(57)【要約】【課題】ステージと光学ヘッドとが無駄に相対移動される距離を小さくできる技術を提供する。【解決手段】描画装置１は、基板Ｗを水平姿勢で保持するステージ１０と、基板Ｗに対して光を照射して、基板にパターンを描画する光学ユニット４０と、ステージ１０と光学ユニット４０とを相対移動させるステージ駆動機構２０と、ステージ駆動機構２０に、主走査と副走査とを繰り返して行わせる移動制御部９１と、主走査が行われる間に、光学ユニット４０に、ステージ１０に保持されている基板Ｗに対して光を照射させて、主走査方向に沿うストライプ領域７１にパターンを描画させる光学ユニット制御部９２と、複数回行われる主走査のそれぞれの相対移動量を、当該主走査で描画される予定のストライプ領域７１の主走査方向の両端位置に基づいて、個別に算出する主走査移動量算出部９３１と、を備える。【選択図】図５
2013138100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を水平姿勢で保持するステージと、
前記基板に対して光を照射して、前記基板にパターンを描画する光学ヘッドと、
前記ステージと前記光学ヘッドとを相対移動させる駆動部と、
前記駆動部を制御して、前記ステージと前記光学ヘッドとを主走査方向に沿って相対移動させる主走査と、前記ステージと前記光学ヘッドとを前記主走査方向と直交する副走査方向に沿って相対移動させる副走査と、を繰り返して行わせる、移動制御部と、
前記主走査が行われる間に、前記光学ヘッドに、前記ステージに保持されている基板に対して光を照射させて、前記主走査方向に沿うストライプ領域にパターンを描画させる、光学ヘッド制御部と、
複数回行われる前記主走査のそれぞれの相対移動量を、当該主走査で描画される予定の前記ストライプ領域の前記主走査方向の両端位置に基づいて、個別に算出する主走査移動量算出部と、
を備える、描画装置。
【請求項２】
請求項１に記載の描画装置であって、
前記光学ヘッドを複数個備え、
前記複数の光学ヘッドが、前記副走査方向に沿って間隔をあけて配置されており、
前記主走査移動量算出部が、
複数回行われる前記主走査のそれぞれの前記相対移動量を、当該主走査で前記複数の光学ヘッドによって描画される予定の複数の前記ストライプ領域それぞれの前記主走査方向の両端位置に基づいて算出する、
描画装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の描画装置であって、
前記ステージに保持される基板が円形である、
描画装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の描画装置であって、
１回目の前記主走査を開始する際の前記ステージの副走査軸についての位置と、前記主走査を実行する回数とを、描画対象領域の前記副走査方向の両端位置に基づいて算出する副走査移動量算出部、
をさらに備える、描画装置。
【請求項５】
ａ）ステージに基板を水平姿勢で保持させる工程と、
ｂ）前記ステージと光学ヘッドとを主走査方向に沿って相対移動させる主走査を行いつつ、前記光学ヘッドから前記ステージに保持されている基板に対して光を照射させて、前記主走査方向に沿うストライプ領域にパターンを描画させる工程と、
ｃ）前記ステージと前記光学ヘッドとを前記主走査方向と直交する副走査方向に沿って相対移動させる副走査を行う工程と、
ｄ）前記ｂ）工程、および、前記ｃ）工程を繰り返して行わせる工程と、
ｅ）複数回行われる前記主走査のそれぞれの相対移動量を、当該主走査で描画される予定の前記ストライプ領域の前記主走査方向の両端位置に基づいて、個別に算出する工程と、
を備える、描画方法。
【請求項６】
請求項５に記載の描画方法であって、
前記光学ヘッドを複数個備え、
前記複数の光学ヘッドが、前記副走査方向に沿って間隔をあけて配置されており、
前記ｅ）工程で、
複数回行われる前記主走査のそれぞれの前記相対移動量を、当該主走査で前記複数の光学ヘッドによって描画される予定の複数の前記ストライプ領域それぞれの前記主走査方向の両端位置に基づいて、算出する、
描画方法。
【請求項７】
請求項５または６に記載の描画方法であって、
前記ステージに保持される基板が円形である、
描画方法。
【請求項８】
請求項５から７のいずれかに記載の描画方法であって、
ｆ）１回目の前記主走査を開始する際の前記ステージの副走査軸についての位置と、前記主走査を実行する回数とを、描画対象領域の前記副走査方向の両端位置に基づいて算出する工程、
をさらに備える、描画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体基板、プリント基板、液晶表示装置等に具備されるカラーフィルタ用基板、液晶表示装置やプラズマ表示装置等に具備されるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板、磁気ディスク用基板、光ディスク用基板、太陽電池用パネルなどの各種基板等（以下、単に「基板」ともいう）に対して光を照射して、基板にパターンを描画する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
感光材料等が塗布された基板に対して光を照射して、当該基板にパターンを描画する装置においては、例えば、処理対象となる基板を載置したステージと光学ヘッドとを相対移動させながら、光学ヘッドからステージ上の基板に対して光を照射して、基板にパターンを形成する（特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−２６６４１４号公報
【特許文献２】特開平１０−３２１４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、描画処理にてパターンを描画するべき領域（描画対象領域）の形状やサイズは、対象となる基板の形状やサイズに応じて異なってくる。また、必ずしも、対象となる基板の主面の全域が描画対象領域になるとは限らないため、たとえ形状およびサイズが同じ基板同士であっても、描画対象領域の形状やサイズが異なってくる場合もある。
【０００５】
上述したような、基板を載置したステージと光学ヘッドとを相対移動させながら光学ヘッドからステージ上の基板に対して光を照射してパターンを形成する装置構成の場合、ステージと光学ヘッドとを相対移動させる範囲は、描画対象領域の形状やサイズに関係なく固定範囲とされていることが一般的であり、例えば、ステージは、毎回、当該装置で想定される最大の描画対象領域をカバーできるような固定範囲を、光学ヘッドに対して相対移動されていた。したがって、実際の描画対象領域が当該固定範囲に比べて小さい場合、光学ヘッドが実際の描画対象領域の外側で相対移動されている時間帯が発生してしまう。このような時間帯は、光学ヘッドから描画対象領域への光の照射が行われない、無駄な時間帯であり、装置のスループット低下等の一因となってしまう。
【０００６】
この発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ステージと光学ヘッドとが無駄に相対移動される距離を小さくできる技術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】
【０００７】
第１の態様は、描画装置であって、基板を水平姿勢で保持するステージと、前記基板に対して光を照射して、前記基板にパターンを描画する光学ヘッドと、前記ステージと前記光学ヘッドとを相対移動させる駆動部と、前記駆動部を制御して、前記ステージと前記光学ヘッドとを主走査方向に沿って相対移動させる主走査と、前記ステージと前記光学ヘッドとを前記主走査方向と直交する副走査方向に沿って相対移動させる副走査と、を繰り返して行わせる、移動制御部と、前記主走査が行われる間に、前記光学ヘッドに、前記ステージに保持されている基板に対して光を照射させて、前記主走査方向に沿うストライプ領域にパターンを描画させる、光学ヘッド制御部と、複数回行われる前記主走査のそれぞれの相対移動量を、当該主走査で描画される予定の前記ストライプ領域の前記主走査方向の両端位置に基づいて、個別に算出する主走査移動量算出部と、を備える。
【０００８】
第２の態様は、第１の態様に係る描画装置であって、前記光学ヘッドを複数個備え、前記複数の光学ヘッドが、前記副走査方向に沿って間隔をあけて配置されており、前記主走査移動量算出部が、複数回行われる前記主走査のそれぞれの前記相対移動量を、当該主走査で前記複数の光学ヘッドによって描画される予定の複数の前記ストライプ領域それぞれの前記主走査方向の両端位置に基づいて算出する。
【０００９】
第３の態様は、第１または第２の態様に係る描画装置であって、前記ステージに保持される基板が円形である。
【００１０】
第４の態様は、第１から第３のいずれかの態様に係る描画装置であって、１回目の前記主走査を開始する際の前記ステージの副走査軸についての位置と、前記主走査を実行する回数とを、描画対象領域の前記副走査方向の両端位置に基づいて算出する副走査移動量算出部、をさらに備える。
【００１１】
第５の態様は、描画方法であって、ａ）ステージに基板を水平姿勢で保持させる工程と、ｂ）前記ステージと光学ヘッドとを主走査方向に沿って相対移動させる主走査を行いつつ、前記光学ヘッドから前記ステージに保持されている基板に対して光を照射させて、前記主走査方向に沿うストライプ領域にパターンを描画させる工程と、ｃ）前記ステージと前記光学ヘッドとを前記主走査方向と直交する副走査方向に沿って相対移動させる副走査を行う工程と、ｄ）前記ｂ）工程、および、前記ｃ）工程を繰り返して行わせる工程と、ｅ）複数回行われる前記主走査のそれぞれの相対移動量を、当該主走査で描画される予定の前記ストライプ領域の前記主走査方向の両端位置に基づいて、個別に算出する工程と、を備える。
【００１２】
第６の態様は、第５の態様に係る描画方法であって、前記光学ヘッドを複数個備え、前記複数の光学ヘッドが、前記副走査方向に沿って間隔をあけて配置されており、前記ｅ）工程で、複数回行われる前記主走査のそれぞれの前記相対移動量を、当該主走査で前記複数の光学ヘッドによって描画される予定の複数の前記ストライプ領域それぞれの前記主走査方向の両端位置に基づいて、算出する。
【００１３】
第７の態様は、第５または第６の態様に係る描画方法であって、前記ステージに保持される基板が円形である。
【００１４】
第８の態様は、第５から第７のいずれかの態様に係る描画方法であって、ｆ）１回目の前記主走査を開始する際の前記ステージの副走査軸についての位置と、前記主走査を実行する回数とを、描画対象領域の前記副走査方向の両端位置に基づいて算出する工程、をさらに備える。
【発明の効果】
【００１５】
第１、第５の態様によると、複数回行われる主走査のそれぞれの相対移動量が、当該主走査で描画される予定のストライプ領域の主走査方向の両端位置に基づいて、個別に規定される。この構成によると、ステージと光学ヘッドとが無駄に相対移動される距離を小さくすることができる。
【００１６】
第２、第６の態様によると、複数回行われる主走査のそれぞれの相対移動量が、当該主走査で複数の光学ヘッドによって描画される予定の複数のストライプ領域それぞれの主走査方向の両端位置に基づいて規定される。この構成によると、ステージと複数の光学ヘッドとが無駄に相対移動される距離を小さく抑えつつ、複数の光学ヘッドを用いて迅速に処理を行うことができる。
【００１７】
第３、第７の態様によると、処理対象となる基板が円形である。円形の基板は、各主走査で描画されるストライプ領域の長さ（主走査方向の長さ）のバラツキが比較的大きくなり得るため、ステージと光学ヘッドとが無駄に相対移動される距離が比較的大きくなり得るところ、ここでは、各主走査の相対移動量が、当該主走査で描画される予定のストライプ領域の主走査方向の両端位置に基づいて個別に規定されるので、円形の基板であっても、ステージと光学ヘッドとが無駄に相対移動される距離を効果的に小さくすることができる。
【００１８】
第４、第８の態様によると、１回目の主走査を開始する際のステージの副走査軸についての位置と、主走査を実行する回数とが、描画対象領域の副走査方向の両端位置に基づいて規定される。この構成によると、ステージと光学ヘッドとが副走査方向について無駄に相対移動される距離を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】描画装置の側面図である。
【図２】描画装置の平面図である。
【図３】制御部のハードウエア構成を示すブロック図である。
【図４】描画装置が備える機能構成を示すブロック図である。
【図５】描画処理が行われる様子を説明するための図である。
【図６】主走査方向の相対移動量を特定する処理の流れを示す図である。
【図７】主走査方向の相対移動量を特定する処理を説明するための図である。
【図８】ステージの初期Ｘ位置と、主走査の回数とを特定する処理の流れを示す図である。
【図９】ステージの初期Ｘ位置と、主走査の回数とを特定する処理を説明するための図である。
【図１０】描画装置にて実行される一連の処理の全体の流れを示す図である。
【図１１】描画処理の流れを示す図である。
【図１２】光学ユニットを１個備える装置構成において描画処理が行われる様子を説明するための図である。
【図１３】矩形の基板に対して描画処理が行われる様子を説明するための図である。描画処理の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００２１】
＜１．装置構成＞
第１の実施の形態に係る描画装置１の構成について、図１、図２を参照しながら説明する。図１は、描画装置１の構成を模式的に示す側面図である。図２は、描画装置１の構成を模式的に示す平面図である。
【００２２】
描画装置１は、レジスト等の感光材料の層が形成された基板Ｗの上面に光を照射して、パターン（例えば、回路パターン）を露光する露光装置である。なお、基板Ｗは、半導体基板、プリント基板、カラーフィルタ用基板、フラットパネルディスプレイ用ガラス基板、磁気ディスク用基板、光ディスク用基板、太陽電池用パネルなどの各種基板等の各種基板のいずれであってもよい。この実施の形態においては、例えば、円形の半導体基板を処理対象とするものとする。ただし、ここでいう「円形」には、完全な円形だけでなく、円形の外周縁の一部に切り欠きまたは平坦な縁部等が形成されている形状を含む。
【００２３】
描画装置１は、本体フレーム１０１で構成される骨格の天井面および周囲面にカバーパネル（図示省略）が取り付けられることによって形成される本体内部と、本体フレーム１０１の外側である本体外部とに、各種の構成要素を配置した構成となっている。
【００２４】
描画装置１の本体内部は、処理領域１０２と受渡し領域１０３とに区分されている。処理領域１０２には、主として、基板Ｗを保持するステージ１０、ステージ１０を移動させるステージ駆動機構２０、ステージ１０の位置を計測するステージ位置計測部３０、基板Ｗの上面に光を照射する２個の光学ユニット４０、および、基板Ｗ上のアライメントマークを撮像するアライメント撮像部５０が配置される。一方、受渡し領域１０３には、処理領域１０２に対する基板Ｗの搬出入を行う搬送装置６０とプリアライメント部７０とが配置される。
【００２５】
描画装置１の本体外部であって、受渡し領域１０３に隣接する位置には、カセットＣを載置するためのカセット載置部１０４が配置される。受渡し領域１０３に配置された搬送装置６０は、カセット載置部１０４に載置されたカセットＣに収容された未処理の基板Ｗを取り出して処理領域１０２に搬入するとともに、処理領域１０２から処理済みの基板Ｗを搬出してカセットＣに収容する。カセット載置部１０４に対するカセットＣの受渡しは外部搬送装置（図示省略）によって行われる。
【００２６】
また、描画装置１は、描画装置１が備える各部と電気的に接続されて、これら各部の動作を制御する制御部８０を備える。
【００２７】
以下において、描画装置１が備える各部の構成について説明する。
【００２８】
＜ステージ１０＞
ステージ１０は、平板状の外形を有し、その上面に円形の基板Ｗを水平姿勢に載置して保持する保持部である。ステージ１０の上面には、複数の吸引孔（図示省略）が形成されており、この吸引孔に負圧（吸引圧）を形成することによって、ステージ１０上に載置された基板Ｗをステージ１０の上面に固定保持することができるようになっている。
【００２９】
＜ステージ駆動機構２０＞
ステージ駆動機構２０は、ステージ１０を基台１０５に対して移動させる機構であり、ステージ１０を主走査方向（Ｙ軸方向）、副走査方向（Ｘ軸方向）、および回転方向（Ｚ軸周りの回転方向（θ軸方向））に移動させる。ステージ駆動機構２０は、具体的には、ステージ１０を回転させる回転機構２１と、回転機構２１を介してステージ１０を支持する支持プレート２２と、支持プレート２２を副走査方向に移動させる副走査機構２３とを備える。ステージ駆動機構２０は、さらに、副走査機構２３を介して支持プレート２２を支持するベースプレート２４と、ベースプレート２４を主走査方向に移動させる主走査機構２５とを備える。
【００３０】
回転機構２１は、ステージ１０の上面（基板Ｗの載置面）の中心を通り、当該載置面に垂直な回転軸Ａを中心としてステージ１０を回転させる。回転機構２１は、例えば、上端が載置面の裏面側に固着され、鉛直軸に沿って延在する回転軸部２１１と、回転軸部２１１の下端に設けられ、回転軸部２１１を回転させる回転駆動部（例えば、回転モータ）２１２とを含む構成とすることができる。この構成においては、回転駆動部２１２が回転軸部２１１を回転させることにより、ステージ１０が水平面内で回転軸Ａを中心として回転することになる。
【００３１】
副走査機構２３は、支持プレート２２の下面に取り付けられた移動子とベースプレート２４の上面に敷設された固定子とにより構成されたリニアモータ２３１とを有している。また、ベースプレート２４には、副走査方向に延びる一対のガイド部材２３２が敷設されており、各ガイド部材２３２と支持プレート２２との間には、ガイド部材２３２に摺動しながら当該ガイド部材２３２に沿って移動可能なボールベアリングが設置されている。つまり、支持プレート２２は、当該ボールベアリングを介して一対のガイド部材２３２上に支持される。この構成においてリニアモータ２３１を動作させると、支持プレート２２はガイド部材２３２に案内された状態で副走査方向に沿って滑らかに移動する。
【００３２】
主走査機構２５は、ベースプレート２４の下面に取り付けられた移動子と描画装置１の基台１０５上に敷設された固定子とにより構成されたリニアモータ２５１を有している。また、基台１０５には、主走査方向に延びる一対のガイド部材２５２が敷設されており、各ガイド部材２５２とベースプレート２４との間には例えばエアベアリングが設置されている。エアベアリングにはユーティリティ設備から常時エアが供給されており、ベースプレート２４は、エアベアリングによってガイド部材２５２上に非接触で浮上支持される。この構成においてリニアモータ２５１を動作させると、ベースプレート２４はガイド部材２５２に案内された状態で主走査方向に沿って摩擦なしで滑らかに移動する。
【００３３】
＜ステージ位置計測部３０＞
ステージ位置計測部３０は、ステージ１０の位置を計測する機構であり、ステージ１０外からステージ１０に向けてレーザ光を出射するとともにその反射光を受光し、当該反射光と出射光との干渉からステージ１０の位置（具体的には、主走査方向に沿うＹ位置、および、回転方向に沿うθ位置）を計測する、干渉式のレーザ測長器により構成される。
【００３４】
ステージ位置計測部３０は、例えば、ステージ１０の−Ｙ側の側面に取り付けられるとともに、−Ｙ側の面に主走査方向に垂直な反射面を備えるプレーンミラー３１と、ステージの−Ｙ側において基台１０５に対して固定される各部（具体的には、レーザ光源３２、スプリッタ３３、第１リニア干渉計３４、第１レシーバ３５、第２リニア干渉計３６および第２レシーバ３７）とを備える構成とすることができる。
【００３５】
このステージ位置計測部３０においては、レーザ光源３２から出射されたレーザ光は、スプリッタ３３により２分割され、一方のレーザ光の一部が第１リニア干渉計３４を介してプレーンミラー３１上の第１の部位に入射し、プレーンミラー３１からの反射光が、第１リニア干渉計３４において元のレーザ光の一部（これが参照光として利用される）と干渉して第１レシーバ３５により受光される。第１レシーバ３５における、反射光と参照光との干渉後の強度変化に基づいて、第１リニア干渉計３４とプレーンミラー３１との主走査方向における距離が特定される。この第１レシーバ３５からの出力に基づいて、専門の演算回路（図示省略）にてステージ１０の主走査方向における位置が求められる。
【００３６】
一方、レーザ光源３２から出射されてスプリッタ３３により分割された他方のレーザ光の一部は、取付台３８の内部を＋Ｘ側から−Ｘ側へと通過し、第２リニア干渉計３６を介してプレーンミラー３１に入射する。ここで、第２リニア干渉計３６からのレーザ光は、プレーンミラー３１上の第１の部位から副走査方向に一定距離だけ離間したプレーンミラー３１上の第２の部位に入射することになる。プレーンミラー３１からの反射光は、第２リニア干渉計３６において元のレーザ光の一部と干渉して第２レシーバ３７により受光される。第２レシーバ３７における、反射光と参照光との干渉後の強度変化に基づいて、第２リニア干渉計３６とプレーンミラー３１との主走査方向における距離が特定される。第２レシーバ３７からの出力と上述した第１レシーバ３５からの出力に基づいて、専門の演算回路（図示省略）にてステージ１０の回転角度が求められる。
【００３７】
＜光学ユニット４０＞
光学ユニット４０は、ステージ１０上に保持された基板Ｗの上面に光を照射して基板Ｗにパターンを描画するための機構である。上述したとおり、描画装置１は２個の光学ユニット４０，４０を備える。一方の光学ユニット４０は基板Ｗの＋Ｘ側半分の露光を担当し、他方の光学ユニット４０は基板Ｗの−Ｘ側半分の露光を担当する。これら２個の光学ユニット４０，４０は、ステージ１０およびステージ駆動機構２０を跨ぐようにして基台１０５上に架設された支持フレーム１０７に、副走査方向（Ｘ軸方向）に沿って、間隔をあけて固設される。なお、２個の光学ユニット４０，４０の間隔は必ずしも一定に固定されている必要はなく、光学ユニット４０，４０の一方あるいは両方の位置を変更可能とする機構を設けて、両者の間隔を調整可能としてもよい。
【００３８】
２個の光学ユニット４０，４０はいずれも同じ構成を備える。すなわち、各光学ユニット４０は、天板を形成するボックスの内部に配置されたレーザ駆動部４１、レーザ発振器４２および照明光学系４３と、支持フレーム１０７の＋Ｙ側に取り付けられた付設ボックスの内部に収容されたヘッド部４００とを備える。ヘッド部４００は、空間光変調ユニット４４と投影光学系４５と光路補正部４６とを主として備える。
【００３９】
レーザ発振器４２は、レーザ駆動部４１からの駆動を受けて、出力ミラー（図示省略）からレーザ光を出射する。照明光学系４３は、レーザ発振器４２から出射された光（スポットビーム）を、強度分布が均一な線状の光（光束断面が線状の光であるラインビーム）とする。レーザ発振器４２から出射され、照明光学系４３にてラインビームとされた光は、ヘッド部４００に入射する。
【００４０】
ヘッド部４００に入射した光は、ここでパターンデータ５（図４参照）に応じた空間変調を施された上で、基板Ｗに照射される。すなわち、ヘッド部４００に入射した光は、具体的には、ミラー４７を介して、定められた角度で空間光変調ユニット４４に入射する。空間光変調ユニット４４は、当該入射光をパターンデータ５に応じて空間変調して、パターンの描画に寄与させる必要光と、パターンの描画に寄与させない不要光とを、互いに異なる方向に反射させる。ただし、光を空間変調させるとは、光の空間分布（振幅、位相、および偏光等）を変化させることを意味する。
【００４１】
空間光変調ユニット４４は、具体的には、電気的な制御によって入射光を空間変調させる空間光変調器４４１を備える。空間光変調器４４１は、その反射面の法線が、ミラー４７を介して入射する入射光の光軸に対して傾斜して配置され、当該入射光を制御部８０（具体的には、制御部８０において実現される描画制御部９（図５参照））の制御に応じて空間変調させる。空間光変調器４４１は、例えば、回折格子型の空間変調器（例えば、ＧＬＶ（Grating Light Valve：グレーチング・ライト・開閉弁)（シリコン・ライト・マシーンズ（サンノゼ、カリフォルニア）の登録商標）等を利用して構成される。回折格子型の空間変調器は、格子の深さを変更することができる回折格子であり、例えば、半導体装置製造技術を用いて製造される。
【００４２】
空間光変調器４４１の構成例についてより具体的に説明する。空間光変調器４４１は、例えば、複数の空間光変調素子を一次元に並べた構成となっている。各空間光変調素子の動作は、電圧のオン／オフで制御される。すなわち、例えば電圧がオフされている状態においては空間光変調素子の表面は平面となっており、この状態で空間光変調素子に光が入射すると、その入射光は回折せずに正反射する。これにより、正反射光（０次回折光）が発生する。一方、例えば電圧がオンされている状態においては、空間光変調素子の表面には平行な溝が周期的に並んで複数本形成される。この状態で空間光変調素子に光が入射すると、正反射光（０次回折光）は打ち消しあって消滅し、他の次数の回折光（±１次回折光、±２次回折光、および、さらに高次の回折光）が発生する。より正確には、０次回折光の強度が最小となり、他の次数の回折光の強度が最大となる。空間光変調器４４１は、複数の空間光変調素子のそれぞれに対して独立に電圧を印加可能なドライバ回路ユニットを備えており、各空間光変調素子の電圧が独立して切り換え可能となっている。
【００４３】
投影光学系４５は、空間光変調器４４１にて空間変調された光のうち、パターンの描画に寄与させるべきでない不要光を遮断するとともにパターンの描画に寄与させるべき必要光のみを基板Ｗの表面に導いて、当該表面に結像させる。ただし、空間光変調器４４１にて空間変調された光には、上述したとおり、０次回折光と、０次以外の次数の回折光（具体的には、±１次回折光、±２次回折光、および、比較的微量の±３次以上の高次回折光）とが含まれており、０次回折光がパターンの描画に寄与させるべき必要光であり、それ以外の回折光がパターンの描画に寄与させるべきでない不要光である。これら必要光と不要光とは互いに異なる方向に沿って出射される。すなわち、必要光はＺ軸に沿って−Ｚ方向に、不要光はＺ軸から±Ｘ方向に僅かに傾斜した軸に沿って−Ｚ方向に、それぞれ出射される。投影光学系４５は、例えば、遮断板によって、Ｚ軸から±Ｘ方向に僅かに傾斜した軸に沿って進行する不要光を遮断するとともに、Ｚ軸に沿って進行する必要光のみを通過させる。投影光学系４５は、この遮断板の他に、入射光の幅を広げる（あるいは狭める）ズーム部を構成する複数のレンズ、入射光を定められた倍率として基板Ｗ上に結像させる対物レンズ、等をさらに含む構成とすることができる。
【００４４】
光学ユニット４０に描画動作を実行させる場合、描画制御部９（図５参照）は、レーザ駆動部４１を駆動してレーザ発振器４２から光を出射させる。出射された光は照明光学系４３にてラインビームとされ、ミラー４７を介して空間光変調ユニット４４の空間光変調器４４１に入射する。上述したとおり、空間光変調器４４１においては複数の空間光変調素子が副走査方向（Ｘ軸方向）に沿って並んで配置されており、入射光はその線状の光束断面を空間光変調素子の配列方向に沿わせるようにして、一列に配列された複数の空間光変調素子に入射する。描画制御部９は、パターンデータ５に基づいてドライバ回路ユニットに指示を与え、ドライバ回路ユニットが指示された空間光変調素子に対して電圧を印加する。これによって、各空間光変調素子にて個々に空間変調された光が形成され、基板Ｗに向けて出射されることになる。空間光変調器４４１が備える空間光変調素子の個数を「Ｎ個」とすると、空間光変調器４４１からは、副走査方向に沿うＮ画素分の空間変調された光が出射されることになる。空間光変調器４４１にて空間変調された光は、必要な場合は後述する光路補正部４６によりその光路を補正された上で、投影光学系４５に入射する。そして、投影光学系４５においては、入射光のうちの不要光が遮断されるとともに必要光のみが基板Ｗの表面に導かれ、定められた倍率とされて基板Ｗの表面に結像される。
【００４５】
後に明らかになるように、光学ユニット４０は、主走査方向（Ｙ軸方向）に沿って光学ユニット４０に対して相対的に移動されるステージ１０に保持された基板Ｗに対して、副走査方向に沿うＭ画素分の空間変調された光を断続的に照射し続ける（すなわち、基板Ｗの表面にパルス光を繰り返して投影し続ける）。したがって、光学ユニット４０が主走査方向に沿って基板Ｗに対して相対移動して基板Ｗを横断すると、基板Ｗの表面に、主走査方向に沿って延在し、副走査方向に沿ってＭ画素分の幅（以下、「描画幅Ｔ」ともいう）をもつ、１本の帯状領域に、パターン群が描画されることになる。この、帯状領域を、以下、「ストライプ領域」ともいう。
【００４６】
光路補正部４６は、ヘッド部４００において、空間光変調ユニット４４と投影光学系４５との間に設けられ、空間光変調ユニット４４で変調された光の経路を副走査方向（Ｘ方向）に沿ってシフトさせる。光路補正部４６は、例えば、２個のウェッジプリズム（非平行な光学面を備えることにより入射光の光路を変更できるプリズム）と、一方のウェッジプリズムを、他方のウェッジプリズムに対して、入射光の光軸の方向（Ｚ軸方向）に沿って直線的に移動させるウェッジプリズム移動機構とから実現することができる。この構成においては、ウェッジプリズム移動機構を駆動制御して、２個のウェッジプリズム間の離間距離を調整することによって、必要な量だけ入射光をシフトさせることができる。光路補正部４６が必要に応じて光の経路をシフトさせることによって、基板Ｗに照射される光の位置を副走査方向に沿って微調整することが可能となる。
【００４７】
＜アライメント撮像部５０＞
アライメント撮像部５０は、支持フレーム１０７に固設され、基板Ｗの上面に形成されたアライメントマークを撮像する。アライメント撮像部５０は、例えば、鏡筒、対物レンズ、および、例えばエリアイメージセンサ（二次元イメージセンサ）により構成されるＣＣＤイメージセンサ（いずれも図示省略）を備える。また、アライメント撮像部５０は、撮像に用いられる照明光を供給する照明ユニット５０１とファイバ等を介して接続される。ただし、この照明光としては、基板Ｗ上のレジスト等を感光させない波長の光源が採用される。照明ユニット５０１から出射される光はファイバを介してアライメント撮像部５０の鏡筒に導かれ、鏡筒を介して基板Ｗの上面に導かれる。そして、その反射光が、対物レンズを介してＣＣＤイメージセンサで受光される。これによって、基板Ｗの上面の撮像データが取得されることになる。ＣＣＤイメージセンサは、制御部８０からの指示に応じて撮像データを取得するとともに、取得した撮像データを制御部８０に送信する。なお、アライメント撮像部５０はオートフォーカス可能なオートフォーカスユニットをさらに備えていてもよい。
【００４８】
＜搬送装置６０＞
搬送装置６０は、基板Ｗを支持するための２本のハンド６１，６１と、ハンド６１，６１を独立に移動させるハンド駆動機構６２とを備える。各ハンド６１は、ハンド駆動機構６２によって駆動されることにより進退移動および昇降移動されて、ステージ１０に対する基板Ｗの受渡しを行う。
【００４９】
＜プリアライメント部７０＞
プリアライメント部７０は、基板Ｗの回転位置を粗く補正する装置である。プリアライメント部７０は、例えば、回転可能に構成された載置台と、載置台に載置された基板Ｗの外周縁の一部に形成された切り欠き部（例えば、ノッチ、オリエンテーションフラット等）の位置を検出するセンサと、載置台を回転させる回転機構とから構成することができる。この場合、プリアライメント部７０におけるプリアライメント処理は、まず、載置台に載置された基板Ｗの切り欠き部の位置をセンサで検出し、続いて、回転機構が、当該切り欠き部の位置が定められた位置となるように載置台を回転させることによって行われる。
【００５０】
＜制御部８０＞
制御部８０は、描画装置１が備える各部と電気的に接続されており、各種の演算処理を実行しつつ描画装置１の各部の動作を制御する。
【００５１】
図３は、制御部８０のハードウエア構成を示すブロック図である。制御部８０は、例えば、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３、記憶装置８４等がバスライン８５を介して相互接続された一般的なコンピュータによって構成されている。ＲＯＭ８２は基本プログラム等を格納しており、ＲＡＭ８３はＣＰＵ８１が所定の処理を行う際の作業領域として供される。記憶装置８４は、フラッシュメモリ、あるいは、ハードディスク装置等の不揮発性の記憶装置によって構成されている。記憶装置８４にはプログラムＰが格納されており、このプログラムＰに記述された手順に従って、主制御部としてのＣＰＵ８１が演算処理を行うことにより、各種機能が実現されるように構成されている。プログラムＰは、通常、予め記憶装置８４等のメモリに格納されて使用されるものであるが、ＣＤ−ＲＯＭあるいはＤＶＤ−ＲＯＭ、外部のフラッシュメモリ等の記録媒体に記録された形態（プログラムプロダクト）で提供され（あるいは、ネットワークを介した外部サーバからのダウンロードなどにより提供され）、追加的または交換的に記憶装置８４等のメモリに格納されるものであってもよい。なお、制御部８０において実現される一部あるいは全部の機能は、専用の論理回路等でハードウエア的に実現されてもよい。また、制御部８０は、通信回線等を介して互いに接続された複数のコンピュータが協働することにより実現されるものであってもよい。
【００５２】
また、制御部８０では、入力部８６、表示部８７、通信部８８もバスライン８５に接続されている。入力部８６は、各種スイッチ、タッチパネル等により構成されており、オペレータから各種の入力設定指示を受け付ける。表示部８７は、液晶表示装置、ランプ等により構成されており、ＣＰＵ８１による制御の下、各種の情報を表示する。通信部８８は、ＬＡＮ等を介したデータ通信機能を有する。
【００５３】
＜２．機能構成＞
描画装置１にて実行される描画処理に関する機能構成について、図４、図５を参照しながら説明する。図４は、当該機能構成を示すブロック図である。図５は、描画処理が行われる様子を説明するための図である。
【００５４】
描画装置１は、描画処理に係る制御を行う描画制御部９を備える。描画制御部９は、例えば、制御部８０において、プログラムＰに記述された手順に従って主制御部としてのＣＰＵ８１が演算処理を行うことにより実現される機能部である。描画制御部９は、移動制御部９１と、光学ユニット制御部９２と、移動量算出部９３とを備える。
【００５５】
＜移動制御部９１＞
移動制御部９１は、ステージ駆動機構２０を制御して、ステージ１０を光学ユニット４０，４０（すなわち、基台１０５に対して固定された支持フレーム１０７に、固設された、光学ユニット４０，４０）に対して移動させることによって、ステージ１０と光学ユニット４０，４０とを相対的に移動させる。より具体的には、移動制御部９１は、ステージ駆動機構２０を制御して、ステージ１０を主走査方向（Ｙ軸方向）に沿って移動させることによって、ステージ１０と光学ユニット４０，４０とを主走査方向に沿って相対的に移動させる（主走査）。また、移動制御部９１は、ステージ駆動機構２０を制御して、ステージ１０を副走査方向（Ｘ軸方向）に沿って移動させることによって、ステージ１０と光学ユニット４０，４０とを副走査方向に沿って相対的に移動させる（副走査）。
【００５６】
移動制御部９１は、描画処理の実行にあたって、ステージ駆動機構２０を制御して、上述した主走査と副走査とを繰り返して行わせる。すなわち、移動制御部９１は、はじめに、ステージ１０を例えばＹ軸に沿って＋Ｙ方向に、定められた距離（後述する主走査移動量算出部９３１により規定される距離）だけ移動させ、続いて、ステージ１０を例えばＸ軸に沿って−Ｘ方向に、各光学ユニット４０の描画幅Ｔに相当する距離だけ移動させる。そして、ステージ１０をＹ軸に沿って今度は−Ｙ方向に、定められた距離だけ移動させる。以降も同様で、ステージ１０をＸ軸に沿って−Ｘ方向に各光学ユニット４０の描画幅Ｔに相当する距離だけ移動させた上で、ステージ１０を主走査方向に沿って今度はＹ軸に沿って＋Ｙ方向に、定められた距離だけ移動させる、といった具合に、主走査と副走査とを繰り返して行わせる。
【００５７】
上記の動作をステージ１０に載置された基板Ｗからみると、図５に示されるように、光学ユニット４０，４０は、一回目の主走査において、Ｙ軸に沿って−Ｙ方向に移動しながらパターンを描画するべき領域（描画対象領域）７を横断することになる。そして、続く副走査において、光学ユニット４０，４０は、Ｘ軸に沿って＋Ｘ方向に描画幅Ｔだけ移動する。続く二回目の主走査において、先の主走査で通過した道筋と描画幅Ｔだけ離間した道筋を、Ｙ軸に沿って＋Ｙ方向に移動しながら描画対象領域７を横断することになる。
【００５８】
ただし、後述するとおり、主走査および副走査に係る各種の移動量（１回目の主走査を開始する際のステージ１０の副走査軸（Ｘ軸）についての位置Ｐｏ、主走査を実行させる回数Ｎ、および、Ｎ回実行される主走査のそれぞれの相対移動量Ｄ（ｉ）（ｉ＝１，２，・・，Ｎ））は、移動量算出部９３によって算出されて記憶装置８４に移動量データ６として格納されており、移動制御部９１は、移動量データ６に応じて、ステージ駆動機構２０を制御する。
【００５９】
＜光学ユニット制御部９２＞
光学ユニット制御部９２は、２個の光学ユニット４０，４０のそれぞれを駆動制御して、各主走査が行われる間に、各光学ユニット４０から、移動されるステージ１０に保持された基板Ｗに対して、描画光（基板Ｗに描画すべきパターンを記述したパターンデータ５に応じた空間変調が施された光）を出射させる。
【００６０】
ここで、パターンデータ５について説明する。パターンデータ５は、例えば、ＣＡＤ（computer aided design）を用いて生成されたＣＡＤデータをラスタライズしたデータであり、光を照射すべき基板Ｗ上の位置情報が画素単位で記録される。パターンデータ５の取得は、例えばネットワーク等を介して接続された外部端末装置から受信することにより行われてもよいし、記録媒体から読み取ることにより行われてもよい。
【００６１】
ここで、パターンデータ５は、複数のストライプデータ５１，５１，・・に分割されて生成されている。各ストライプデータ５１は、複数のストライプ領域７１，７１，・・のいずれかと対応しており、当該対応するストライプ領域７１に描画すべきパターンを記述した情報となっている。ただし、ストライプ領域７１とは、描画対象領域７が分割されることにより規定される領域であり、上述したとおり、主走査方向に沿って延在し、副走査方向に沿う幅が描画幅Ｔに相当する帯状領域である。各ストライプデータ５１は、遅くとも、これと対応するストライプ領域７１に対する描画が実行される前に、記憶装置８４に格納される。
【００６２】
光学ユニット制御部９２は、主走査（例えば、ｉ回目の主走査）が開始されると（すなわち、２個の光学ユニット４０，４０のそれぞれが、ステージ１０に載置された基板Ｗに対して主走査方向（Ｙ方向）に相対的に移動開始されると）、当該ｉ回目の主走査で各光学ユニット４０が描画すべきストライプ領域７１と対応するストライプデータ５１をそれぞれ読み出し、各ストライプデータ５１の記述内容に従って各光学ユニット４０の空間光変調ユニット４４を駆動する。これによって、各光学ユニット４０から、各ストライプデータ５１に応じた変調を受けたＭ画素分の空間変調された光が出射される。つまり、各光学ユニット４０は、基板Ｗ上をＹ方向に沿って横断しつつ、副走査方向に沿うＭ画素分の空間変調された光を出射して、ストライプ領域７１にパターン群を描画する。この実施の形態においては、光学ユニット４０が２個設けられているため、１回の主走査が行われる間に、２個のストライプ領域７１，７１のそれぞれにパターン群が描画されることになる。ｉ回目の主走査が完了した後、副走査を経て、（ｉ＋１）回目の主走査が行われると、先の主走査で描画された各ストライプ領域７１に隣接するストライプ領域７１にパターン群が描画されることになる。
【００６３】
ただし、各ストライプデータ５１には、対応するストライプ領域７１の主走査方向の両端部の各位置情報（座標情報）が含まれており、主走査方向に沿う移動が開始されてから、光学ユニット４０の下方にストライプ領域７１の主走査方向の一方の端部が到達するまでの間、および、光学ユニット４０の下方をストライプ領域７１の他方の端部が通過してから主走査方向に沿う移動が終了するまでの間は、光学ユニット制御部９２は、基板Ｗに光を入射させないように光学ユニット４０を制御する。具体的には、光学ユニット制御部９２は、例えば、上記の各時間帯は、不要光のみが投影光学系４５に入射するよう、空間光変調ユニット４４を駆動して、基板Ｗの表面に光が照射されない状態にする。なお、例えば、レーザ発振器４２と空間光変調ユニット４４との間に開閉自在なシャッターを設けておき、上記の各時間帯は、光学ユニット制御部９２が、当該シャッターを閉状態とさせることによって、基板Ｗに光を入射させないようにしてもよい。
【００６４】
＜移動量算出部９３＞
移動量算出部９３は、主走査および副走査に係る各種の移動量を算出する。移動量算出部９３は、主走査に係る移動量を算出する主走査移動量算出部９３１と、副走査に係る移動量を算出する副走査移動量算出部９３２とを備える。
【００６５】
＜i．主走査移動量算出部９３１＞
主走査移動量算出部９３１は、複数回行われる主走査のそれぞれの相対移動量Ｄ（ｉ）（ｉ＝１，２，・・，Ｎ）を個別に算出する。ただし、「主走査の相対移動量」とは、ステージ１０と光学ユニット４０とを主走査方向について相対移動させる距離であり、この実施の形態においては、ステージ１０を主走査方向に沿って移動させる距離である。ここでは、複数回行われる主走査のそれぞれの相対移動量Ｄ（ｉ）が個別に算出されるので、各主走査の相対移動量Ｄ（ｉ）が必ずしも互いに等しいものとなるとは限らず、主走査間でその相対移動量がバラバラになる可能性がある。
【００６６】
主走査移動量算出部９３１が、各主走査の相対移動量Ｄ（ｉ）を算出する処理の流れについて、図６、図７を参照しながら説明する。図６は、当該処理の流れを示す図である。図７は、当該処理を説明するための図である。
【００６７】
主走査移動量算出部９３１は、まず、対象となる主走査（ここでは、ｉ回目の主走査であるとし、以下「対象主走査」という）が行われる間に、一方の光学ユニット（第１の光学ユニット）４０が描画すべきストライプ領域（第１のストライプ領域）７１ａの、主走査方向の両端部Ａ１，Ａ２の各位置を、当該第１のストライプ領域７１ａと対応するストライプデータ５１に基づいて特定する（ステップＳ１０１）。ただし、上述したとおり、各ストライプデータ５１には、対応するストライプ領域７１の主走査方向の両端部の各位置情報が含まれている。
【００６８】
続いて、主走査移動量算出部９３１は、対象主走査が行われる間に、他方の光学ユニット（第２の光学ユニット）４０が描画すべきストライプ領域（第２の対象ストライプ領域）７１ｂの、主走査方向の両端部Ｂ１，Ｂ２の各位置を、第２のストライプ領域７１ｂと対応するストライプデータ５１に基づいて特定する（ステップＳ１０２）。
【００６９】
続いて、主走査移動量算出部９３１は、第１のストライプ領域７１ａの各端部Ａ１，Ａ２、および、第２のストライプ領域７１ｂの各端部Ｂ１，Ｂ２のうち、最も主走査軸（Ｙ軸）の−側にある最端部Ｋ１と、最も主走査軸の＋側にある最端部Ｋ２とをそれぞれ特定し、各最端部Ｋ１，Ｋ２の位置情報を記憶する（ステップＳ１０３）。
【００７０】
続いて、主走査移動量算出部９３１は、ステップＳ１０３で特定された、各最端部Ｋ１，Ｋ２間の主走査方向についての離間距離を算出し、算出された値に、必要に応じて、定められた余長を付加した値を、対象主走査の相対移動量Ｄ（ｉ）として記憶する（ステップＳ１０４）。例えば、ステージ１０が停止状態から光学ユニット４０に対する相対移動の速度が安定した状態となるまでに必要な助走距離と、当該安定した状態からステージ１０が停止状態となるまでに必要な助走距離とを、余長として付加してもよい。また例えば、対象主走査の前の主走査における移動終了位置、および、対象主走査の後の主走査における移動開始位置を考慮して、必要な余長を算出してこれを付加してもよい。
【００７１】
以上の一連の処理によって、対象主走査の相対移動量Ｄ（ｉ）が算出される。主走査移動量算出部９３１は、複数回繰り返される主走査のそれぞれについて、少なくとも当該主走査が実行される前に、上記の一連の処理を行って、当該主走査の相対移動量を算出して、記憶装置８４に格納する。つまり、Ｎ回の主走査が行われる場合、Ｎ個の相対移動量Ｄ（１），Ｄ（２），・・，Ｄ（Ｎ）が記憶装置８４に格納されることになる。
【００７２】
＜ii．副走査移動量算出部９３２＞
副走査移動量算出部９３２は、１回目の主走査を開始する際のステージ１０の副走査軸（Ｘ軸）についての位置（以下「初期Ｘ位置」という）Ｐｏ、および、主走査を実行させる回数（以下「主走査の回数」という）Ｎを算出する。これら各値Ｐｏ，Ｎによって、副走査の相対移動量（具体的には、複数回の副走査によって、ステージ１０と光学ユニット４０とを副走査方向について相対移動させる総距離であり、この実施の形態においては、ステージ１０を副走査方向に沿って移動させる総距離である）が規定されることになる。
【００７３】
副走査移動量算出部９３２が、これらの各値を特定する処理の流れについて、図８、図９を参照しながら説明する。図８は、当該処理の流れを示す図である。図９は、当該処理を説明するための図である。
【００７４】
副走査移動量算出部９３２は、まず、描画対象領域７の、副走査方向の両端部Ｃ１，Ｃ２の副走査軸についての各位置を、処理レシピ、あるいは、パターンデータ５等に基づいて特定する（ステップＳ２０１）。
【００７５】
続いて、副走査移動量算出部９３２は、ステップＳ２０１で取得された、各端部Ｃ１，Ｃ２のうち、副走査におけるステージ１０の移動方向について下流側の端部Ｃ１の位置に基づいて、初期Ｘ位置Ｐｏを決定する。具体的には、複数の光学ユニット４０，４０のうち、当該移動方向について最も下流側に配置された光学ユニット４０と、ステージ１０に載置された基板Ｗにおける当該端部Ｃ１に相当する位置とが、副走査軸について略同一位置におかれるような、ステージ１０の副走査軸についての位置を、初期Ｘ位置Ｐｏとして記憶する（ステップＳ２０２）。
【００７６】
さらに、副走査移動量算出部９３２は、ステップＳ２０２で取得された各端部Ｃ１，Ｃ２間の副走査方向についての離間距離を算出する。そして、当該算出された値を、光学ユニット４０の個数で割り、さらに、描画幅Ｔで割って得られた値を、主走査の回数Ｎとして記憶する（ステップＳ２０３）。
【００７７】
以上の一連の処理によって、ステージ１０の初期Ｘ位置Ｐｏ、および、主走査の回数Ｎが特定される。副走査移動量算出部９３２は、描画処理が開始される前に、上記の一連の処理を行って、ステージ１０の初期Ｘ位置Ｐｏと、主走査の回数Ｎとを算出して、記憶装置８４に格納する。
【００７８】
＜３．基板Ｗに対する処理の流れ＞
描画装置１において実行される基板Ｗに対する一連の処理の全体の流れについて、図１０を参照しながら説明する。図１０は、当該処理の流れを示す図である。以下に説明する一連の動作は、制御部８０の制御下で行われる。
【００７９】
まず、搬送装置６０が、カセット載置部１０４に載置されたカセットＣから未処理基板Ｗを取り出して描画装置１に搬入する（ステップＳ１）。
【００８０】
続いて、搬送装置６０は搬入した基板Ｗをプリアライメント部７０に搬入し、プリアライメント部７０にて当該基板Ｗに対するプリアライメント処理が行われる（ステップＳ２）。プリアライメント処理は、上述したとおり、例えば、載置台に載置された基板Ｗの切り欠き部の位置をセンサで検出し、当該切り欠き部の位置が定められた位置となるように載置台を回転させることによって行われる。これによって、載置台に載置された基板Ｗが定められた回転位置におおまかに位置合わせされた状態におかれることになる。
【００８１】
続いて、搬送装置６０が、プリアライメント処理済みの基板Ｗをプリアライメント部７０から搬出してこれをステージ１０に載置する（ステップＳ３）。ステージ１０は、その上面に基板Ｗが載置されると、これを吸着保持する。
【００８２】
基板Ｗがステージ１０に吸着保持された状態となると、続いて、当該基板Ｗが適正な回転位置にくるように精密に位置合わせする処理（ファインアライメント）が行われる（ステップＳ４）。具体的には、まず、ステージ駆動機構２０が、ステージ１０を受渡し位置からアライメント撮像部５０の下方位置まで移動させる。ステージ１０がアライメント撮像部５０の下方に配置されると、続いて、アライメント撮像部５０が、基板Ｗ上のアライメントマークを撮像して、当該撮像データを取得する。続いて、制御部８０が、アライメント撮像部５０により取得された撮像データを画像解析してアライメントマークの位置を検出し、その検出位置に基づいて基板Ｗの適正位置からのずれ量を算出する。ずれ量が算出されると、ステージ駆動機構２０が当該算出されたずれ量だけステージ１０を移動させて、基板Ｗが適正位置にくるように位置合わせする。
【００８３】
基板Ｗが位置合わせされると、続いて、描画処理が開始される（ステップＳ５）。この処理について、図５、および、図１１を参照しながら具体的に説明する。図１１は、当該処理の流れを示す図である。
【００８４】
まず、移動制御部９１が、ステージ駆動機構２０にステージ１０を定められた初期位置まで移動させる（ステップＳ５１）。ただし、ステージ１０の主走査軸についての初期位置（初期Ｙ位置）は、予め定められているとする。また、ステージ１０の副走査軸についての初期位置（初期Ｘ位置）Ｐｏについては、上述したとおり、描画処理が開始されるのに先立って、副走査移動量算出部９３２が算出して記憶装置８４に格納している。移動制御部９１は、当該情報を記憶装置８４から読み出して、副走査軸について当該指定された位置にステージ１０を移動させるとともに、主走査軸について予め定められた位置にステージ１０を移動させる。
【００８５】
続いて、移動制御部９１が、ステージ駆動機構２０にステージ１０を主走査方向（Ｙ軸方向）に沿って移動させる（主走査）（ステップＳ５２）。ただし、上述したとおり、各主走査が開始されるのに先立って、主走査移動量算出部９３１が、当該主走査の相対移動量Ｄ（ｉ）を算出して、記憶装置８４に格納しており、移動制御部９１は、当該主走査の相対移動量Ｄ（ｉ）を記憶装置８４から読み出して、指定された距離だけステージ１０を主走査方向に移動させる。
【００８６】
一方、主走査が行われる間、光学ユニット制御部９２が、各光学ユニット４０に描画光（パターンデータ５に応じた空間変調が形成された、副走査方向に沿うＮ画素分の光）を生成させるとともにこれを基板Ｗに向けて照射させる。これによって、各光学ユニット４０が、基板Ｗ上をＹ方向に沿って横断しつつ、ストライプ領域７１にパターン群を描画することになる。ただし、上述したとおり、描画装置１は２個の光学ユニット４０，４０を備えており、１回の主走査が行われる間に、２個のストライプ領域７１，７１のそれぞれにパターン群が並行して描画されることになる。
【００８７】
１回の主走査が終了すると、ステージ駆動機構２０は、ステージ１０をＸ軸に沿って、描画幅Ｔだけ移動させる（副走査）（ステップＳ５３）。
【００８８】
副走査が終了すると、再び主走査が行われるところ、ここでも、光学ユニット制御部９２が、各光学ユニット４０に描画光を基板Ｗに向けて照射させる。これによって、先の主走査で描画された各ストライプ領域７１に隣接するストライプ領域７１に、パターン群が描画されることになる。
【００８９】
定められた回数の主走査および副走査が完了すると（ステップＳ５４でＹＥＳ）、描画対象領域７の全域にパターンが描画された状態となり、移動制御部９１は、ステージ駆動機構２０にステージ１０を定められた搬出位置まで移動させる。ただし、上述したとおり、描画処理が開始されるのに先立って、副走査移動量算出部９３２が、主走査の回数Ｎを特定して、記憶装置８４に格納しており、移動制御部９１は、記憶装置８４に格納された当該回数Ｎと既に行われた主走査の回数とを比較して、描画完了のタイミングを判定する。
【００９０】
再び図１０を参照する。描画対象領域７の全域にパターンが描画されると、搬送装置６０が処理済みの基板Ｗを搬出する（ステップＳ６）。これによって、当該基板Ｗに対する一連の処理が終了する。
【００９１】
＜４．効果＞
上記の実施の形態によると、複数回行われる主走査のそれぞれの相対移動量Ｄ（ｉ）（ｉ＝１，２，・・Ｎ）が、当該主走査で描画される予定のストライプ領域７１の主走査方向の両端位置に基づいて、個別に規定される。この構成によると、ステージ１０と光学ユニット４０とが無駄に相対移動される距離を小さくすることができる。例えば、各主走査の相対移動量が一定値に固定されている場合と比較すると、上記の実施の形態を適用した場合、図５の領域Ｑで示される各部分において、無駄な相対移動が省かれていることがわかる。ステージ１０と光学ユニット４０とが無駄に相対移動される距離が小さくなると、無駄な搬送時間が省かれるため、装置のスループットが向上し、生産性が向上する。また、搬送機構の消耗の低減、消費電力の低減等といった利点も得られる。
【００９２】
また、上記の実施の形態によると、複数回行われる主走査のそれぞれの相対移動量Ｄ（ｉ）（ｉ＝１，２，・・Ｎ）が、当該主走査で複数の光学ユニット４０によって描画される予定の複数のストライプ領域７１，７１それぞれの主走査方向の両端位置に基づいて規定される。この構成によると、ステージ１０と複数の光学ユニット４０とが無駄に相対移動される距離を小さく抑えつつ、複数の光学ユニット４０を用いて迅速に処理を行うことができる。
【００９３】
また、上記の実施の形態においては、処理対象となる基板Ｗが円形である。円形の基板Ｗは、各主走査で描画されるストライプ領域７１の長さ（主走査方向の長さ）のバラツキが比較的大きくなり得るため、ステージ１０と光学ユニット４０とが無駄に相対移動される距離が比較的大きくなり得るところ、ここでは、各主走査の相対移動量Ｄ（ｉ）（ｉ＝１，２，・・Ｎ）が、当該主走査で描画される予定のストライプ領域７１の主走査方向の両端位置に基づいて個別に規定されるので、円形の基板Ｗであっても、ステージ１０と光学ユニット４０とが無駄に相対移動される距離を効果的に小さくすることができる。
【００９４】
また、上記の実施の形態によると、ステージ１０の初期Ｘ位置Ｐｏと、主走査の回数Ｎとが、描画対象領域７の副走査方向の両端位置に基づいて規定される。この構成によると、ステージ１０と光学ユニット４０とが副走査方向について無駄に相対移動される距離を小さくすることができる。
【００９５】
＜５．変形例＞
上記の実施の形態においては、光学ユニット４０を２個備える装置構成であったが、光学ユニット４０は、１個であってもよいし、３個以上であってもよい。また、上記の実施の形態においては、描画対象となる基板Ｗは円形であったが、基板Ｗの形状は必ずしも円形でなくてもよい。光学ユニット４０の個数が１個、あるいは、３個以上の場合、また、描画対象となる基板Ｗが例えば矩形の場合であっても、移動量算出部９３が行う処理の流れは上記の実施の形態とほぼ同様である。ただし、描画装置に設けられる光学ユニットの個数が１個の場合は、主走査移動量算出部９３１は、対象主走査の相対移動量を算出するにあたって、当該対象主走査が行われる間に当該１個の光学ユニットによって描画される予定のストライプ領域７１の主走査方向の両端部の各位置情報を、そのまま、最端部Ｋ１，Ｋ２の位置情報として記憶することになる（図６のステップＳ１０３参照）。一方、描画装置に設けられる光学ユニットの個数が例えば３個の場合は、主走査移動量算出部９３１は、対象主走査の相対移動量を算出するにあたって、当該対象主走査が行われる間に当該３個の光学ユニットによってそれぞれ描画される予定の３個のストライプ領域７１の主走査方向の両端部の各位置情報を特定し（図６のステップＳ１０１〜ステップＳ１０２参照）、第１のストライプ領域７１の各端部、第２のストライプ領域７１の各端部、および、第３のストライプ領域７１の各端部のうちから、最も主走査軸（Ｙ軸）の−側にある最端部Ｋ１と、最も主走査軸の＋側にある最端部Ｋ２とをそれぞれ特定することになる（図６のステップＳ１０３参照）。
【００９６】
図１２には、本発明を、光学ユニット４０を１個備える描画装置に適用した場合における、描画処理の様子が示されている。ここに示されるように、この場合も、例えば、各主走査の相対移動量が一定値に固定されている場合と比較すると、領域Ｑ１で示される各部分において、無駄な相対移動が省かれていることがわかる。
【００９７】
また、図１３には、本発明を、１個の光学ユニットを備える描画装置に適用し、さらに矩形の基板Ｗｓに描画を行った場合における、描画処理の様子が示されている。この場合も、例えば、各主走査の相対移動量が、ステージ１０ｓの主走査方向の長さと略同一の値に固定されており、複数回の副走査によってステージ１０ｓと光学ユニット４０とを副走査方向について相対移動させる総距離が、ステージ１０ｓの副走査方向の長さと略同一の値に固定されている場合（図１３の点線）と比較すると、無駄な相対移動が省かれていることがわかる。
【００９８】
また、上記の実施の形態においては、光学ユニット４０に対してステージ１０を移動させることによって、光学ユニット４０とステージ１０とを相対移動させる構成であったが、固定されたステージ１０に対して光学ユニット４０を移動させることによって、光学ユニット４０とステージ１０とを相対移動させてもよい。
【００９９】
また、上記の各実施形態では、空間光変調器４４１として変調単位である固定リボンと可動リボンとが一次元に配設された回折格子型の空間光変調器であるＧＬＶが用いられていたが、このような形態には限られない。例えば、ＧＬＶに限らず、ミラーのような変調単位が、一次元に配列されている空間光変調器が利用される形態であってもよい。また、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device：デジタルマイクロミラーデバイス：テキサスインスツルメンツ社の登録商標）のような変調単位であるマイクロミラーが二次元的に配列された空間光変調器が利用されてもよい。
【符号の説明】
【０１００】
１  描画装置
１０  ステージ
２０  ステージ駆動機構
４０  光学ユニット
８０  制御部
９  描画制御部
９１  移動制御部
９２  光学ユニット制御部
９３  移動量算出部
９３１  主走査移動量算出部
９３２  副走査移動量算出部
Ｗ  基板
【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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