮像対象の基準マーク１２ａを操作者に選択させるようにしてもよい。逆に、操作者が指定した領域から撮像対象の基準マーク１２ａを自動で選択するようにしてもよい。
【００８８】
また、ステージ移動方向について、カメラ２６の撮像タイミングに対応した位置にある基準マーク１２ａを選択するようにしてもよい。この場合、移動ステージ１４の移動速度とカメラ２６の撮像タイミングとに基づいて自動的に撮像対象の基準マーク１２ａを選択するようにしてもよいし、上記のように所定の入力手段により操作者が撮像対象となる基準マーク１２ａを選択するようにしてもよい。
【００８９】
また、任意に位置が決められたカメラ２６の視野内に入る基準マーク１２ａを選択するようにしてもよい。このように、複数の基準マーク１２ａの中から、カメラ２６の撮像タイミングや視野などの撮像条件に対応した位置のものを選ぶようにした場合、基準マーク１２ａを設ける位置の自由度が増すことになる。たとえば、カメラ２６から見て不規則に配置されたマーク（たとえば、アライメント以外の目的で設けられたマーク）や、外観上は基板に規則的に配置されているもののその規則性がカメラの撮像条件を考慮せずに決められたマークのような、カメラの撮像条件に対して不整合なマークであっても、その一部を基準マーク１２ａとして容易に採用できるようになる。基準マーク１２ａがランドなどの、ベクトルデータ形式の露光画像データに含まれた情報である場合は、この露光画像データから基準マーク１２ａをスキャンして最適な基準マーク１２ａを選択するようにしてもよい。
【００９０】
また、描画位置情報１２ｃを設けない場合にも、複数の基準マーク１２ａの中から最適な基準マーク１２ａを選択する本実施形態の手法を適用することができる。この場合も、基準マーク１２ａの検出位置情報を通じて多層基板の下層のパターンの配置がわかるため、それに応じて補正されるように上層のパターンを形成することによって、下層のパターンに上層のパターンを合わせることができる。
【００９１】
また、上記実施形態の露光装置においては、基準マークの１２ａの検出位置情報に基づいて露光画像データに対して補正を施し、補正済露光画像データを生成するようにしたが、必ずしも補正済露光画像データを生成する必要はなく、たとえば、補正前の露光画像データをメモリに記憶し、検出位置情報に基づいてメモリのアドレスを指定して読み出して露光することによって、補正が施された露光画像を基板上に露光するようにしてもよい。
【００９２】
また、上記実施形態の露光装置においては、各描画位置情報１２ｃを予め設定するようにしたが、必ずしも各描画位置情報１２ｃを装置に設定するようにする必要はなく、たとえば、上記のように基準マーク位置情報１２ｂと描画位置情報１２ｃとの相対的な位置関係を示す関数だけを予め装置に設定しておき、その関数に検出位置情報を代入することによって補正された描画位置情報を算出するようにしてもよい。また、基準マーク位置情報１２ｂと描画位置情報１２ｃとの関係を示す関数を設定しておき、検出位置情報に基づいて上記関数自体を補正し、その補正された関数に基準マーク位置情報１２ｂを代入することにより補正された描画位置情報１２ｃを算出するようにしてもよい。
【００９３】
また、本発明の描画方法および装置は、上記のような露光装置だけでなく、たとえばインクジェットプリンタやインクジェット方式のプリント方法に用いることができる。すなわち、吐出される液滴の打点によって描画を行う装置にも、本発明の画像配置の補正方法を適用することができる。
【００９４】
また、基板１２は、表示装置用の基板やフィルタなどであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の描画方法および装置の一実施形態を用いた露光装置の概略構成を示す斜視図
【図２】図１の露光装置のスキャナの構成を示す斜視図
【図３】（Ａ）は基板の露光面上に形成される露光済み領域を示す平面図、（Ｂ）は各露光ヘッドによる露光エリアの配列を示す平面図
【図４】図１の露光装置の露光ヘッドにおけるＤＭＤを示す図
【図５】図１の露光装置の電気制御系の構成を示すブロック図
【図６】基準マーク位置情報と描画位置情報と複数の配線パターンの位置関係の一例を示す図
【図７】１つの配線パターンに対する検出位置情報が２つの場合における描画位置情報の補正方法を説明するための図
【図８】１つの配線パターンに対する検出位置情報が３つの場合における描画位置情報の補正方法を説明するための図
【図９】自由変形処理を説明するための図
【図１０】自由変形処理を説明するための図
【図１１】基準マークの検出方法の一例を説明するための図
【符号の説明】
【００９６】
１０    露光装置
１２    基板
１２ａ    基準マーク
１２ｂ    基準マーク位置情報
１２ｃ    描画位置情報
１４    移動ステージ
１８    設置台
２０    ガイド
２２    ゲート
２４    スキャナ
２６    カメラ
３０    露光ヘッド
３２    露光エリア
３６    ＤＭＤ
５２    検出位置情報取得部
５４    描画位置補正部
７０ａ    基準マーク選択部
【図１】
2007034186.tif 000004
【図２】
2007034186.tif 000005
【図３】
2007034186.tif 000006
【図４】
2007034186.tif 000007
【図５】
2007034186.tif 000008
【図６】
2007034186.tif 000009
【図７】
2007034186.tif 000010
【図８】
2007034186.tif 000011
【図９】
2007034186.tif 000012
【図１０】
2007034186.tif 000013
【図１１】
2007034186.tif 000014