(57)【要約】【課題】より簡単に描画装置の能力を検査し、必要があれば補正する。【解決手段】描画装置の検査装置が、一方が他方を囲むような形状を有する第１マーク及び第２マークを含む描画データが記憶されている記憶装置と、描画データに基づいて描画装置に第１マークを描画させる第１描画部（露光制御部２０１ｄ等）と、描画された第１マークの位置を検出する第１検出部（描画位置検出部２０１ｉ）と、描画データと第１マークの検出位置とに基づいて描画データを補正する補正部（データ補正部２０１ｅ）と、補正された描画データに基づいて、描画装置に第２マークを描画させる第２描画部（露光制御部２０１ｄ等）と、描画された第２マークの位置を検出する第２検出部（描画位置検出部２０１ｉ）と、第１マークの検出位置と第２マークの検出位置とに基づいて両者の位置ずれ態様を求めるずれ取得部（データ処理部２０１ｋ）と、を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方が他方を囲むような形状を有する第１マーク及び第２マークを含む描画データが記憶されている記憶装置と、
前記描画データに基づいて、描画装置に前記第１マークを描画させる第１描画部と、
前記描画された第１マークの位置を検出する第１検出部と、
前記描画データと前記検出された第１マークの位置とに基づいて、前記描画データを補正する補正部と、
前記補正された描画データに基づいて、前記描画装置に前記第２マークを描画させる第２描画部と、
前記描画された第２マークの位置を検出する第２検出部と、
前記検出された第１マークの位置と前記検出された第２マークの位置とに基づいて、両者の位置ずれ態様を求めるずれ取得部と、
を有する、
ことを特徴とする描画装置の検査装置。
【請求項２】
前記第１マークは、点状の形状を有し、
前記第２マークは、前記第１マークを囲むリング状の形状を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の描画装置の検査装置。
【請求項３】
前記位置ずれ態様は、前記検出された第１マークの重心と前記検出された第２マークの重心との距離である、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の描画装置の検査装置。
【請求項４】
前記第１マーク及び前記第２マークを撮像するための撮像素子を有し、
前記第１検出部及び前記第２検出部はそれぞれ、前記撮像素子からの信号に基づいて、前記第１マークの位置又は前記第２マークの位置を求める、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の描画装置の検査装置。
【請求項５】
前記撮像素子の位置を制御する撮像位置制御部を有する、
ことを特徴とする請求項４に記載の描画装置の検査装置。
【請求項６】
前記描画を行う際に描画位置に応じて、被描画体を載せたステージの位置を制御するステージ制御部を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の描画装置の検査装置。
【請求項７】
前記描画装置の露光光学系の温度を管理する温度制御部を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の描画装置の検査装置。
【請求項８】
前記位置ずれ態様及びそれに基づき算出されたパラメータの少なくとも一方を表示装置に表示させる表示指示部を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の描画装置の検査装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の描画装置の検査装置を有する、
ことを特徴とする描画装置。
【請求項１０】
前記描画を行うための光の射出口の位置は固定されている、
ことを特徴とする請求項９に記載の描画装置。
【請求項１１】
コンピュータを、
一方が他方を囲むような形状を有する第１マーク及び第２マークを含む描画データに基づいて、描画装置に前記第１マークを描画させる第１描画部、
前記描画された第１マークの位置を検出する第１検出部、
前記描画データと前記検出された第１マークの位置とに基づいて、前記描画データを補正する補正部、
前記補正された描画データに基づいて、前記描画装置に前記第２マークを描画させる第２描画部、
前記描画された第２マークの位置を検出する第２検出部、
前記検出された第１マークの位置と前記検出された第２マークの位置とに基づいて、両者の位置ずれ態様を求めるずれ取得部、
として機能させるためのプログラム。
【請求項１２】
コンピュータが、一方が他方を囲むような形状を有する第１マーク及び第２マークを含む描画データに基づいて、描画装置に前記第１マークを描画させることと、
コンピュータが、前記描画された第１マークの位置を検出することと、
コンピュータが、前記描画データと前記検出された第１マークの位置とに基づいて、前記描画データを補正することと、
コンピュータが、前記補正された描画データに基づいて、前記描画装置に前記第２マークを描画させることと、
コンピュータが、前記描画された第２マークの位置を検出することと、
コンピュータが、前記検出された第１マークの位置と前記検出された第２マークの位置とに基づいて、両者の位置ずれ態様を求めることと、
を含む、
ことを特徴とする描画装置の検査方法。
【請求項１３】
請求項９又は１０に記載の描画装置によりプリント配線板のソルダーレジストに開口部を形成することを含む、
ことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画装置の検査装置、描画装置、プログラム、描画装置の検査方法、及びプリント配線板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、描画装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４２４４１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、プリント配線板の製造などにおける描画では、高い精度の位置合わせが要求されることがある。しかしながら、特許文献１に記載される描画装置では、合わせ精度の安定性が十分ではなく、また、手作業で合わせ精度の検査をするため、合わせ精度を確認するために手間や時間がかかるという課題がある。
【０００５】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、より簡単に描画装置の能力を検査し、必要があれば補正することを目的とする。また、本発明は、プリント配線板の製造において、高い位置精度でソルダーレジストに開口部を形成することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る描画装置の検査装置は、一方が他方を囲むような形状を有する第１マーク及び第２マークを含む描画データが記憶されている記憶装置と、前記描画データに基づいて、描画装置に前記第１マークを描画させる第１描画部と、前記描画された第１マークの位置を検出する第１検出部と、前記描画データと前記検出された第１マークの位置とに基づいて、前記描画データを補正する補正部と、前記補正された描画データに基づいて、前記描画装置に前記第２マークを描画させる第２描画部と、前記描画された第２マークの位置を検出する第２検出部と、前記検出された第１マークの位置と前記検出された第２マークの位置とに基づいて、両者の位置ずれ態様を求めるずれ取得部と、を有する。
【０００７】
本発明に係る描画装置は、前記描画装置の検査装置を有する。
【０００８】
本発明に係るプログラムは、コンピュータを、一方が他方を囲むような形状を有する第１マーク及び第２マークを含む描画データに基づいて、描画装置に前記第１マークを描画させる第１描画部、前記描画された第１マークの位置を検出する第１検出部、前記描画データと前記検出された第１マークの位置とに基づいて、前記描画データを補正する補正部、前記補正された描画データに基づいて、前記描画装置に前記第２マークを描画させる第２描画部、前記描画された第２マークの位置を検出する第２検出部、前記検出された第１マークの位置と前記検出された第２マークの位置とに基づいて、両者の位置ずれ態様を求めるずれ取得部、として機能させる。
【０００９】
本発明に係る描画装置の検査方法は、コンピュータが、一方が他方を囲むような形状を有する第１マーク及び第２マークを含む描画データに基づいて、描画装置に前記第１マークを描画させることと、コンピュータが、前記描画された第１マークの位置を検出することと、コンピュータが、前記描画データと前記検出された第１マークの位置とに基づいて、前記描画データを補正することと、コンピュータが、前記補正された描画データに基づいて、前記描画装置に前記第２マークを描画させることと、コンピュータが、前記描画された第２マークの位置を検出することと、コンピュータが、前記検出された第１マークの位置と前記検出された第２マークの位置とに基づいて、両者の位置ずれ態様を求めることと、を含む。
【００１０】
本発明に係るプリント配線板の製造方法は、前記描画装置によりプリント配線板のソルダーレジストに開口部を形成することを含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、より簡単に描画装置の能力を検査し、必要があれば補正することができる。あるいは、本発明によれば、プリント配線板の製造において、高い位置精度でソルダーレジストに開口部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る描画装置の概要を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る露光機の概要を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る露光機の動作を説明するための図である。
【図４】本発明の実施形態に係る制御ユニットの構成を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る制御ユニットに含まれるコンピュータの機能ブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係る描画装置の検査方法を示す第１のフローチャートである。
【図７Ａ】本発明の実施形態に係る描画データの第１描画パターンを示す図である。
【図７Ｂ】本発明の実施形態において、第１描画パターンの別例を示す図である。
【図８Ａ】本発明の実施形態に係る描画データの第２描画パターンを示す図である。
【図８Ｂ】本発明の実施形態において、第２描画パターンの別例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る第１検査用マークと第２検査用マークとの関係を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る描画態様を説明するための図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る描画装置の検査において、描画された第１描画パターンを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る描画データの補正において、補正前の描画データを示す図である。
【図１３Ａ】本発明の実施形態に係る描画データの補正において、描画データの座標系の補正態様を示す図である。
【図１３Ｂ】本発明の実施形態に係る描画データの補正において、補正後の描画データを示す図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る描画データの補正において、補正後の描画態様を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る描画装置の検査において、第１検査用マーク及び第２検査用マークが描画された基板を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る描画装置の検査方法を示す第２のフローチャートである。
【図１７】本発明の実施形態に係る位置ずれ態様を示す図である。
【図１８Ａ】本発明の実施形態に係るプリント配線板の製造方法の第１の工程を説明するための図である。
【図１８Ｂ】図１８Ａに示すプリント配線板の平面図である。
【図１９Ａ】図１８Ａの工程の後の第２の工程を説明するための図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａに示すプリント配線板の平面図である。
【図２０】図１９Ａの工程の後の第３の工程を説明するための図である。
【図２１Ａ】図２０の工程の後の第４の工程を説明するための図である。
【図２１Ｂ】図２１Ａに示すプリント配線板の平面図である。
【図２２】本発明の他の実施形態において、所定の場合に限り描画データを補正するようにした描画装置の検査方法を示すフローチャートである。
【図２３】本発明の他の実施形態において、補正後の描画データに基づく描画の位置ずれが大きい場合に再度描画データを補正するようにした描画装置の検査方法を示すフローチャートである。
【図２４】本発明の他の実施形態において、位置ずれの程度に応じて異なる処理を行うようにした描画装置の検査方法を示すフローチャートである。
【図２５Ａ】本発明の実施形態に係る描画データにおいて、第２検査用マークが他の形状を有する第１の別例を示す図である。
【図２５Ｂ】本発明の実施形態に係る描画データにおいて、第２検査用マークが他の形状を有する第２の別例を示す図である。
【図２６】本発明の実施形態に係る描画データにおいて、第２検査用マークが他の形状を有する第３の別例を示す図である。
【図２７】本発明の実施形態に係るプリント配線板の製造方法において、プリント配線板の最外層のパッドが他の形状を有する別例を示す図である。
【図２８】本発明の実施形態に係る描画データにおいて、第１検査用マークが他の形状を有する第１の別例を示す図である。
【図２９】本発明の実施形態に係る描画データにおいて、第１検査用マークが他の形状を有する第２の別例を示す図である。
【図３０】本発明の他の実施形態において、複数の第１検査用マークが第２検査用マークに囲まれる描画データを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図中、矢印Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２、Ｚ１、Ｚ２は、互いに直交する３軸（ＸＹＺ軸）に係る６方向を示している。以下、「上」とは、Ｚ１側を意味し、「下」とは、Ｚ２側を意味する。
【００１４】
「光」は、可視光に限られない。光には、可視光のほか、紫外線やＸ線等の短い波長の電磁波や、赤外線等の長い波長の電磁波も含まれる。
【００１５】
「開口部」には、孔や溝のほか、切欠や切れ目等も含まれる。
【００１６】
「囲む」には、切れ目のないリングで１つの領域を完全に閉じていること（図９参照）のほか、一部切れ目のあるリングで１つの領域を囲んでいること（図２５Ａ参照）や、破線状のリングで１つの領域を囲んでいること（図２５Ｂ参照）なども、含まれる。リングとは、線の両端をつないで出来る平面図形をいい、円（図９参照）だけでなく、多角形（図２６参照）なども、リングに含まれる。
【００１７】
「位置ずれ態様」には、位置ずれの量（距離）だけでなく、位置ずれの方向等も含まれる。
【００１８】
本実施形態の描画装置１０００（詳しくは、検査装置を有する描画装置）は、図１に示すように、処理ユニット１００と、制御ユニット２００と、を有する。制御ユニット２００は、有線又は無線で処理ユニット１００と通信可能に接続され、処理ユニット１００の各センサから信号（検出値等）を取得するとともに、処理ユニット１００の各アクチュエータに指示を与える。
【００１９】
処理ユニット１００は、投入部１０１と、露光機１０２と、払出部１０３と、を有する。露光機１０２は、搬送部１０２ａと、アライメント部１０２ｂと、露光部１０２ｃと、を有する。
【００２０】
投入部１０１は、搬送部１０２ａを介して、払出部１０３と接続され、搬送部１０２ａは、アライメント部１０２ｂを介して、露光部１０２ｃと接続されている。これらは相互に基板Ｓを搬送することができるように接続されている。投入部１０１にセットされた基板Ｓは、搬送部１０２ａに投入され、搬送部１０２ａから、アライメント部１０２ｂを経て、露光部１０２ｃに搬送される。そして、基板Ｓは、露光部１０２ｃで露光された後、アライメント部１０２ｂで露光位置（例えばＸＹ座標）を計測されて、搬送部１０２ａを経て、払出部１０３へと払い出される。本実施形態では、制御ユニット２００により、基板Ｓの搬送（自動搬送）が制御される。
【００２１】
図２に、露光機１０２の概要を示す。本実施形態の露光機１０２は、例えば所定の描画データに基づいて制御される光（詳しくは、光源から発せられる所定の波長を有する電磁波）により、基板Ｓに対して所定のパターンを直接描画（露光）するダイレクト方式の露光機（以下、ダイレクトイメージ露光機という）である。露光機１０２によれば、基板Ｓ上に所定の描画データに対応したパターンを露光することができる。本実施形態では、描画データのパターン（以下、描画パターンという）として矩形パターンを用いる（後述の図７Ａ及び図８Ａ参照）。以下、描画パターンのＸ方向のデータをＸラインといい、描画パターンのＹ方向のデータをＹラインという。ただし、描画パターンは矩形パターンに限られず任意である。
【００２２】
露光機１０２は、基台１０及び２０と、ステージ３０と、Ｕ字状のゲート７０と、を有する。
【００２３】
本実施形態では、基台１０が、Ｙ方向を長手方向とする直方体の板からなる。そして、基台１０上には、Ｙ方向に伸びる２本のレール１１ａ及び１１ｂが敷かれている。
【００２４】
基台２０は、連結材２１を介して、基台１０と連結されている。基台２０は、例えば直方体のブロックからなり、基台１０の両脇（Ｘ１側及びＸ２側）に配置される。
【００２５】
ステージ３０は、基台１０上に配置され、Ｚ２側（基台１０側）から、平板状のテーブル３１、３２、３３を、この順で有する。
【００２６】
テーブル３１上には、Ｘ方向に伸びる２本のレール３１ａが設けられている。また、テーブル３１下には、レール１１ａ及び１１ｂと同じ方向（すなわち、Ｙ方向）に伸びる２本の棒材３１ｂが設けられており、各棒材３１ｂには、レール１１ａ及び１１ｂに係合可能なガイド３１ｃが取り付けられている。ガイド３１ｃは、例えば１本のレールにつき２つ設けられる。２本の棒材３１ｂの間隔は、レール１１ａ及び１１ｂの間隔に対応しており、ガイド３１ｃがレール１１ａ及び１１ｂに係合することで、テーブル３１（ひいてはステージ３０）が、基台１０上をレール１１ａ及び１１ｂに沿って（すなわち、Ｙ方向に）移動することが可能になる。ステージ３０がＹ方向に移動するための動力は、例えばモータ３５により付与される。本実施形態では、モータ３５が、ＡＣサーボモータからなる。また、ステージ３０のＹ方向の位置（以下、Ｙ座標という）は、例えばリニアエンコーダにより検出される。このリニアエンコーダは、後述のＹ位置検出部３５ａ（図４、図５）に相当する。リニアエンコーダの分解能は、約０．２μｍであることが好ましい。
【００２７】
また、テーブル３２下には、レール３１ａに係合可能なガイド３２ａが取り付けられている。ガイド３２ａは、例えば１本のレールにつき２つ設けられる。ガイド３２ａがレール３１ａに係合することで、テーブル３２が（さらにはテーブル３３も）、テーブル３１上をレール３１ａに沿って（すなわち、Ｘ方向に）移動することが可能になる。テーブル３２及び３３がＸ方向に移動するための動力は、例えばモータ３４により付与される。本実施形態では、モータ３４が、ＡＣサーボモータからなる。また、ステージ３０のＸ方向の位置（以下、Ｘ座標という）は、例えばリニアエンコーダにより検出される。このリニアエンコーダは、後述のＸ位置検出部３４ａ（図４、図５）に相当する。リニアエンコーダの分解能は、約０．２μｍであることが好ましい。
【００２８】
また、テーブル３２とテーブル３３とは、Ｚ方向に相対移動可能に連結されている。テーブル３３は、図示しないＺ方向のガイドに沿って、テーブル３２に対して上下することができる。テーブル３３がＺ方向に移動するための動力は、例えばモータ３６により付与される。本実施形態では、モータ３６が、ＡＣサーボモータからなる。また、テーブル３３のＺ方向の位置（以下、Ｚ座標という）は、例えばロータリーエンコーダにより検出される。このロータリーエンコーダは、後述のＺ位置検出部３６ａ（図４、図５）に相当する。ロータリーエンコーダの分解能は約０．００１３μｍであることが好ましく、ロータリーエンコーダの指令単位は約０．１μｍであることが好ましい。
【００２９】
ゲート７０は、基台１０を跨ぐように設けられている。ステージ３０は、Ｙ方向に移動することで、ゲート７０をくぐることができる。ゲート７０は、脚部４０と、天板５０と、露光ユニット６０と、を有する。
【００３０】
脚部４０は、基台２０上に立設される。基台２０が基台１０に固定され、脚部４０が基台２０に固定されることで、ゲート７０が基台１０に固定されることになる。
【００３１】
天板５０の前面（Ｙ１側）には、複数（例えば３つ）のカメラ５１が取り付けられている。カメラ５１の各々は、天板５０に対して相対的に移動可能な態様で取り付けられる。詳しくは、これらカメラ５１は、例えばＸ方向に並ぶように配置され、カメラ５１の各々は、ステージ３０の移動方向（Ｙ方向）に対して直交する方向（すなわち、Ｘ方向）に沿って移動可能になっている。
【００３２】
テーブル３３をカメラ５１の下方（アライメント部１０２ｂ（図１）に相当する位置）に移動させることで、カメラ５１により、テーブル３３上の基板Ｓの表面の形態（特に、露光位置）を光学的に認識することができる。テーブル３３をＹ方向に、また、カメラ５１をＸ方向に、それぞれ移動させることで、基板Ｓ上の任意の位置（ひいては基板Ｓ全面）の形態を認識することが可能になる。本実施形態では、カメラ５１が、（露光ヘッド）の近傍に配置される。これにより、カメラ５１で露光位置を正確に捉え易くなる。
【００３３】
カメラ５１は、例えば撮像素子としてのＣＣＤ（Charge Coupled Device）からなる。ただしこれに限定されず、カメラ５１の数、種類、及び配置は、任意である。例えばカメラ５１は、撮像素子としてのＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）からなってもよい。
【００３４】
カメラ５１がＸ方向に移動するための動力は、例えばモータ５２により付与される。本実施形態では、モータ５２が、ＡＣサーボモータからなる。また、カメラ５１のＸ座標は、例えばロータリーエンコーダにより検出される。このロータリーエンコーダは、後述のカメラ位置検出部５２ａ（図４、図５）に相当する。ロータリーエンコーダの分解能は約０．００１３μｍであることが好ましく、ロータリーエンコーダの指令単位は約０．１μｍであることが好ましい。
【００３５】
露光ユニット６０は、光源ユニット６１と、露光光学系６２と、温度調整ユニット６３と、を内蔵している。本実施形態では、露光ユニット６０が、投影露光方式で描画（露光）を行う。また、描画を行うための光の射出口（露光ヘッド）の位置は固定されている。なお、露光ユニット６０の露光方式は投影露光方式に限られず任意である。
【００３６】
光源ユニット６１は、図３に示すように、高圧水銀灯６１ａ（光源）と、楕円面鏡６１ｂと、を有する。ただしこれに限定されず、光源ユニット６１の構成は任意であり、例えば高圧水銀灯６１ａに代えて、半導体レーザ等を用いてもよい。光源の波長は、例えば紫外（ＵＶ）領域である。
【００３７】
露光光学系６２は、図２に示すように、平面ミラー６２ａと、コリメータレンズ６２ｂと、フライアイレンズ６２ｃと、リレーレンズ６２ｄと、平面ミラー６２ｅと、コンデンサレンズ６２ｆと、ＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device：登録商標）素子６２ｇと、結像レンズ６２ｈと、を有する。
【００３８】
本実施形態では、８組の露光光学系６２がＸ方向に配列され、それぞれの露光ヘッド（結像レンズ６２ｈ）から、基板Ｓに光が照射される。ここで、ＤＭＤ素子６２ｇは、マイクロミラー群を有する反射型の空間光変調素子であり、マイクロミラー単位でオン／オフ制御される。各露光光学系６２の露光／非露光は、ＤＭＤ素子６２ｇのマイクロミラーの状態（オン／オフ）に応じて変わる。このため、Ｘ方向に配列された各露光光学系６２のＤＭＤ素子６２ｇのマイクロミラーの状態（例えば角度）を描画パターンに応じて制御することにより、各マイクロミラーの状態に対応したドットパターンとして描画パターンの任意のＸラインを描画（露光）することができる。また、各露光光学系６２の露光（Ｘラインの描画）と同期してステージ３０を移動させることにより、描画パターン全体を基板Ｓに描画することができる（詳しくは、後述の図１０参照）。なお、露光光学系６２の数は任意である。また、空間光変調素子はＤＭＤ素子６２ｇに限定されず任意であり、例えばＤＭＤ素子６２ｇに代えて、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）又はＡＯＭ（Acoustic Optical Modulator）を用いてもよい。
【００３９】
以下、主に図３を参照して、露光機１０２の、特に露光光学系６２の動作について説明する。なお、図３では、便宜上、コリメータレンズ６２ｂ等が省略されている。
【００４０】
図３に示すように、露光光学系６２では、高圧水銀灯６１ａから発せられた光が平面ミラー６２ａ（コールドミラー）で折り返されることによって、必要な波長の切り出しがなされる。そして、平面ミラー６２ａで折り返された光は、集光光学素子としてのコリメータレンズ６２ｂ（図２）により集光され、インテグレータとしてのフライアイレンズ６２ｃ（図２）により均一化される。そして、均一化された光（面状の光）は、リレーレンズ６２ｄ（図２）を通過した後、平面ミラー６２ｅにより反射され、コンデンサレンズ６２ｆを通過して、ＤＭＤ素子６２ｇに入射する。
【００４１】
ここで、ＤＭＤ素子６２ｇは、制御ユニット２００（図１）により制御される。詳しくは、制御ユニット２００からＤＭＤ素子６２ｇに与えられた指示（露光／非露光）が非露光であれば、光はＤＭＤ素子６２ｇのマイクロミラーで反射されて基板Ｓに光は照射されず、指示が露光であれば、光は、ＤＭＤ素子６２ｇを通過し、結像レンズ６２ｈを介して、基板Ｓに照射される。
【００４２】
温度調整ユニット６３は、例えば図示しない温度センサ（温度検出手段）及びヒータ（加熱手段）を有する。本実施形態では、温度調整ユニット６３が、制御ユニット２００（図１）により制御される。詳しくは、温度センサにより、露光ユニット６０内（高圧水銀灯６１ａ及び露光光学系６２等）の温度を検出するとともに、その検出値に基づいてヒータを制御することにより露光ユニット６０内の温度を所定の温度範囲内に調整することができる。なお、温度調整ユニット６３は、加熱手段に代えて又は加えて、冷却手段を有していてもよい。
【００４３】
制御ユニット２００は、図４に示すように、コンピュータ２０１と、補助記憶装置２０２と、入出力インターフェース２０３と、キーボード２０４（入力装置）と、モニタ２０５（出力装置）と、を有する。
【００４４】
コンピュータ２０１は、ＣＰＵ及びＲＡＭ（主記憶装置）を有し、入出力インターフェース２０３を介して、補助記憶装置２０２、キーボード２０４、及びモニタ２０５の各々と通信可能に接続される。ユーザはキーボード２０４を操作することにより、データや指示等をコンピュータ２０１に入力することができる。また、コンピュータ２０１の演算結果等は、モニタ２０５に出力（表示）することができる。なお、制御ユニット２００は、キーボード２０４に代えて又は加えて、マウス等の入力装置を有していてもよい。
【００４５】
補助記憶装置２０２としては、ＲＯＭ、ハードディスク、又はＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）等を用いることができる。補助記憶装置２０２の数は任意であり、例えば異なる種類の複数の補助記憶装置２０２を用いることもできる。補助記憶装置２０２には、各種プログラム、露光条件、及び描画データ等が格納される。
【００４６】
処理ユニット１００の各センサからの信号（検出値等）は入出力インターフェース２０３に入力され、処理ユニット１００の各アクチュエータへの信号（指示等）は入出力インターフェース２０３から出力される。
【００４７】
図５は、コンピュータ２０１の機能ブロック図である。コンピュータ２０１は、図５に示されるように、システム制御部２０１ａと、データ作成部２０１ｂと、データ変換部２０１ｃと、露光制御部２０１ｄと、データ補正部２０１ｅと、ステージ制御部２０１ｆと、光源制御部２０１ｇと、カメラ位置制御部２０１ｈ（撮像位置制御部）と、描画位置検出部２０１ｉと、温度制御部２０１ｊと、データ処理部２０１ｋと、を有する。これらはそれぞれ、回路等のハードウェア、ＲＯＭ等に記憶されているソフトウェア（プログラム）、又はハードウェアとソフトウェアとの組み合わせから構成される。
【００４８】
本実施形態では、データ作成部２０１ｂによりＣＡＤ（Computer Aided Design）システムが構築され、コンピュータ２０１を構成する上記各部（図５）により、ＣＡＭ（Computer Aided Manufacturing）システム（以下、描画システムという）が構築される。この描画システムにおいては、システム制御部２０１ａが総括して、システム全体を制御する。本実施形態では、システム制御部２０１ａが、描画システムを構築する他の部分と直接的に又は間接的に通信可能に接続されている（図５参照）。これにより、システム制御部２０１ａを介して、描画システム内でのデータの授受や指示の伝達等が可能になる。
【００４９】
ユーザは、データ作成部２０１ｂにより描画データを作成することができる。データ作成部２０１ｂで作成された描画データはデータ変換部２０１ｃに向けて出力される。また、別途作成した描画データをデータ変換部２０１ｃに入力することもできる。データ変換部２０１ｃは、描画データのデータ形式を所定のデータ形式（例えばラスタデータ）に変換する。本実施形態では、描画データが、ベクトルデータとして作成され、データ変換部２０１ｃでラスタデータ（ビットマップデータ）に変換される。
【００５０】
露光制御部２０１ｄは、データ変換部２０１ｃにより所定のデータ形式になった描画データに基づいて、ＤＭＤ素子６２ｇ（例えばマイクロミラーのオン／オフ）を制御する。また、データ補正部２０１ｅは、補助記憶装置２０２（図４）に記憶されている所定の描画データと、その描画データに基づいて基板Ｓ上に描画された検査用マークの検出位置（以下、描画位置という）とに基づいて、描画データを補正する。露光制御部２０１ｄは、データ補正部２０１ｅで補正された描画データ（以下、補正後の描画データという）に基づいて、ＤＭＤ素子６２ｇを制御することもできる。なお、検査用マークの描画位置は、カメラ５１により検出することができる。
【００５１】
検査用マークの描画（露光）に際して、システム制御部２０１ａは、ステージ制御部２０１ｆを通じて、基板固定部３７を制御してステージ３０上に基板Ｓを固定し、Ｘ位置検出部３４ａ、Ｙ位置検出部３５ａ、及びＺ位置検出部３６ａによりステージ３０の位置を確認しながら、ステージ３０の位置（詳しくは、モータ３４〜３６）を制御し、光源制御部２０１ｇを通じて、光源ユニット６１（詳しくは、光の強度等）を制御する。ステージ制御部２０１ｆは、描画中もステージ３０を移動させる（後述の図１０参照）。
【００５２】
描画位置の検出に際して、システム制御部２０１ａは、カメラ位置制御部２０１ｈを通じて、カメラ位置検出部５２ａによりカメラ５１の位置を確認しながらカメラ５１の位置（詳しくは、モータ５２）を制御し、描画位置検出部２０１ｉを通じて、カメラ５１による検出結果に基づいて検査用マークの描画位置を取得する。
【００５３】
また、温度制御部２０１ｊは、少なくとも描画中及び検出中において、温度調整ユニット６３を制御して、露光ユニット６０内の温度を所定の温度範囲内になるように管理する。
【００５４】
データ処理部２０１ｋは、カメラ５１により検出された２つのデータのずれ態様を算出し、その算出結果（ずれ態様）をモニタ２０５に出力（表示）する。
【００５５】
こうした描画装置１０００を用いて、例えば図６及び図１６に示すような描画装置の検査を行うことができる。本実施形態では、図６の処理で、描画（露光）に基づき描画装置１０００（特に、露光機１０２）に係るデータを取得し、図１６の処理で、図６の処理により取得したデータを解析する。
【００５６】
なお、コンピュータ２０１による処理は、例えば所定のプログラムをＣＰＵが実行することで、開始され又は進行する。また、取得したデータ（検出又は算出等）は、例えば補助記憶装置２０２（図４）に格納される。ただしこれに限られず、データの保存方法は任意である。長期にわたって使用するデータについては、不揮発性の記憶装置に格納することが望ましい。本実施形態では、温度制御部２０１ｊが温度調整ユニット６３を制御して、常に露光ユニット６０内の温度が所定の温度範囲（例えば２２℃±１．５℃）内になるように管理している。
【００５７】
図６のステップＳ１１で、例えばユーザがキーボード２０４を操作することにより、コンピュータ２０１に、検査に用いるパラメータ（基板Ｓの寸法及び露光条件等）の設定を行う。また、描画データ（例えば、変換後のラスタデータ）は、補助記憶装置２０２（図４）に格納しておく。
【００５８】
図７Ａ〜図８Ｂに、本実施形態の検査に係る基板Ｓの寸法及び描画パターン（第１描画パターン及び第２描画パターン）を示す。各図中、幅ｄ１１は、基板Ｓの横（Ｘ方向）の幅を示し、幅ｄ１２は、基板Ｓの縦（Ｙ方向）の幅を示している。
【００５９】
本実施形態では、図７Ａ及び図８Ａに示すように、基板Ｓとして、横（Ｘ方向）に長い矩形基板を用いる。具体的には、幅ｄ１１が例えば５１０ｍｍであり、幅ｄ１２が例えば３４０ｍｍである。しかしこれに限られず、例えば図７Ｂ及び図８Ｂに示すように、基板Ｓとして、縦（Ｙ方向）に長い矩形基板（例えば縦５１０ｍ×横３４０ｍｍ）を用いてもよい。あるいは、基板Ｓは正方形の基板であってもよい。描画装置１０００の状態等に応じて、適切な基板Ｓ（検査用の基板）を選択することが好ましい。
【００６０】
本実施形態で用いる描画パターンは、図７Ａに示される第１描画パターン、及び図８Ａに示される第２描画パターンである。図７Ａ及び図８Ａに示されるように、第１描画パターン及び第２描画パターンはそれぞれ、格子状（マトリクス状）の矩形パターンである。第１描画パターンでは、例えば点状（詳しくは、円形状）の第１検査用マークＭ１が横（Ｘ方向）及び縦（Ｙ方向）にそれぞれ９つずつ略一定の間隔で配置される。第２描画パターンでは、例えば円形リング状の第２検査用マークＭ２が横（Ｘ方向）及び縦（Ｙ方向）にそれぞれ９つずつ略一定の間隔で配置される。すなわち、本実施形態に係る描画パターンは、９本のＸラインＬ１１〜Ｌ１９と９本のＹラインＬ２１〜Ｌ２９とを有する。また、図９に示すように、第２描画パターンに係る第２検査用マークＭ２はそれぞれ、第１描画パターンに係る第１検査用マークＭ１を囲むように配置される。本実施形態では、第１検査用マークＭ１の重心位置と第２検査用マークＭ２の重心位置とが一致する。そして、こうした関係を有する第１検査用マークＭ１及び第２検査用マークＭ２はそれぞれ、基板Ｓの略全面に配置される。
【００６１】
なお、描画データのパターン（第１描画パターン及び第２描画パターン）は、図７Ａ及び図８Ａに示されるパターンに限られず任意である。例えば図７Ｂ及び図８Ｂに示すように、描画データのパターンは、縦（Ｙ方向）に長い矩形パターンであってもよい。あるいは、描画データのパターンは正方形パターン又は円形パターンであってもよい。また、第１検査用マークＭ１及び第２検査用マークＭ２の形状も円に限られず任意である（図２６参照）。描画装置１０００の状態等に応じて、適切な描画データを選択することが好ましい。
【００６２】
検査に必要な準備が全て完了したら、例えばキーボード２０４を通じてコンピュータ２０１に指令を送ることにより、検査用プログラムを実行する。ただしこれに限定されず、所定条件の成立に基づき、自動的に実行されるようにしてもよい。
【００６３】
続けて、図６のステップＳ１２で、基板Ｓを露光機１０２（詳しくは、搬送部１０２ａ）に投入する。具体的には、例えば作業者が投入部１０１（図１）に基板Ｓをセットし、整列後、制御ユニット２００（詳しくは、コンピュータ２０１）が図示しない搬送ロボット等を制御することにより、投入部１０１にセットされた基板Ｓを搬送部１０２ａ（図１）に搬送する。
【００６４】
なお、投入に先立ち、基板Ｓの表面には感光性を有する層（以下、感光層という）を形成しておく。具体的には、例えば投入に先立ち、基板Ｓ上に感光性ドライフィルムを貼り付ける。ただしこれに限られず、例えばフォトレジストを基板Ｓの表面に塗布してもよい。
【００６５】
続けて、図６のステップＳ１３で、描画データに基づいて、基板Ｓ（詳しくは、その感光層）に第１検査用マークＭ１（図７Ａ）を描画（露光）する。以下、主に図２及び図５を参照して、本実施形態に係る描画方法（露光方法）について説明する。
【００６６】
露光部１０２ｃ（図１）で露光（描画）される基板Ｓは、搬送部１０２ａ（図１）に相当する位置でテーブル３３上に載置され、基板固定部３７（図４、図５）によりテーブル３３上に固定される。詳しくは、基板固定部３７は、ステージ制御部２０１ｆの指示に基づき作動して、テーブル３３上に基板を固定する。基板固定部３７は、例えばバキューム吸着装置からなる。
【００６７】
続けて、ステージ制御部２０１ｆがモータ３５を制御することにより、ステージ３０が基台１０上をレール１１ａ及び１１ｂに沿ってＹ２側に移動する。これにより、基板Ｓが、露光部１０２ｃに相当する位置（結像レンズ６２ｈの下方）、詳しくは最初の露光位置まで搬送される。
【００６８】
また、必要に応じて、ステージ制御部２０１ｆは、描画データに基づき、Ｘ位置検出部３４ａ、Ｙ位置検出部３５ａ、及びＺ位置検出部３６ａによりステージ３０の位置を確認しながらモータ３４〜３６を制御して、ステージ制御部２０１ｆのＸ、Ｙ、Ｚ座標を調整する。
【００６９】
続けて、基板Ｓに第１描画パターン（図７Ａ参照）を描画する。具体的には、図１０に示すように、基板Ｓの横幅（Ｘ方向の幅）は８つ（露光光学系６２の数に対応）のバンドＢ１１〜Ｂ１８に区分され、それらバンドＢ１１〜Ｂ１８の各々が、対応する位置の露光光学系６２に割り当てられる。また、バンドＢ１１〜Ｂ１８の各々は、さらに３つの領域（描画バンドＢ１〜Ｂ３）に区分され、バンドＢ１１〜Ｂ１８の各々における描画バンドＢ１〜Ｂ３を、各露光光学系６２の描画ヘッドが順に描画していく。各露光光学系６２による露光を行いながら、ステージ３０をＹ方向又はＸ方向に移動させることにより、描画バンドＢ１、Ｂ２、Ｂ３をこの順で描画する。そして、露光光学系６２の描画ヘッドが基板Ｓを縦方向（Ｙ方向）に１．５往復することで、基板Ｓ全域がスキャンされる。その結果、第１描画パターン全体（詳しくは、その第１描画パターンを構成する全ての第１検査用マークＭ１）が基板Ｓに描画される。描画バンドＢ１〜Ｂ３の幅は、例えばそれぞれ２２．５ｍｍであり、バンドＢ１１〜Ｂ１８の幅は、例えばそれぞれ６７．５ｍｍ（＝２２．５ｍｍ×３）であり、最大描画幅は、例えば５４０ｍｍ（＝６７．５ｍｍ×８）である。以下、描画データに係る第１検査用マークを第１検査用マークＭ１というのに対し、実際に描画された第１検査用マークを第１検査用マークＡ１という。
【００７０】
露光光学系６２による露光は、例えば光源制御部２０１ｇが光源ユニット６１を、また、露光制御部２０１ｄがＤＭＤ素子６２ｇを、それぞれ制御することにより行われる。露光制御部２０１ｄは、データ変換部２０１ｃにより所定のデータ形式（例えばラスタデータ）に変換された描画データ（図７Ａ参照）に基づいて、ＤＭＤ素子６２ｇのマイクロミラーのオン／オフを制御する。こうすることで、露光光学系６２により露光される各Ｘラインのドットパターンが、描画データの各Ｘラインに対応したものとなる。
【００７１】
また、描画中のステージ３０の移動は、ステージ制御部２０１ｆがモータ３４、３５を制御することにより行われる。ステージ制御部２０１ｆは、例えば間欠的に又は連続的にステージ３０をＹ方向又はＸ方向に移動させる。
【００７２】
上記露光により、描画データ（図７Ａ参照）に対応したパターンを有する第１検査用マークＡ１（図１１参照）が基板Ｓに描画される。ただし、露光機１０２の合わせ精度（狙いどおりの位置に正確に描画する能力の高さ）は露光機１０２の状態等の影響を受けるため、必ずしも描画データに係る第１検査用マークＭ１の位置と実際に描画された第１検査用マークＡ１の位置（描画位置）とは一致しない。そこで、続く図６のステップＳ１４では、カメラ５１により、第１検査用マークＡ１の描画位置を検出する。本実施形態の露光機１０２は３台のカメラ５１を有するため、同一のＹ座標に位置するマークを３個同時に読み込むことができる。また、読み込み精度を向上させるためには、所定のタイミングで、カメラ５１の原点位置の確認動作を行うことが好ましい。カメラ５１による位置検出は、所定の部分についての露光が終わる度に行ってもよいが、作業効率を向上させる上では、パターン全ての露光後に行うことが好ましい。
【００７３】
本実施形態では、図１１に示すように、描画された８１個（＝９×９個）の第１検査用マークＡ１のうち、基板Ｓの四隅の第１検査用マークＡ１１〜Ａ１４と、基板Ｓの各辺の中点近傍の第１検査用マークＡ１５〜Ａ１８と、基板Ｓの重心の第１検査用マークＡ１９とについての描画位置を検出する。なお、第１検査用マークＡ１１〜Ａ１４、Ａ１５〜Ａ１８、Ａ１９に対応する描画データをそれぞれ、第１検査用マークＭ１１〜Ｍ１４、Ｍ１５〜Ｍ１８、Ｍ１９という。
【００７４】
第１検査用マークＡ１の描画位置を検出する際には、ステージ制御部２０１ｆがモータ３４、３５を制御することにより、ステージ３０のＹ方向又はＸ方向の位置を制御し、また、カメラ位置制御部２０１ｈが、カメラ位置検出部５２ａによりカメラ５１の位置を確認しながらモータ５２を制御することにより、カメラ５１のＸ方向の位置を制御する。これにより、ステージ３０をアライメント部１０２ｂ（図１）に移動させ、基板Ｓ上の任意の第１検査用マークＡ１をカメラ５１の下方に配置することができる。そして、描画位置検出部２０１ｉが、カメラ５１からの信号（撮像信号）に基づいて所定の信号処理（画像処理及び演算等）を行うことで、第１検査用マークＡ１の描画位置を取得することができる。
【００７５】
続けて、図６のステップＳ１５で、データ補正部２０１ｅが、補助記憶装置２０２（図４）に記憶されている描画データ（第１検査用マークＭ１１〜Ｍ１９）と、その描画データに基づいて基板Ｓ上に描画された第１検査用マークＡ１１〜Ａ１９の位置（描画位置）とに基づいて、描画データを補正する。以下、図１２〜図１４を参照して、この補正について説明する。
【００７６】
例えば図１２に示すような描画データの第１検査用マークＭ１に基づいて描画を行い、実際には、図１３Ａに示すように第１検査用マークＡ１が基板Ｓ（図１１参照）に描画された場合には、第１検査用マークＭ１と第１検査用マークＡ１との間に位置ずれが生じているため、そのずれに基づいて、描画データの座標系（ＸＹ座標軸）を補正する。詳しくは、図１３Ａに示すように、ずれた分だけ、第１検査用マークＭ１を反対側に補正するとともに、それに合わせて（データを補間して）描画データの座標系を歪ませる。アライメントマークを認識し、アライメントマークの伸縮に合わせて描画データも伸縮させることによって、描画データの座標と実際に描画される基板Ｓ上の座標とを一致させる。以下、補正後の第１検査用マークを第１検査用マークＭ１’といい、補正後の座標系におけるＸ軸、Ｙ軸を、それぞれ軸Ｘ’、軸Ｙ’という。補正前の描画データの座標は軸Ｘ、軸Ｙで規定され、補正後の描画データの座標は軸Ｘ’、軸Ｙ’で規定される（図１２に示すパターンＭ１０及び図１３Ｂに示すパターンＭ１０’参照）。
【００７７】
図１３Ｂに、補正後の描画データを示す。例えば、この補正後の描画データの第１検査用マークＭ１’及びパターンＭ１０’に基づいて描画を行えば、図１４に示すように、第１検査用マークＡ１及びパターンＡ１０が基板Ｓ（図１２参照）に描画されると考えられる。
【００７８】
こうした補正を、第１検査用マークＭ１１〜Ｍ１９（図１１）の９点について行う。補正値は、補正前の描画データとは別に、補助記憶装置２０２（図４）に格納する。これにより、露光制御部２０１ｄは、補正後の描画データ（補正前の描画データに補正値を反映したデータ）に基づいて、ＤＭＤ素子６２ｇを制御するようになる。ただしこれに限られず、補正前の描画データを消去して、補正後の描画データに更新（上書き保存）してもよい。また、描画データが補正された場合に自動的に露光制御部２０１ｄが補正後の描画データを用いるようにしてもよいし、補正前の描画データと補正後の描画データのいずれを用いるかユーザが選択できるようにしてもよい。
【００７９】
なお、補正の手法は、上記手法に限られず任意である。例えば９点のみではなく、全ての第１検査用マークＭ１について位置の検出及び描画データの補正を行ってもよい。また、有限要素法等を用いて、より複雑な補正を行ってもよい。
【００８０】
続けて、図６のステップＳ１６で、補正された描画データに基づいて、ステップＳ１３で描画された第１検査用マークＡ１の各々を囲むように、基板Ｓ（詳しくは、その感光層）に第２検査用マークＭ２（図８Ａ）を描画（露光）する。なお、描画データに係る第２検査用マークを第２検査用マークＭ２というのに対し、実際に描画された第２検査用マークを第２検査用マークＡ２という。また、第１検査用マークＡ１１〜Ａ１４、Ａ１５〜Ａ１８、Ａ１９に対応する第２検査用マークＡ２をそれぞれ、第２検査用マークＡ２１〜Ａ２４、Ａ２５〜Ａ２８、Ａ２９という。
【００８１】
図６のステップＳ１６において、第１検査用マークＡ１を描画するとき（図６のステップＳ１３）と同様の傾向で狙った位置（描画データ）からずれて第２検査用マークＡ２が描画されれば、第１検査用マークＡ１の各々を囲むように、第２検査用マークＡ２が描画されると考えられる。第２検査用マークＡ２を描画するときの制御態様（ステージ３０、光源ユニット６１、及び露光光学系６２等の制御態様）は、第１検査用マークＡ１を描画するとき（図６のステップＳ１３）と同様である。ただし、本実施形態では、上記のように、補正された描画データ（補正後の座標系）に基づいて、すでに描画された第１検査用マークＡ１の位置を狙って、第２検査用マークＡ２の各々が描画される。これにより、図１５に示すように、基板Ｓに描画されている第１検査用マークＡ１の各々を囲むように、第２検査用マークＡ２が描画されると考えられる。
【００８２】
続けて、図６のステップＳ１７で、カメラ５１により、第２検査用マークＡ２の描画位置を検出する。詳しくは、第１検査用マークＡ１の描画位置の検出（図６のステップＳ１４）に対応して、基板Ｓの四隅の第２検査用マークＡ２１〜Ａ２４と、基板Ｓの各辺の中点近傍の第２検査用マークＡ２５〜Ａ２８と、基板Ｓの重心の第２検査用マークＡ２９とについての描画位置を検出する。なお、第２検査用マークＡ２１〜Ａ２４、Ａ２５〜Ａ２８、Ａ２９に対応する描画データをそれぞれ、第２検査用マークＭ２１〜Ｍ２４、Ｍ２５〜Ｍ２８、Ｍ２９という。
【００８３】
本実施形態では、描画位置検出部２０１ｉが、カメラ５１からの信号（撮像信号）に基づいて所定の信号処理（画像処理及び演算等）を行うことで、第２検査用マークＡ２の描画位置を取得する。なお、第２検査用マークＡ２の描画位置を検出するときの制御態様（ステージ３０、カメラ５１等の制御態様）は、第１検査用マークＡ１の描画位置を検出するとき（図６のステップＳ１４）と同様である。
【００８４】
続けて、図６のステップＳ１８で、露光機１０２から払出部１０３へ基板Ｓを払い出す（図１参照）。具体的には、ステージ制御部２０１ｆがモータ３５を制御することにより、アライメント部１０２ｂから搬送部１０２ａへ基板Ｓを搬送し、制御ユニット２００（詳しくは、コンピュータ２０１）が図示しない搬送ロボット等を制御することにより、基板Ｓを払出部１０３へ払い出す。
【００８５】
以上説明したように、図６の処理により、描画装置１０００（特に、露光機１０２）に係るデータとして、第１検査用マークＡ１１〜Ａ１９の描画位置及び第２検査用マークＡ２１〜Ａ２９の描画位置を取得することができる。次に、図１６の処理で、図６の処理により取得したデータを解析する。図１６の処理は、例えば図６のステップＳ１７で第２検査用マークＡ２の描画位置が検出されることにより自動的に開始される。
【００８６】
図１６のステップＳ２１では、データ処理部２０１ｋが、第１検査用マークＡ１（詳しくは、図１１に示される第１検査用マークＡ１１〜Ａ１９）の描画位置と第２検査用マークＡ２（詳しくは、図１５に示される第２検査用マークＡ２１〜Ａ２９）の描画位置との位置ずれ態様を求める。本実施形態では、位置ずれ態様として位置ずれ量を採用する。ただしこれに限られず、求める位置ずれ態様は任意であり、例えば方向（例えば角度）を含むベクトルを、位置ずれ態様として求めてもよい。
【００８７】
本実施形態では、データ処理部２０１ｋが、図６のステップＳ１４で検出された第１検査用マークＡ１の描画位置（例えばＸＹ座標）と図６のステップＳ１７で検出された第２検査用マークＡ２の描画位置（例えばＸＹ座標）とに基づいて、図１７に示されるような、第１検査用マークＡ１の重心Ｐ１と第２検査用マークＡ２の重心Ｐ２（詳しくは、リングが描く図形の重心）との位置ずれ量（距離ｄ１０）を算出する。
【００８８】
距離ｄ１０は、機械合わせ精度に相当する。カメラ５１の読み込み及び認識の誤差に相当するアライメント精度をＣｐ１、機械の書き込み位置の誤差に相当する描画精度をＣｐ２、データ変換誤差に相当するＤＡＴ補正精度をＣｐ３、温度変化による機械の歪みに相当する機内温度変化をＣｐ４とするとき、機械合わせ精度＝√（Ｃｐ１２＋Ｃｐ２２＋Ｃｐ３２＋Ｃｐ４２）と表すことができる。
【００８９】
工程でのデータ分布と規格との数的関係を表す工程能力指数をＣｐという。Ｃｐは、データの分布の中心（＝平均値）が上限規格値と下限規格値の中央にあることが前提となっていて、ずれは考慮されない。そこで、平均値が上下規格の中心からずれている（偏りがある）場合に用いる指標が、Ｃｐｋである。Ｃｐｋ（Ｃｐｕ又はＣｐｌ）は、距離ｄ１０のデータ分布の平均と標準偏差σから以下の（式１）〜（式３）を使って求めることができる。
（式１）上限規格のみの場合：Ｃｐｕ＝（上限規格値−平均値）／３σ
（式２）下限規格のみの場合：Ｃｐｌ＝（下限規格値−平均値）／３σ
（式３）両側規格の場合：ＣｐｕとＣｐｌの小さい方の値
【００９０】
続けて、図１６のステップＳ２２で、データ処理部２０１ｋが、上記位置ずれ態様（例えば距離ｄ１０）及びそれに基づき算出されたパラメータ（例えばＣｐｋ）を、モニタ２０５に表示させる。この際、データは、数値のまま表示してもよいし、グラフィック化して（グラフ、図表、平面図、又は立体図等として）表示してもよい。これにより、ユーザは、描画装置１０００の描画精度（合わせ精度）などを確認することができる。なお、上記位置ずれ態様及びそれに基づき算出されたパラメータのいずれか一方のみをモニタ２０５に表示してもよい。
【００９１】
本実施形態に係る描画装置の検査装置（制御ユニット２００）は、第１マーク（第１検査用マークＭ１）と、第１マークを囲む第２マーク（第２検査用マークＭ２）と、を含む描画データが記憶されている記憶装置（補助記憶装置２０２）と、描画データに基づいて、露光機１０２に第１マークを描画させる第１描画部（露光制御部２０１ｄ及び光源制御部２０１ｇ等）と、描画された第１マーク（第１検査用マークＡ１）の位置を検出する第１検出部（描画位置検出部２０１ｉ）と、描画データと検出された第１マークの位置とに基づいて、描画データを補正する補正部（データ補正部２０１ｅ）と、補正された描画データに基づいて、描画された第１マークを囲むように、露光機１０２に第２マークを描画させる第２描画部（露光制御部２０１ｄ及び光源制御部２０１ｇ等）と、描画された第２マーク（第２検査用マークＡ２）の位置を検出する第２検出部（描画位置検出部２０１ｉ）と、検出された第１マークの位置と検出された第２マークの位置とに基づいて、両者の位置ずれ態様（距離ｄ１０）を求めるずれ取得部（データ処理部２０１ｋ）と、を有する（図１、図４、図５、図７Ａ、図８Ａ、図１７参照）。このため、より簡単に露光機１０２の能力（特に、露光機１０２の状態等の影響を受ける合わせ精度）を検査し、補正することが可能になる。また、各処理（図６、図１６参照）の自動化により短時間で検査を行うことが可能になる。
【００９２】
特にダイレクトイメージ露光機においては、露光機１０２の合わせ精度が品質又は生産性に大きく影響するため、上記検査装置（制御ユニット２００）は、ダイレクトイメージ露光機の検査に用いることが有効である。
【００９３】
本実施形態に係る描画装置の検査装置（制御ユニット２００）は、位置ずれ態様及びそれに基づき算出されたパラメータを表示装置（モニタ２０５）に表示させる表示指示部（データ処理部２０１ｋ）を有する。これにより、ユーザが、モニタ２０５に表示されたデータを見て、容易に露光機１０２の合わせ精度を確認することが可能になる。
【００９４】
図１６の処理の後、ユーザが、モニタ２０５に表示されたデータを見て、十分な描画精度が得られていると判断した場合には、例えば図１８Ａ〜図２０Ｂに示すように、その描画装置１０００を用いて、プリント配線板のソルダーレジストに開口部を形成することができる。以下、図１８Ａ〜図２１Ｂを参照して、このことについてさらに説明する。
【００９５】
例えば図１８Ａ及び図１８Ｂに示すように、ソルダーレジストを形成する前のプリント配線板３０１を用意する。プリント配線板３０１の最外層の導体層３０１ａは、配線のほか、電子部品（例えば半導体素子）又は他の配線板（例えばマザーボード）等を実装するためのパッド３０１ｂを含む。図１８Ｂに示されるように、パッド３０１ｂの形状（Ｘ−Ｙ平面）は、例えば円形である。ただしこれに限られず、パッド３０１ｂの形状（Ｘ−Ｙ平面）は任意である（後述の図２７参照）。
【００９６】
続けて、図１９Ａ及び図１９Ｂに示すように、プリント配線板３０１上にソルダーレジスト３０２を形成する。ソルダーレジスト３０２は、描画装置１０００の光源に対応した感光性材料（例えばネガレジスト）からなる。
【００９７】
続けて、描画装置１０００により、ソルダーレジスト３０２に開口部を形成すべく、図２０に示すように、前述した第２検査用マークＡ２の描画（図６のステップＳ１６）と同様の態様で、ソルダーレジスト３０２に、パッド３０１ｂの形状に対応した円状の描画を行う。ただしここでは、円状のパターン部Ｒ１１を除く部分を露光して、現像液に対して不溶化する。その後、現像により円状のパターン部Ｒ１１（未露光部分）を除去する。
【００９８】
これにより、図２１Ａ及び図２１Ｂに示すように、パッド３０１ｂ上のソルダーレジスト３０２に、パッド３０１ｂの中央部を露出させるような円柱状の開口部３０３を形成することができる。
【００９９】
プリント配線板では、最外層のパッド３０１ｂとソルダーレジスト３０２の開口部３０３との位置精度が重要になる。この点、本実施形態では、描画装置１０００について予め前述の検査（図６及び図１６参照）において、パッド３０１ｂを想定した点状の第１検査用マークＭ１に対して、開口部３０３を形成するための描画を想定した、第１検査用マークＭ１を囲むリング状の第２検査用マークＭ２の描画を行って、その描画の位置精度を確保しているため、描画装置１０００を用いてプリント配線板を製造する場合において、最外層のパッド３０１ｂとソルダーレジスト３０２の開口部３０３との位置精度を高め易くなる。また、ソルダーレジスト３０２の開口部３０３を的確な位置に形成し易くなることで、プリント配線板のファイン化が容易になる。
【０１００】
こうして製造されたプリント配線板は、携帯電話又は小型コンピュータ等の回路基板として使用することができる。
【０１０１】
他方、図１６の処理の後、ユーザが、モニタ２０５に表示されたデータを見て、十分な描画精度が得られていないと判断した場合には、例えば露光機１０２の機械的な調整を行ったり、もう一度検査（図６、図１６参照）を行ったりすることが好ましい。
【０１０２】
上記実施形態では、ソルダーレジスト３０２としてネガレジストを用いる場合について説明したが、ソルダーレジスト３０２としてポジレジストを用いてもよい。
【０１０３】
本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば以下のように変形して実施することもできる。
【０１０４】
上記実施形態において、描画データの補正（図６のステップＳ１５）を常に行うことは必須ではない。例えば図６の処理に代えて、図２２の処理を行ってもよい。図２２の例では、図６と同様の内容のステップＳ１１〜Ｓ１４の後、ステップＳ１４ａで、データ処理部２０１ｋ（図５）が、描画データと第１検査用マークＡ１との位置ずれ態様（例えばＣｐｋ）を算出し、続くステップＳ１４ｂで、データ処理部２０１ｋ（図５）が、その算出値（例えばＣｐｋ）が所定の閾値よりも大きいか否かを判断する。そして、閾値よりも大きい算出値（位置ずれ）があると判断された場合には（ステップＳ１４ｂ：Ｙｅｓ）、描画データの補正（ステップＳ１５）を行い、閾値よりも大きい算出値（位置ずれ）がないと判断された場合には（ステップＳ１４ｂ：Ｎｏ）、描画データの補正を行わずに、続くステップＳ１６〜Ｓ１８の処理（図６の処理と同様）を行う。
【０１０５】
上記実施形態では、図１６のステップＳ２１で算出した位置ずれ態様等をモニタ２０５（図４）に表示し、ユーザが、露光機１０２の合わせ精度を確認するようにしたが、これに限定されない。例えば図１６の処理に代えて、図２３又は図２４の処理を行ってもよい。
【０１０６】
図２３の例では、図１６と同様の内容のステップＳ２１で位置ずれ態様等を算出した後、データ処理部２０１ｋ（図５）が、その算出値（例えば図１７に示される距離ｄ１０）が所定の閾値よりも大きいか否かを判断する。そして、閾値よりも大きい算出値（位置ずれ）があると判断された場合には（ステップＳ２２ａ：Ｙｅｓ）、続くステップＳ２３で、再度、図６の処理及び図１６の処理を自動的に実行する。
【０１０７】
また、図２４の例では、位置ずれの程度を複数の段階（例えば小、中、大）に分けて、位置ずれの程度に応じて、異なる処理を行う。具体的には、図１６と同様の内容のステップＳ２１で位置ずれ態様等を算出した後、データ処理部２０１ｋ（図５）が、その算出値（例えば図１７に示される距離ｄ１０）が所定の閾値Ｋ１よりも大きいか否かを判断する。そして、閾値Ｋ１よりも大きい算出値があると判断された場合には（ステップＳ２２ａ：Ｙｅｓ）、続くステップＳ２２ｂで、その算出値（例えば距離ｄ１０）が、閾値Ｋ１よりも大きい所定の閾値Ｋ２よりも大きいか否かを判断する。そして、閾値Ｋ２よりも大きい算出値がある（位置ずれの程度＝大）と判断された場合には（ステップＳ２２ｂ：Ｙｅｓ）、続くステップＳ２３ａで、アラームを発する。アラームは任意であり、音（音声を含む）であっても、モニタ２０５への表示であっても、又はランプの点灯であってもよい。また、ステップＳ２２ｂで、閾値Ｋ２よりも大きい算出値がない（位置ずれの程度＝中）と判断された場合には（ステップＳ２２ｂ：Ｎｏ）、続くステップＳ２３で、再度、図６の処理及び図１６の処理を自動的に実行する。また、ステップＳ２２ａで、閾値Ｋ１よりも大きい算出値がない（位置ずれの程度＝小）と判断された場合には（ステップＳ２２ａ：Ｎｏ）、続くステップＳ２２で、ステップＳ２１で算出した位置ずれ態様等をモニタ２０５に表示する。
【０１０８】
第２検査用マーク（第２マーク）の形状は、図９に示されるような切れ目のないリング状に限られず、第１検査用マーク（第１マーク）を囲むものであれば任意である。第２検査用マークの形状は、例えば図２５Ａに示すように、例えば切れ目Ｃ１のある円形リングであってもよく、例えば図２５Ｂに示すように、複数の切れ目Ｃ２のある破線状の円形リングであってもよい。
【０１０９】
第１検査用マークＭ１及び第２検査用マークＭ２の形状（Ｘ−Ｙ平面）はそれぞれ、円状に限られず、例えば図２６に示すように、多角形状（例えば四角形状）であってもよい。図２７に示すように、四角形状のパッド３０１ｂ上のソルダーレジスト３０２に四角形状の開口部３０３を形成する場合には、四角形状の第１検査用マークＭ１及び第２検査用マークＭ２（図２６）を用いることが好ましい。
【０１１０】
第１検査用マークＭ１（第１マーク）の形状は、点状（図９参照）に限られない。例えば図２８に示すように線状であってもよく、例えば図２９に示すようにリング状であってもよい。
【０１１１】
また、例えば図３０に示すように、複数（例えば３つ）の第１検査用マークＭ１が第２検査用マークＭ２に囲まれるような描画データであってもよい。
【０１１２】
上記実施形態では、一方が他方を囲むような形状を有する第１マーク及び第２マーク（第１検査用マークＭ１及び第２検査用マークＭ２）について、囲まれるマーク（第１検査用マークＭ１）を描画してから、囲むマーク（第２検査用マークＭ２）を描画したが、逆に、囲むマーク（第２検査用マークＭ２）を描画してから、囲まれるマーク（第１検査用マークＭ１）を描画してもよい。
【０１１３】
上記実施形態に係る制御ユニット２００の機能は、専用のハードウェアによっても、また、通常のコンピュータシステムによっても実現することができる。
【０１１４】
例えば、上記実施形態において補助記憶装置２０２に記憶されているプログラムを、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＭＯ（Magneto-Optical disk）等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムをコンピュータ２０１にインストールすることにより、上述の処理を実行する装置を構成することができる。
【０１１５】
また、プログラムをインターネット等の通信ネットワーク上の所定のサーバ装置が有するディスク装置等に格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、コンピュータ２０１にダウンロード等するようにしてもよい。
【０１１６】
また、通信ネットワークを介してプログラムを転送しながら起動実行することによっても、上述の処理を達成することができる。また、プログラムの全部又は一部をサーバ装置上で実行させ、その処理に関する情報をコンピュータ２０１が通信ネットワークを介して送受信しながらプログラムを実行することによっても、上述の処理を達成することができる。
【０１１７】
上述の機能を、ＯＳ（Operating System）が分担して実現する場合又はＯＳとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、コンピュータ２０１にダウンロード等してもよい。
【０１１８】
その他の点についても、処理ユニット１００及び制御ユニット２００等の構成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において任意に変更することができる。
【０１１９】
例えばステージ３０を固定して、描画を行うための光の射出口（例えば露光ヘッド）の位置を移動可能にしてもよい。具体的には、移動させるためのモータ等を設けて、露光ユニット６０の射出口（露光ヘッド）を可動式にしてもよい。
【０１２０】
上記実施形態では、カメラ５１が、Ｘ方向に一列に配置されたが、カメラ５１の数及び配置は任意である。例えばカメラ５１をＹ方向に並べてもよいし、カメラ５１を２列以上（例えばマトリックス状）に配置してもよいし、また、カメラ５１の数を１つにしてもよい。
【０１２１】
上記実施形態に係る描画装置の検査方法及びプリント配線板の製造方法は、図６、図１６、及び図１８Ａ〜図２４に示される順序及び内容に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において任意に順序や内容を変更することができる。また、用途等に応じて、必要ない工程を割愛してもよい。
【０１２２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、設計上の都合やその他の要因によって必要となる様々な修正や組み合わせは、「請求項」に記載されている発明や「発明を実施するための形態」に記載されている具体例に対応する発明の範囲に含まれると理解されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明に係る描画装置及びプリント配線板の製造方法は、携帯電話の回路基板などに用いられるプリント配線板の製造に適している。本発明に係る描画装置の検査装置、描画装置の検査方法、及びプログラムは、プリント配線板の製造などに用いられる描画装置の検査に適している。
【符号の説明】
【０１２４】
１０、２０  基台
１１ａ、１１ｂ、３１ａ  レール
２１  連結材
３０  ステージ
３１、３２、３３  テーブル
３１ｂ  棒材
３１ｃ、３２ａ  ガイド
３４、３５、３６  モータ
３４ａ  Ｘ位置検出部
３５ａ  Ｙ位置検出部
３６ａ  Ｚ位置検出部
３７  基板固定部
４０  脚部
５０  天板
５１  カメラ
５２  モータ
５２ａ  カメラ位置検出部
６０  露光ユニット
６１  光源ユニット
６１ａ  高圧水銀灯
６１ｂ  楕円面鏡
６２  露光光学系
６２ａ  平面ミラー
６２ｂ  コリメータレンズ
６２ｃ  フライアイレンズ
６２ｄ  リレーレンズ
６２ｅ  平面ミラー
６２ｆ  コンデンサレンズ
６２ｇ  ＤＭＤ素子
６２ｈ  結像レンズ
６３  温度調整ユニット
７０  ゲート
１００  処理ユニット
１０１  投入部
１０２  露光機
１０２ａ  搬送部
１０２ｂ  アライメント部
１０２ｃ  露光部
１０３  払出部
２００  制御ユニット
２０１  コンピュータ
２０１ａ  システム制御部
２０１ｂ  データ作成部
２０１ｃ  データ変換部
２０１ｄ  露光制御部
２０１ｅ  データ補正部
２０１ｆ  ステージ制御部
２０１ｇ  光源制御部
２０１ｈ  カメラ位置制御部
２０１ｉ  描画位置検出部
２０１ｊ  温度制御部
２０１ｋ  データ処理部
２０２  補助記憶装置
２０３  入出力インターフェース
２０４  キーボード
２０５  モニタ
３０１  プリント配線板
３０１ａ  導体層
３０１ｂ  パッド
３０２  ソルダーレジスト
３０３  開口部
１０００  描画装置
Ａ１、Ａ１１〜Ａ１９  第１検査用マーク
Ａ２、Ａ２１〜Ａ２９  第２検査用マーク
Ｃ１、Ｃ２  切れ目
Ｌ１１〜Ｌ１９  Ｘライン
Ｌ２１〜Ｌ２９  Ｙライン
Ｍ１、Ｍ１１〜Ｍ１９  第１検査用マーク
Ｍ２、Ｍ２１〜Ｍ２９  第２検査用マーク
Ｐ１、Ｐ２  重心
Ｒ１１  パターン部
Ｒ１〜Ｒ４  領域
Ｓ  基板
【図１】
2012208237.tif 000003
【図２】
2012208237.tif 000004
【図３】
2012208237.tif 000005
【図４】
2012208237.tif 000006
【図５】
2012208237.tif 000007
【図６】
2012208237.tif 000008
【図７Ａ】
2012208237.tif 000009
【図７Ｂ】
2012208237.tif 000010
【図８Ａ】
2012208237.tif 000011
【図８Ｂ】
2012208237.tif 000012
【図９】
2012208237.tif 000013
【図１０】
2012208237.tif 000014
【図１１】
2012208237.tif 000015
【図１２】
2012208237.tif 000016
【図１３Ａ】
2012208237.tif 000017
【図１３Ｂ】
2012208237.tif 000018
【図１４】
2012208237.tif 000019
【図１５】
2012208237.tif 000020
【図１６】
2012208237.tif 000021
【図１７】
2012208237.tif 000022
【図１８Ａ】
2012208237.tif 000023
【図１８Ｂ】
2012208237.tif 000024
【図１９Ａ】
2012208237.tif 000025
【図１９Ｂ】
2012208237.tif 000026
【図２０】
2012208237.tif 000027
【図２１Ａ】
2012208237.tif 000028
【図２１Ｂ】
2012208237.tif 000029
【図２２】
2012208237.tif 000030
【図２３】
2012208237.tif 000031
【図２４】
2012208237.tif 000032
【図２５Ａ】
2012208237.tif 000033
【図２５Ｂ】
2012208237.tif 000034
【図２６】
2012208237.tif 000035
【図２７】
2012208237.tif 000036
【図２８】
2012208237.tif 000037
【図２９】
2012208237.tif 000038
【図３０】
2012208237.tif 000039