JP2003249428A - 経路決定方法、描画装置、撮像装置およびプログラム - Google Patents
経路決定方法、描画装置、撮像装置およびプログラムInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の描画点を経由する好ましい経路を容易
に求める。 【解決手段】 半導体の基板にパターンを描画する描画
装置において、描画用の電子ビームを出射するヘッド
部、および、演算処理を行うコンピュータを設ける。コ
ンピュータには基板上の複数の描画点を経由する経路を
求めるプログラムが予め用意されている。このプログラ
ムが描画点６０が散在する領域６を、含まれる点の密度
に基づいて複数の分割領域に分割し、ヒルベルト曲線を
生成するアルゴリズムを用いて複数の分割領域間の経由
順序を決定する。次に、各分割領域において経路決定ア
ルゴリズムを用いて経路を求め、分割領域ごとの経路を
経由順序に従い接続し、最終的な経路７４を求める。こ
れにより、効率よく基板９に描画を行うことができる。
に求める。 【解決手段】 半導体の基板にパターンを描画する描画
装置において、描画用の電子ビームを出射するヘッド
部、および、演算処理を行うコンピュータを設ける。コ
ンピュータには基板上の複数の描画点を経由する経路を
求めるプログラムが予め用意されている。このプログラ
ムが描画点６０が散在する領域６を、含まれる点の密度
に基づいて複数の分割領域に分割し、ヒルベルト曲線を
生成するアルゴリズムを用いて複数の分割領域間の経由
順序を決定する。次に、各分割領域において経路決定ア
ルゴリズムを用いて経路を求め、分割領域ごとの経路を
経由順序に従い接続し、最終的な経路７４を求める。こ
れにより、効率よく基板９に描画を行うことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の点の経由順
序を求める技術に関し、特に、基板上の複数の描画点に
描画を行う描画装置や基板上の複数の撮像位置における
画像を取得する撮像装置に適する。
序を求める技術に関し、特に、基板上の複数の描画点に
描画を行う描画装置や基板上の複数の撮像位置における
画像を取得する撮像装置に適する。
【０００２】
【従来の技術】半導体基板（以下、「基板」という。）
に回路パターンを描画する描画装置や、基板上に描画さ
れたパターン等を検査のために撮像する撮像装置では、
基板上の多数の描画点または撮像位置（以下、「対象
点」と総称する。）にアクセスが行われる。例えば、描
画装置では基板上の多数の対象点に順に電子ビームを照
射することにより、基板上に多数の点（微小パターン）
が描画される。このとき、描画に要する時間は、対象点
を経由する経路の距離にほぼ比例して長くなる。
に回路パターンを描画する描画装置や、基板上に描画さ
れたパターン等を検査のために撮像する撮像装置では、
基板上の多数の描画点または撮像位置（以下、「対象
点」と総称する。）にアクセスが行われる。例えば、描
画装置では基板上の多数の対象点に順に電子ビームを照
射することにより、基板上に多数の点（微小パターン）
が描画される。このとき、描画に要する時間は、対象点
を経由する経路の距離にほぼ比例して長くなる。
【０００３】従来は、全ての対象点を経由する経路は、
対象点のデータが入力された順序であったり、Ｘ座標軸
およびＹ座標軸を定義しておいて対象点のＸ座標または
Ｙ座標の値の昇降順（いわゆる「ＸＹソート」）で決め
られることが多かった。
対象点のデータが入力された順序であったり、Ｘ座標軸
およびＹ座標軸を定義しておいて対象点のＸ座標または
Ｙ座標の値の昇降順（いわゆる「ＸＹソート」）で決め
られることが多かった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ＸＹソート
はアルゴリズムが単純であるため、電算機等を用いて経
路を速やかに求めることができるが、対象点が広範囲に
散らばっている場合、求められる経路が非常に長くなる
という問題を有している。
はアルゴリズムが単純であるため、電算機等を用いて経
路を速やかに求めることができるが、対象点が広範囲に
散らばっている場合、求められる経路が非常に長くなる
という問題を有している。
【０００５】そこで、複雑な計算アルゴリズムを用いて
可能な限り短い経路を求める方法も多く研究されている
が、対象点が多くなると指数関数的に計算時間が長くな
るとともに実用化するには高価な演算回路が必要となっ
てしまう。
可能な限り短い経路を求める方法も多く研究されている
が、対象点が多くなると指数関数的に計算時間が長くな
るとともに実用化するには高価な演算回路が必要となっ
てしまう。
【０００６】また、特開２００１−１９５１１２号公報
のように対象点が存在する領域を等分割する処理を複数
通りシミュレーションして分割後の１つの領域の大きさ
を予め決定しておき、分割された個々の領域において複
雑なアルゴリズムを用いて経路を求めるという方法も提
案されている。ところが、この方法では予めシミュレー
ションを行う分時間を要し、また、対象点が局所的に集
中している場合には、対象点が集中している領域に基づ
いて全体が不必要に細かく分割され、好ましい経路が得
られない場合がある。
のように対象点が存在する領域を等分割する処理を複数
通りシミュレーションして分割後の１つの領域の大きさ
を予め決定しておき、分割された個々の領域において複
雑なアルゴリズムを用いて経路を求めるという方法も提
案されている。ところが、この方法では予めシミュレー
ションを行う分時間を要し、また、対象点が局所的に集
中している場合には、対象点が集中している領域に基づ
いて全体が不必要に細かく分割され、好ましい経路が得
られない場合がある。
【０００７】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
り、好ましい経路を容易に求めることを主たる目的とし
ている。
り、好ましい経路を容易に求めることを主たる目的とし
ている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、２次元の領域において複数の点の好ましい経由順序
である経路を求める経路決定方法であって、含まれる点
の密度が高いほど小さい分割領域となるように、前記領
域を複数の分割領域へと分割する領域分割工程と、求め
られる経路が前記複数の分割領域を経由する経由順序を
決定する領域経由順序決定工程と、前記経由順序に基づ
いて前記複数の分割領域のそれぞれにおいて第１端点と
第２端点とを決定する端点決定工程と、前記複数の分割
領域のそれぞれにおいて所定の経路決定アルゴリズムを
用いて前記第１端点から前記第２端点に至る分割領域内
の点を経由する部分経路を求める部分経路決定工程と、
前記経由順序に従って各第２端点を次の分割領域内の第
１端点と接続する部分経路接続工程とを有する。
は、２次元の領域において複数の点の好ましい経由順序
である経路を求める経路決定方法であって、含まれる点
の密度が高いほど小さい分割領域となるように、前記領
域を複数の分割領域へと分割する領域分割工程と、求め
られる経路が前記複数の分割領域を経由する経由順序を
決定する領域経由順序決定工程と、前記経由順序に基づ
いて前記複数の分割領域のそれぞれにおいて第１端点と
第２端点とを決定する端点決定工程と、前記複数の分割
領域のそれぞれにおいて所定の経路決定アルゴリズムを
用いて前記第１端点から前記第２端点に至る分割領域内
の点を経由する部分経路を求める部分経路決定工程と、
前記経由順序に従って各第２端点を次の分割領域内の第
１端点と接続する部分経路接続工程とを有する。
【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の経路決定方法であって、前記領域分割工程が、前記領
域を大きさがほぼ等しい所定数の分割領域へと分割する
単純分割工程と、前記複数の点の密度に基づいて前記所
定数の分割領域から選択されたものに対して前記単純分
割工程を繰り返す繰返工程とを有する。
の経路決定方法であって、前記領域分割工程が、前記領
域を大きさがほぼ等しい所定数の分割領域へと分割する
単純分割工程と、前記複数の点の密度に基づいて前記所
定数の分割領域から選択されたものに対して前記単純分
割工程を繰り返す繰返工程とを有する。
【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の経路決定方法であって、最初の前記単純分割工程によ
り分割された分割領域間の経由順序が予め定められてお
り、２回目以降の前記単純分割工程により分割された分
割領域間の経由順序が、分割前の分割領域に対する経由
態様に基づいて予め定められており、前記領域分割工程
と前記領域経由順序決定工程とが実質的に同時に行われ
る。
の経路決定方法であって、最初の前記単純分割工程によ
り分割された分割領域間の経由順序が予め定められてお
り、２回目以降の前記単純分割工程により分割された分
割領域間の経由順序が、分割前の分割領域に対する経由
態様に基づいて予め定められており、前記領域分割工程
と前記領域経由順序決定工程とが実質的に同時に行われ
る。
【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の経路決定方法であって、２回目以降の前記単純分割工
程により分割された分割領域間の経由順序が、フラクタ
ル曲線生成アルゴリズムを用いて予め決定されている。
の経路決定方法であって、２回目以降の前記単純分割工
程により分割された分割領域間の経由順序が、フラクタ
ル曲線生成アルゴリズムを用いて予め決定されている。
【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の経路決定方法であって、前記複数の分割領域のそれぞ
れが矩形であり、前記フラクタル曲線生成アルゴリズム
がヒルベルト曲線を生成するアルゴリズムである。
の経路決定方法であって、前記複数の分割領域のそれぞ
れが矩形であり、前記フラクタル曲線生成アルゴリズム
がヒルベルト曲線を生成するアルゴリズムである。
【００１３】請求項６に記載の発明は、請求項３ないし
５のいずれかに記載の経路決定方法であって、最初の前
記単純分割工程により分割された分割領域間の経由順序
がループ状である。
５のいずれかに記載の経路決定方法であって、最初の前
記単純分割工程により分割された分割領域間の経由順序
がループ状である。
【００１４】請求項７に記載の発明は、請求項２ないし
６のいずれかに記載の経路決定方法であって、前記繰返
工程が、前記単純分割工程による分割後の分割領域内に
存在する点が所定数以下になるまで再帰的に実行され
る。
６のいずれかに記載の経路決定方法であって、前記繰返
工程が、前記単純分割工程による分割後の分割領域内に
存在する点が所定数以下になるまで再帰的に実行され
る。
【００１５】請求項８に記載の発明は、基板に描画を行
う描画装置であって、基板に向けて描画用のビームを出
射するビーム出射部と、前記ビームを偏向する偏向部
と、基板を保持するステージ部と、基板上の複数の描画
点の描画順序である経路を求める経路決定部とを備え、
前記経路決定部が、含まれる描画点の密度が高いほど小
さい分割領域となるように、２次元の描画領域を複数の
分割領域へと分割する領域分割工程と、求められる経路
が前記複数の分割領域を経由する経由順序を決定する領
域経由順序決定工程と、前記経由順序に基づいて前記複
数の分割領域のそれぞれにおいて第１描画点と第２描画
点とを決定する描画点決定工程と、前記複数の分割領域
のそれぞれにおいて所定の経路決定アルゴリズムを用い
て前記第１描画点から前記第２描画点に至る分割領域内
の点を経由する部分経路を求める部分経路決定工程と、
前記経由順序に従って各第２描画点を次の分割領域内の
第１描画点と接続する部分経路接続工程とを実行する。
う描画装置であって、基板に向けて描画用のビームを出
射するビーム出射部と、前記ビームを偏向する偏向部
と、基板を保持するステージ部と、基板上の複数の描画
点の描画順序である経路を求める経路決定部とを備え、
前記経路決定部が、含まれる描画点の密度が高いほど小
さい分割領域となるように、２次元の描画領域を複数の
分割領域へと分割する領域分割工程と、求められる経路
が前記複数の分割領域を経由する経由順序を決定する領
域経由順序決定工程と、前記経由順序に基づいて前記複
数の分割領域のそれぞれにおいて第１描画点と第２描画
点とを決定する描画点決定工程と、前記複数の分割領域
のそれぞれにおいて所定の経路決定アルゴリズムを用い
て前記第１描画点から前記第２描画点に至る分割領域内
の点を経由する部分経路を求める部分経路決定工程と、
前記経由順序に従って各第２描画点を次の分割領域内の
第１描画点と接続する部分経路接続工程とを実行する。
【００１６】請求項９に記載の発明は、基板を撮像する
撮像装置であって、基板に照明光を照射する照明部と、
基板の画像データを取得する撮像部と、基板を保持する
ステージ部と、前記撮像部を前記ステージ部に対して相
対的に移動させる移動機構と、基板上の複数の撮像位置
の撮像順序である経路を求める経路決定部とを備え、前
記経路決定部が、含まれる撮像位置の密度が高いほど小
さい分割領域となるように、基板上の所定領域を複数の
分割領域へと分割する領域分割工程と、求められる経路
が前記複数の分割領域を経由する経由順序を決定する領
域経由順序決定工程と、前記経由順序に基づいて前記複
数の分割領域のそれぞれにおいて第１撮像位置と第２撮
像位置とを決定する撮像位置決定工程と、前記複数の分
割領域のそれぞれにおいて所定の経路決定アルゴリズム
を用いて前記第１撮像位置から前記第２撮像位置に至る
分割領域内の撮像位置を経由する部分経路を求める部分
経路決定工程と、前記経由順序に従って各第２撮像位置
を次の分割領域内の第１撮像位置と接続する部分経路接
続工程とを実行する。
撮像装置であって、基板に照明光を照射する照明部と、
基板の画像データを取得する撮像部と、基板を保持する
ステージ部と、前記撮像部を前記ステージ部に対して相
対的に移動させる移動機構と、基板上の複数の撮像位置
の撮像順序である経路を求める経路決定部とを備え、前
記経路決定部が、含まれる撮像位置の密度が高いほど小
さい分割領域となるように、基板上の所定領域を複数の
分割領域へと分割する領域分割工程と、求められる経路
が前記複数の分割領域を経由する経由順序を決定する領
域経由順序決定工程と、前記経由順序に基づいて前記複
数の分割領域のそれぞれにおいて第１撮像位置と第２撮
像位置とを決定する撮像位置決定工程と、前記複数の分
割領域のそれぞれにおいて所定の経路決定アルゴリズム
を用いて前記第１撮像位置から前記第２撮像位置に至る
分割領域内の撮像位置を経由する部分経路を求める部分
経路決定工程と、前記経由順序に従って各第２撮像位置
を次の分割領域内の第１撮像位置と接続する部分経路接
続工程とを実行する。
【００１７】請求項１０に記載の発明は、２次元の領域
において複数の点の好ましい経由順序である経路をコン
ピュータに求めさせるプログラムであって、前記プログ
ラムのコンピュータによる実行は、前記コンピュータ
に、含まれる点の密度が高いほど小さい分割領域となる
ように、前記領域を複数の分割領域へと分割する領域分
割工程と、求められる経路が前記複数の分割領域を経由
する経由順序を決定する領域経由順序決定工程と、前記
経由順序に基づいて前記複数の分割領域のそれぞれにお
いて第１端点と第２端点とを決定する端点決定工程と、
前記複数の分割領域のそれぞれにおいて所定の経路決定
アルゴリズムを用いて前記第１端点から前記第２端点に
至る分割領域内の点を経由する部分経路を求める部分経
路決定工程と、前記経由順序に従って各第２端点を次の
分割領域内の第１端点と接続する部分経路接続工程とを
実行させる。
において複数の点の好ましい経由順序である経路をコン
ピュータに求めさせるプログラムであって、前記プログ
ラムのコンピュータによる実行は、前記コンピュータ
に、含まれる点の密度が高いほど小さい分割領域となる
ように、前記領域を複数の分割領域へと分割する領域分
割工程と、求められる経路が前記複数の分割領域を経由
する経由順序を決定する領域経由順序決定工程と、前記
経由順序に基づいて前記複数の分割領域のそれぞれにお
いて第１端点と第２端点とを決定する端点決定工程と、
前記複数の分割領域のそれぞれにおいて所定の経路決定
アルゴリズムを用いて前記第１端点から前記第２端点に
至る分割領域内の点を経由する部分経路を求める部分経
路決定工程と、前記経由順序に従って各第２端点を次の
分割領域内の第１端点と接続する部分経路接続工程とを
実行させる。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
に係る描画装置１の全体構成を示す図である。描画装置
１は基板９に描画用の電子ビームを出射するヘッド部
２、基板９を保持するステージ３、ヘッド部２に対して
ステージ３を相対的に移動させるステージ駆動部３１、
並びに、ヘッド部２およびステージ駆動部３１に接続さ
れたコンピュータ４を有する。
に係る描画装置１の全体構成を示す図である。描画装置
１は基板９に描画用の電子ビームを出射するヘッド部
２、基板９を保持するステージ３、ヘッド部２に対して
ステージ３を相対的に移動させるステージ駆動部３１、
並びに、ヘッド部２およびステージ駆動部３１に接続さ
れたコンピュータ４を有する。
【００１９】ヘッド部２は電子ビームを発生するビーム
出射部２１、および、電子ビームを適切に基板９へ導く
光学ユニット２２を有し、光学ユニット２２は電子ビー
ムの形状を成形するビーム成形部２２１、電子ビームを
偏向する偏向部２２２、および、電子ビームを収束させ
つつ基板９に導く対物レンズ部２２３を有する。
出射部２１、および、電子ビームを適切に基板９へ導く
光学ユニット２２を有し、光学ユニット２２は電子ビー
ムの形状を成形するビーム成形部２２１、電子ビームを
偏向する偏向部２２２、および、電子ビームを収束させ
つつ基板９に導く対物レンズ部２２３を有する。
【００２０】ビーム出射部２１より出射された電子ビー
ムは、ビーム成形部２２１において偏向されるとともに
複数のアパーチャにより所望のビーム形状に成形され、
偏向部２２２により主走査（基板９上の領域間の走査）
および副走査（領域内の走査）の偏向を受ける。その
後、電子ビームは対物レンズ部２２３により基板９上に
収束され、基板９上に描画が行われる。なお、ビーム成
形部２２１、偏向部２２２および対物レンズ部２２３の
配置は上記例に限定されず、各構成の順序や各構成の一
部分の配置が適宜変更されてよい。また、走査領域をさ
らに分割した副々走査が行われてもよい。
ムは、ビーム成形部２２１において偏向されるとともに
複数のアパーチャにより所望のビーム形状に成形され、
偏向部２２２により主走査（基板９上の領域間の走査）
および副走査（領域内の走査）の偏向を受ける。その
後、電子ビームは対物レンズ部２２３により基板９上に
収束され、基板９上に描画が行われる。なお、ビーム成
形部２２１、偏向部２２２および対物レンズ部２２３の
配置は上記例に限定されず、各構成の順序や各構成の一
部分の配置が適宜変更されてよい。また、走査領域をさ
らに分割した副々走査が行われてもよい。
【００２１】ステージ駆動部３１はステージ３を図１中
のＸ方向に移動させるＸ方向移動機構３２、および、Ｙ
方向に移動させるＹ方向移動機構３３を有する。Ｘ方向
移動機構３２はモータ３２１にボールねじ（図示省略）
が接続され、モータ３２１が回転することにより、Ｙ方
向移動機構３３がガイドレール３２２に沿って図１中の
Ｘ方向に移動する。Ｙ方向移動機構３３もＸ方向移動機
構３２と同様の構成となっており、モータ３３１が回転
するとボールねじ（図示省略）によりステージ３がガイ
ドレール３３２に沿ってＹ方向に移動する。
のＸ方向に移動させるＸ方向移動機構３２、および、Ｙ
方向に移動させるＹ方向移動機構３３を有する。Ｘ方向
移動機構３２はモータ３２１にボールねじ（図示省略）
が接続され、モータ３２１が回転することにより、Ｙ方
向移動機構３３がガイドレール３２２に沿って図１中の
Ｘ方向に移動する。Ｙ方向移動機構３３もＸ方向移動機
構３２と同様の構成となっており、モータ３３１が回転
するとボールねじ（図示省略）によりステージ３がガイ
ドレール３３２に沿ってＹ方向に移動する。
【００２２】コンピュータ４は、図２に示すように、各
種演算処理を行うＣＰＵ４１、基本プログラムを記憶す
るＲＯＭ４２および各種情報を記憶するＲＡＭ４３をバ
スラインに接続した一般的なコンピュータシステムの構
成となっている。バスラインにはさらに、情報記憶を行
う固定ディスク４４、各種情報の表示を行うディスプレ
イ４５、操作者からの入力を受け付けるキーボード４６
ａおよびマウス４６ｂ、光ディスク、磁気ディスク、光
磁気ディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体
８から情報の読み取りを行う読取装置４７、並びに、ヘ
ッド部２やステージ駆動部３１に制御信号を送り出す通
信部４８が、適宜、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）を介す
る等して接続される。
種演算処理を行うＣＰＵ４１、基本プログラムを記憶す
るＲＯＭ４２および各種情報を記憶するＲＡＭ４３をバ
スラインに接続した一般的なコンピュータシステムの構
成となっている。バスラインにはさらに、情報記憶を行
う固定ディスク４４、各種情報の表示を行うディスプレ
イ４５、操作者からの入力を受け付けるキーボード４６
ａおよびマウス４６ｂ、光ディスク、磁気ディスク、光
磁気ディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体
８から情報の読み取りを行う読取装置４７、並びに、ヘ
ッド部２やステージ駆動部３１に制御信号を送り出す通
信部４８が、適宜、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）を介す
る等して接続される。
【００２３】コンピュータ４には、事前に読取装置４７
を介して記録媒体８からプログラム４４１が読み出さ
れ、固定ディスク４４に記憶される。そして、プログラ
ム４４１がＲＡＭ４３にコピーされるとともにＣＰＵ４
１がＲＡＭ４３内のプログラムに従って演算処理を実行
することにより（すなわち、コンピュータがプログラム
を実行することにより）、コンピュータ４が各種構成を
制御して描画を実行させる。
を介して記録媒体８からプログラム４４１が読み出さ
れ、固定ディスク４４に記憶される。そして、プログラ
ム４４１がＲＡＭ４３にコピーされるとともにＣＰＵ４
１がＲＡＭ４３内のプログラムに従って演算処理を実行
することにより（すなわち、コンピュータがプログラム
を実行することにより）、コンピュータ４が各種構成を
制御して描画を実行させる。
【００２４】図３は、ＣＰＵ４１がプログラム４４１に
従って動作することにより、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、
ＲＡＭ４３、固定ディスク４４等が実現する機能構成を
示すブロック図である。図３において制御部５１および
経路決定部５２がＣＰＵ４１等により実現される機能を
示す。なお、これらの機能は専用の電気的回路により実
現されてもよく、部分的に電気的回路が用いられてもよ
い。
従って動作することにより、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、
ＲＡＭ４３、固定ディスク４４等が実現する機能構成を
示すブロック図である。図３において制御部５１および
経路決定部５２がＣＰＵ４１等により実現される機能を
示す。なお、これらの機能は専用の電気的回路により実
現されてもよく、部分的に電気的回路が用いられてもよ
い。
【００２５】描画装置１による描画が行われる際には、
予め複数の描画点の位置を示す描画点データ４０１、お
よびビームの大きさや形状等の描画条件を示す描画条件
データ４０２がキーボード４６ａや読取装置４７等を介
して作業者により固定ディスク４４に記録される。描画
点データ４０１は図１中のＸおよびＹ方向の座標（所定
の基準点に対する相対座標）をパラメータとする座標デ
ータとなっている。描画点データ４０１は固定ディスク
４４から経路決定部５２に送信され、後述する経路決定
部５２の各構成により処理されることで描画点の経由順
序が求められ、制御部５１に送信される。
予め複数の描画点の位置を示す描画点データ４０１、お
よびビームの大きさや形状等の描画条件を示す描画条件
データ４０２がキーボード４６ａや読取装置４７等を介
して作業者により固定ディスク４４に記録される。描画
点データ４０１は図１中のＸおよびＹ方向の座標（所定
の基準点に対する相対座標）をパラメータとする座標デ
ータとなっている。描画点データ４０１は固定ディスク
４４から経路決定部５２に送信され、後述する経路決定
部５２の各構成により処理されることで描画点の経由順
序が求められ、制御部５１に送信される。
【００２６】制御部５１はステージ駆動部３１を制御し
て基板９上の１つの半導体チップに相当する部分をヘッ
ド部２の真下に移動させ、各描画点の経由順序および描
画条件データ４０２に従ってヘッド部２を制御すること
により、１つのチップ内の所定の領域内に描画を行う。
て基板９上の１つの半導体チップに相当する部分をヘッ
ド部２の真下に移動させ、各描画点の経由順序および描
画条件データ４０２に従ってヘッド部２を制御すること
により、１つのチップ内の所定の領域内に描画を行う。
【００２７】図４は、経路決定部５２が、基板９上の所
定の領域内における描画点の経由順序（描画順序）であ
る経路を決定する動作の流れを示す図である。以下、経
路決定動作について図３を参照しながら図４に沿って説
明を行う。
定の領域内における描画点の経由順序（描画順序）であ
る経路を決定する動作の流れを示す図である。以下、経
路決定動作について図３を参照しながら図４に沿って説
明を行う。
【００２８】まず、経路決定部５２の分割領域生成部５
２１が固定ディスク４４に記憶されている描画点データ
４０１を受け取り、描画点を含む基板９上の所定領域を
大きさがほぼ等しい所定数の分割領域へと単純な分割を
行う（ステップＳ１１）。例えば、図５に示すようにＸ
およびＹ座標により定義される２次元の領域６に描画点
６０が散在する場合、領域６はＸおよびＹ方向に関して
それぞれを２等分した４つの分割領域へと分割される。
図６は取得された分割領域６１を例示する図である。な
お、図６では右下側（（＋Ｘ）側かつ（−Ｙ）側）の分
割領域６１に符号６１ａを付しており、左下側（（−
Ｘ）側かつ（−Ｙ）側）の分割領域６１に符号６１ｂを
付している。
２１が固定ディスク４４に記憶されている描画点データ
４０１を受け取り、描画点を含む基板９上の所定領域を
大きさがほぼ等しい所定数の分割領域へと単純な分割を
行う（ステップＳ１１）。例えば、図５に示すようにＸ
およびＹ座標により定義される２次元の領域６に描画点
６０が散在する場合、領域６はＸおよびＹ方向に関して
それぞれを２等分した４つの分割領域へと分割される。
図６は取得された分割領域６１を例示する図である。な
お、図６では右下側（（＋Ｘ）側かつ（−Ｙ）側）の分
割領域６１に符号６１ａを付しており、左下側（（−
Ｘ）側かつ（−Ｙ）側）の分割領域６１に符号６１ｂを
付している。
【００２９】続いて、分割領域生成部５２１は、各分割
領域内に存在する描画点６０の個数を数え、予め決めら
れた上限点数を超える描画点６０を含む分割領域をさら
にＸおよびＹ方向に関してそれぞれを２等分する（すな
わち、４つの矩形の分割領域へと単純な分割を行う。）
（ステップＳ１２，Ｓ１３）。図６において、上限点数
を５とした場合、５個以上の描画点６０を有する分割領
域６１ａおよび分割領域６１ｂのそれぞれが図７に示す
ようにさらに分割領域６２へと４等分される。なお、図
７では、分割領域６１ａ（図６参照）から生じた分割領
域６２のうち左上側（（−Ｘ）側かつ（＋Ｙ）側）のも
のに符号６２ａを付し、分割領域６２ａの左側および下
側の分割領域６２にはそれぞれ、符号６２ｂ，６２ｃを
付している。
領域内に存在する描画点６０の個数を数え、予め決めら
れた上限点数を超える描画点６０を含む分割領域をさら
にＸおよびＹ方向に関してそれぞれを２等分する（すな
わち、４つの矩形の分割領域へと単純な分割を行う。）
（ステップＳ１２，Ｓ１３）。図６において、上限点数
を５とした場合、５個以上の描画点６０を有する分割領
域６１ａおよび分割領域６１ｂのそれぞれが図７に示す
ようにさらに分割領域６２へと４等分される。なお、図
７では、分割領域６１ａ（図６参照）から生じた分割領
域６２のうち左上側（（−Ｘ）側かつ（＋Ｙ）側）のも
のに符号６２ａを付し、分割領域６２ａの左側および下
側の分割領域６２にはそれぞれ、符号６２ｂ，６２ｃを
付している。
【００３０】ステップＳ１２およびＳ１３は分割により
生成された各分割領域に対して実行されるため、実際の
演算処理ではすべての分割領域内に存在する描画点６０
の個数が上限点数以下となるまで分割が再帰的に繰り返
される。図７の例においては、分割領域６２ａに上限点
数より多い描画点６０が存在するため、図８に示すよう
に分割領域６２ａがさらに４等分され、分割領域６３
（左上側の分割領域から反時計回りに符号６３ａ，６３
ｂ，６３ｃ，６３ｄを順に付している。）とされる。こ
れにより、すべての分割領域内に存在する描画点６０の
個数が上限点数以下となって分割が終了し（ステップＳ
１２）、分割領域６１〜６３が確定する。
生成された各分割領域に対して実行されるため、実際の
演算処理ではすべての分割領域内に存在する描画点６０
の個数が上限点数以下となるまで分割が再帰的に繰り返
される。図７の例においては、分割領域６２ａに上限点
数より多い描画点６０が存在するため、図８に示すよう
に分割領域６２ａがさらに４等分され、分割領域６３
（左上側の分割領域から反時計回りに符号６３ａ，６３
ｂ，６３ｃ，６３ｄを順に付している。）とされる。こ
れにより、すべての分割領域内に存在する描画点６０の
個数が上限点数以下となって分割が終了し（ステップＳ
１２）、分割領域６１〜６３が確定する。
【００３１】次に、分割領域生成部５２１は生成された
分割領域６１〜６３に対して、電子ビームが経由する分
割領域間の順序（すなわち、最終的に求められる描画点
６０間の経路が分割領域を経由する順序）が決定される
（ステップＳ１４）。分割領域間の順序は任意の手法に
より決定されてもよいが、本実施の形態では矩形の分割
領域の経由順序決定に適したヒルベルト曲線生成アルゴ
リズムを利用（以下、「ヒルベルト曲線の利用」と適宜
略す。）して決定される。
分割領域６１〜６３に対して、電子ビームが経由する分
割領域間の順序（すなわち、最終的に求められる描画点
６０間の経路が分割領域を経由する順序）が決定される
（ステップＳ１４）。分割領域間の順序は任意の手法に
より決定されてもよいが、本実施の形態では矩形の分割
領域の経由順序決定に適したヒルベルト曲線生成アルゴ
リズムを利用（以下、「ヒルベルト曲線の利用」と適宜
略す。）して決定される。
【００３２】なお、ヒルベルト曲線が利用される場合に
は分割領域間の順序が分割の経緯に基づいて決定される
ため、ステップＳ１４はステップＳ１２，Ｓ１３と同時
に行われることが好ましい。図４に示す動作は説明の便
宜上ステップＳ１４を独立して示しているが、本実施の
形態に係る描画装置１ではステップＳ１４はステップＳ
１２，Ｓ１３と実質的に同時に行われる。以下、ヒルベ
ルト曲線を利用して分割と同時に分割領域間の経由順序
が決定される様子について説明する。
は分割領域間の順序が分割の経緯に基づいて決定される
ため、ステップＳ１４はステップＳ１２，Ｓ１３と同時
に行われることが好ましい。図４に示す動作は説明の便
宜上ステップＳ１４を独立して示しているが、本実施の
形態に係る描画装置１ではステップＳ１４はステップＳ
１２，Ｓ１３と実質的に同時に行われる。以下、ヒルベ
ルト曲線を利用して分割と同時に分割領域間の経由順序
が決定される様子について説明する。
【００３３】まず、ステップＳ１１において最初に分割
された分割領域６１に対して、図９（ａ）に示すよう
に、全分割領域６１を一周するループ状の経由順序７０
が定められる。ただし、ループ状の経由順序としては、
経由順序において最初の分割領域６１をいずれのものと
するかにより、図９（ａ）ないし（ｄ）に示すように４
通りの経由順序が想定されるため、装置および基板の仕
様に応じていずれの経由順序が採用されてもよい。
された分割領域６１に対して、図９（ａ）に示すよう
に、全分割領域６１を一周するループ状の経由順序７０
が定められる。ただし、ループ状の経由順序としては、
経由順序において最初の分割領域６１をいずれのものと
するかにより、図９（ａ）ないし（ｄ）に示すように４
通りの経由順序が想定されるため、装置および基板の仕
様に応じていずれの経由順序が採用されてもよい。
【００３４】図１０（ａ）ないし（ｌ）は、１つの分割
領域が４つの分割領域へとさらに分割される際に（すな
わち、２回目以降の分割の際に）、ヒルベルト曲線を利
用した変換パターンに従って分割領域間の経由順序が分
割前の分割領域に対する経由態様に基づいて予め定めら
れている様子を示す図である。すなわち、各図の左側に
示すように隣接する領域との経由順序が存在する場合、
分割後の経由順序は各図の右側に示す順序とされる。
領域が４つの分割領域へとさらに分割される際に（すな
わち、２回目以降の分割の際に）、ヒルベルト曲線を利
用した変換パターンに従って分割領域間の経由順序が分
割前の分割領域に対する経由態様に基づいて予め定めら
れている様子を示す図である。すなわち、各図の左側に
示すように隣接する領域との経由順序が存在する場合、
分割後の経由順序は各図の右側に示す順序とされる。
【００３５】例えば、分割領域６１ｂにおいて隣接する
分割領域６１との経由順序の関係は図１０（ｅ）の左側
に示すものとなり、分割領域６１ｂが図７に示すように
４等分されると、生成される４つの分割領域６２に対す
る経由順序は図１０（ｅ）の右側に示す順序とされる。
分割領域６１との経由順序の関係は図１０（ｅ）の左側
に示すものとなり、分割領域６１ｂが図７に示すように
４等分されると、生成される４つの分割領域６２に対す
る経由順序は図１０（ｅ）の右側に示す順序とされる。
【００３６】同様に、図６中の分割領域６１ａにおいて
は、４分割された分割領域６２（図７参照）に図１０
（ｋ）に示す変換が適用される。さらに、図７中の分割
領域６２ａは、図１０（ｋ）の右側の４つの領域のうち
左上のものに対応することから、分割領域６２ａにおい
て隣接する分割領域との経由順序の関係は図１０（ｇ）
の左側に示すものとなる。したがって、分割領域６２ａ
がさらに分割される際には、図１０（ｇ）に示す変換が
適用される。
は、４分割された分割領域６２（図７参照）に図１０
（ｋ）に示す変換が適用される。さらに、図７中の分割
領域６２ａは、図１０（ｋ）の右側の４つの領域のうち
左上のものに対応することから、分割領域６２ａにおい
て隣接する分割領域との経由順序の関係は図１０（ｇ）
の左側に示すものとなる。したがって、分割領域６２ａ
がさらに分割される際には、図１０（ｇ）に示す変換が
適用される。
【００３７】以上のように、描画装置１ではヒルベルト
曲線を利用した図１０（ａ）ないし（ｌ）に示す変換を
予め定めておくことにより、分割と実質的に同時に分割
領域間の経由順序が決定される。図１１は、図５に例示
する領域６において分割と実質的に同時に求められる分
割領域間の経由順序７２を示す図である。図１１に示す
分割領域間の経由順序では、分割領域６２ｂが最初とな
り、分割領域６３ａが最後となる。
曲線を利用した図１０（ａ）ないし（ｌ）に示す変換を
予め定めておくことにより、分割と実質的に同時に分割
領域間の経由順序が決定される。図１１は、図５に例示
する領域６において分割と実質的に同時に求められる分
割領域間の経由順序７２を示す図である。図１１に示す
分割領域間の経由順序では、分割領域６２ｂが最初とな
り、分割領域６３ａが最後となる。
【００３８】分割領域間の経由順序が決定されると、分
割領域６１〜６３、分割領域間の経由順序および描画点
６０の位置を示すデータが分割領域内経路生成部５２２
に送られる。分割領域内経路生成部５２２は分割領域間
の経由順序に基づいて、各分割領域における第１描画点
および第２描画点を決定する。第１描画点としては、経
由順序に従って手前となる分割領域に接する辺に近接す
るものが決定され、第２描画点としては次の分割領域と
接する辺に近接するものが決定される（ステップＳ１
５）。第１描画点および第２描画点は、次のステップに
て求められる分割領域内の経路の端点として利用され
る。
割領域６１〜６３、分割領域間の経由順序および描画点
６０の位置を示すデータが分割領域内経路生成部５２２
に送られる。分割領域内経路生成部５２２は分割領域間
の経由順序に基づいて、各分割領域における第１描画点
および第２描画点を決定する。第１描画点としては、経
由順序に従って手前となる分割領域に接する辺に近接す
るものが決定され、第２描画点としては次の分割領域と
接する辺に近接するものが決定される（ステップＳ１
５）。第１描画点および第２描画点は、次のステップに
て求められる分割領域内の経路の端点として利用され
る。
【００３９】なお、経由順序が最初の分割領域では、経
由順序が最後の分割領域に接する辺に近接する描画点６
０が第１描画点として決定され、経由順序が最後の分割
領域では、経由順序が最初の分割領域に接する辺に近接
する描画点６０が第２描画点として決定される。
由順序が最後の分割領域に接する辺に近接する描画点６
０が第１描画点として決定され、経由順序が最後の分割
領域では、経由順序が最初の分割領域に接する辺に近接
する描画点６０が第２描画点として決定される。
【００４０】図１２は、図１１中の分割領域６３ａ〜６
３ｄを例に第１描画点および第２描画点（端点）が決定
される様子を示す図である。なお、図１２では、分割領
域間の経由順序は６３ｂ，６３ｃ，６３ｄ，６３ａの順
である（図８および図１１参照）。分割領域６３ｂで
は、順序が前の分割領域６２ｃと接する辺６４ａに近接
する描画点６０が第１描画点６０１として決定され、順
序が次の分割領域６３ｃと接する辺６４ｂに近接する描
画点６０が第２描画点６０２として決定される。
３ｄを例に第１描画点および第２描画点（端点）が決定
される様子を示す図である。なお、図１２では、分割領
域間の経由順序は６３ｂ，６３ｃ，６３ｄ，６３ａの順
である（図８および図１１参照）。分割領域６３ｂで
は、順序が前の分割領域６２ｃと接する辺６４ａに近接
する描画点６０が第１描画点６０１として決定され、順
序が次の分割領域６３ｃと接する辺６４ｂに近接する描
画点６０が第２描画点６０２として決定される。
【００４１】同様に、分割領域６３ｃにおいて、辺６４
ｂに近接する第１描画点６０１、および、順序が次の分
割領域６３ｄと接する辺６４ｃに近接する第２描画点６
０２が決定され、分割領域６３ｄにおいて、辺６４ｃに
近接する第１描画点６０１、および、順序が次の分割領
域６３ａと接する辺６４ｄに近接する第２描画点６０２
が決定される。
ｂに近接する第１描画点６０１、および、順序が次の分
割領域６３ｄと接する辺６４ｃに近接する第２描画点６
０２が決定され、分割領域６３ｄにおいて、辺６４ｃに
近接する第１描画点６０１、および、順序が次の分割領
域６３ａと接する辺６４ｄに近接する第２描画点６０２
が決定される。
【００４２】分割領域間の経由順序が最後である分割領
域６３ａにおいては、辺６４ｄに近接する描画点６０が
第１描画点６０１として決定され、経由順序が最初であ
る分割領域６２ｂと接する辺６４ｅに近接する描画点６
０が第２描画点６０２ａとして決定される。図１１にお
ける他の分割領域６１，６２においても同様にして第１
描画点６０１および第２描画点６０２が決定され、経由
順序が最初である分割領域６２ｂでは、経由順序が最後
の分割領域６３ａと接する辺に近接する描画点６０が第
１描画点６０１とされる。
域６３ａにおいては、辺６４ｄに近接する描画点６０が
第１描画点６０１として決定され、経由順序が最初であ
る分割領域６２ｂと接する辺６４ｅに近接する描画点６
０が第２描画点６０２ａとして決定される。図１１にお
ける他の分割領域６１，６２においても同様にして第１
描画点６０１および第２描画点６０２が決定され、経由
順序が最初である分割領域６２ｂでは、経由順序が最後
の分割領域６３ａと接する辺に近接する描画点６０が第
１描画点６０１とされる。
【００４３】なお、１つの分割領域において第１描画点
６０１と第２描画点６０２とが同一の描画点６０になっ
てしまう場合は、第２候補の第１描画点６０１と第２描
画点６０２とを求め、第１描画点６０１および第２描画
点６０２のいずれかが第２候補へと変更される。
６０１と第２描画点６０２とが同一の描画点６０になっ
てしまう場合は、第２候補の第１描画点６０１と第２描
画点６０２とを求め、第１描画点６０１および第２描画
点６０２のいずれかが第２候補へと変更される。
【００４４】続いて、分割領域内経路生成部５２２によ
り、所定の経路決定アルゴリズムを用いて、各分割領域
において第１描画点６０１から第２描画点６０２に至る
各描画点６０を経由する経路が求められる（ステップＳ
１６）。すなわち、第１描画点６０１および第２描画点
６０２を端点とする分割領域内の経路（以下、「部分経
路」という。）が求められる。部分経路を求めるアルゴ
リズムには、例えば、局所探索法等が用いられる。図１
３に局所探索法により求められた分割領域６３ａ〜６３
ｄにおける部分経路７３を示す。
り、所定の経路決定アルゴリズムを用いて、各分割領域
において第１描画点６０１から第２描画点６０２に至る
各描画点６０を経由する経路が求められる（ステップＳ
１６）。すなわち、第１描画点６０１および第２描画点
６０２を端点とする分割領域内の経路（以下、「部分経
路」という。）が求められる。部分経路を求めるアルゴ
リズムには、例えば、局所探索法等が用いられる。図１
３に局所探索法により求められた分割領域６３ａ〜６３
ｄにおける部分経路７３を示す。
【００４５】なお、端点決定と経路決定とを繰り返して
最適な経路を求めるアルゴリズムが採用される場合に
は、上述のステップＳ１５とステップＳ１６とは実質的
に同時に行われる。この場合、第１描画点６０１および
第２描画点６０２のいずれもが上述の対応する辺（前後
の分割領域に接する辺）に最も近接する点とはならない
こともある。
最適な経路を求めるアルゴリズムが採用される場合に
は、上述のステップＳ１５とステップＳ１６とは実質的
に同時に行われる。この場合、第１描画点６０１および
第２描画点６０２のいずれもが上述の対応する辺（前後
の分割領域に接する辺）に最も近接する点とはならない
こともある。
【００４６】その後、経路接続部５２３により分割領域
間の経由順序に従って、各分割領域の第２描画点６０２
が次の分割領域の第１描画点６０１に接続され（ステッ
プＳ１７）、領域６における全体の経路が決定される。
ただし、経由順序が最初の分割領域６２ｂの第１描画点
は全体の経路の始点となり、最後の分割領域６３ａの第
２描画点は終点となるため、これらの描画点の接続は行
われない。
間の経由順序に従って、各分割領域の第２描画点６０２
が次の分割領域の第１描画点６０１に接続され（ステッ
プＳ１７）、領域６における全体の経路が決定される。
ただし、経由順序が最初の分割領域６２ｂの第１描画点
は全体の経路の始点となり、最後の分割領域６３ａの第
２描画点は終点となるため、これらの描画点の接続は行
われない。
【００４７】図１４は以上のようにして求められた経路
７４を例示する図であり、経路７４は、分割領域６２ｂ
の第１描画点６０１ａから分割領域６３ａの第２描画点
６０２ａへと至る経路となる。生成された経路７４は、
既述のように制御部５１へと出力されてヘッド部２の制
御に利用される。
７４を例示する図であり、経路７４は、分割領域６２ｂ
の第１描画点６０１ａから分割領域６３ａの第２描画点
６０２ａへと至る経路となる。生成された経路７４は、
既述のように制御部５１へと出力されてヘッド部２の制
御に利用される。
【００４８】以上、描画装置１について説明してきた
が、描画装置１では描画点６０の密度が高い分割領域を
選択しつつ再帰的に小さな分割領域へと分割することで
不必要に領域が分割されてしまうことを防止しつつ各分
割領域に含まれる描画点６０の個数を少なくすることが
できる。そして、各分割領域を経由する順序をヒルベル
ト曲線生成アルゴリズムを利用して分割とほぼ同時に速
やかに求めた上で分割領域６１〜６３ごとの部分経路を
求め、これらの部分経路を接続することにより全体の経
路７４が求められる。その結果、経路を迅速かつ容易に
求めることができる。
が、描画装置１では描画点６０の密度が高い分割領域を
選択しつつ再帰的に小さな分割領域へと分割することで
不必要に領域が分割されてしまうことを防止しつつ各分
割領域に含まれる描画点６０の個数を少なくすることが
できる。そして、各分割領域を経由する順序をヒルベル
ト曲線生成アルゴリズムを利用して分割とほぼ同時に速
やかに求めた上で分割領域６１〜６３ごとの部分経路を
求め、これらの部分経路を接続することにより全体の経
路７４が求められる。その結果、経路を迅速かつ容易に
求めることができる。
【００４９】すなわち、高度なアルゴリズムを用いて領
域６全体の経路を求めようとした場合、描画点の数に対
して指数関数的に演算量が増えるため、短時間で経路を
求めることができない。しかしながら、描画装置１では
存在する描画点６０の個数が上限点数以下である分割領
域６１〜６３に対して経路の算出が行われるため、全体
の演算量を減らすことが可能となる。また、上述の領域
分割の手法では、事前に分割領域の大きさを決定するた
めのシミュレーションを行う必要がないため、多品種少
量生産の場合に特に有効となる。
域６全体の経路を求めようとした場合、描画点の数に対
して指数関数的に演算量が増えるため、短時間で経路を
求めることができない。しかしながら、描画装置１では
存在する描画点６０の個数が上限点数以下である分割領
域６１〜６３に対して経路の算出が行われるため、全体
の演算量を減らすことが可能となる。また、上述の領域
分割の手法では、事前に分割領域の大きさを決定するた
めのシミュレーションを行う必要がないため、多品種少
量生産の場合に特に有効となる。
【００５０】なお、領域分割を再帰的に行う（すなわ
ち、プログラムにおいて関数の呼び出しやオブジェクト
の生成を再帰的に行う）ことにより、演算速度が向上さ
れ、短時間で経路を求めることができる。
ち、プログラムにおいて関数の呼び出しやオブジェクト
の生成を再帰的に行う）ことにより、演算速度が向上さ
れ、短時間で経路を求めることができる。
【００５１】また、描画装置１では、最初に分割された
分割領域６１に対してループ状の経由順序が与えられる
ことにより、最終的に得られる分割領域群において、経
由順序が最初の分割領域と最後の分割領域とが必ず隣接
することとなる。つまり、最終的に得られる分割領域間
の経由順序もおよそループ状となり、経路の始点と終点
とを近づけることができる。
分割領域６１に対してループ状の経由順序が与えられる
ことにより、最終的に得られる分割領域群において、経
由順序が最初の分割領域と最後の分割領域とが必ず隣接
することとなる。つまり、最終的に得られる分割領域間
の経由順序もおよそループ状となり、経路の始点と終点
とを近づけることができる。
【００５２】これにより、１つの領域６への描画が完了
した後に電子ビームの主走査（複数の領域６間の走査）
を行って次の同様の領域６への描画を開始する際に、副
走査（領域６内の走査）を行うための偏向を小さくする
ことができる。その結果、主走査が行われる際に、主走
査と副走査との制御が互いに影響を及ぼし合うことが抑
制されるとともに高精度な位置決めが要求される副走査
の制御を短時間に行うことができる。
した後に電子ビームの主走査（複数の領域６間の走査）
を行って次の同様の領域６への描画を開始する際に、副
走査（領域６内の走査）を行うための偏向を小さくする
ことができる。その結果、主走査が行われる際に、主走
査と副走査との制御が互いに影響を及ぼし合うことが抑
制されるとともに高精度な位置決めが要求される副走査
の制御を短時間に行うことができる。
【００５３】通常、描画装置において電子ビームを大き
く偏向させて照射位置を長い距離だけ移動させる（ジャ
ンプさせる)と描画される画像の精度が低下する現象が
見られる。そのため、このような場合にはダミーデータ
を挿入する等して精度を維持する対策がなされる。描画
装置１では、領域分割により領域６内における大きなジ
ャンプが低減され、かつ、領域６間のジャンプの際にも
副走査の偏向が小さく抑えられるため、精度の高い描画
を速やかに行うことが実現される。
く偏向させて照射位置を長い距離だけ移動させる（ジャ
ンプさせる)と描画される画像の精度が低下する現象が
見られる。そのため、このような場合にはダミーデータ
を挿入する等して精度を維持する対策がなされる。描画
装置１では、領域分割により領域６内における大きなジ
ャンプが低減され、かつ、領域６間のジャンプの際にも
副走査の偏向が小さく抑えられるため、精度の高い描画
を速やかに行うことが実現される。
【００５４】なお、図６において右上（（＋Ｘ）側かつ
（＋Ｙ）側）の分割領域６１に描画点６０が存在しない
と仮定した場合は、左上の分割領域６１から右下の分割
領域６１ａへの移動の際に大きな偏向が必要となる可能
性がある。この場合は、最初の分割による分割領域６１
間の経由順序を図９（ｂ）に示すように決定することに
より、電子ビームの偏向量の抑制が図られる。
（＋Ｙ）側）の分割領域６１に描画点６０が存在しない
と仮定した場合は、左上の分割領域６１から右下の分割
領域６１ａへの移動の際に大きな偏向が必要となる可能
性がある。この場合は、最初の分割による分割領域６１
間の経由順序を図９（ｂ）に示すように決定することに
より、電子ビームの偏向量の抑制が図られる。
【００５５】図１５は本発明の第２の実施の形態に係る
撮像装置１ａの全体構成を示す図である。撮像装置１ａ
は基板９を撮像することにより２次元画像のデータを取
得する撮像部２ａ、基板９を保持するステージ３、撮像
部２ａに対してステージ３を相対的に移動させるステー
ジ駆動部３１、並びに、撮像部２ａおよびステージ駆動
部３１に接続されたコンピュータ４を有する。撮像装置
１ａは、第１の実施の形態に係る描画装置１のヘッド部
２を撮像部２ａに置き換えたという点を除いて描画装置
１と同様の構成となっており、対応する構成には同符号
を付している。コンピュータ４の機能構成も図３と同様
である。
撮像装置１ａの全体構成を示す図である。撮像装置１ａ
は基板９を撮像することにより２次元画像のデータを取
得する撮像部２ａ、基板９を保持するステージ３、撮像
部２ａに対してステージ３を相対的に移動させるステー
ジ駆動部３１、並びに、撮像部２ａおよびステージ駆動
部３１に接続されたコンピュータ４を有する。撮像装置
１ａは、第１の実施の形態に係る描画装置１のヘッド部
２を撮像部２ａに置き換えたという点を除いて描画装置
１と同様の構成となっており、対応する構成には同符号
を付している。コンピュータ４の機能構成も図３と同様
である。
【００５６】撮像部２ａは、照明光を出射する照明部２
３、基板９に照明光を導くとともに基板９からの光が入
射する光学系２４、および、光学系２４により結像され
た基板９の像を電気的信号に変換する撮像デバイス２５
を有する。
３、基板９に照明光を導くとともに基板９からの光が入
射する光学系２４、および、光学系２４により結像され
た基板９の像を電気的信号に変換する撮像デバイス２５
を有する。
【００５７】撮像装置１ａでは、基板９上の撮像位置の
座標を示す撮像位置データが、第１の実施の形態にて説
明した描画点データ４０１（図３参照）に代えて入力さ
れる。そして、撮像位置データが経路決定部５２の各構
成により処理された後、決定された複数の撮像位置の経
由順序である経路が制御部５１に送信される。制御部５
１は決定された経路に従って撮像部２ａの真下に複数の
撮像位置が順番に位置するようにステージ駆動部３１を
制御し、撮像部２ａが複数の撮像位置の画像を順次取得
する。取得された画像データは固定ディスク４４に記録
される。
座標を示す撮像位置データが、第１の実施の形態にて説
明した描画点データ４０１（図３参照）に代えて入力さ
れる。そして、撮像位置データが経路決定部５２の各構
成により処理された後、決定された複数の撮像位置の経
由順序である経路が制御部５１に送信される。制御部５
１は決定された経路に従って撮像部２ａの真下に複数の
撮像位置が順番に位置するようにステージ駆動部３１を
制御し、撮像部２ａが複数の撮像位置の画像を順次取得
する。取得された画像データは固定ディスク４４に記録
される。
【００５８】ここで、経路決定部５２が複数の撮像位置
を経由する経路を決定する動作は第１の実施の形態と同
様である。すなわち、図４に関する説明における描画点
が撮像位置に置き換えられた処理が行われる。これによ
り、各撮像位置を経由する好ましい（短い）経路が求め
られ、効率のよい撮像が行われる。
を経由する経路を決定する動作は第１の実施の形態と同
様である。すなわち、図４に関する説明における描画点
が撮像位置に置き換えられた処理が行われる。これによ
り、各撮像位置を経由する好ましい（短い）経路が求め
られ、効率のよい撮像が行われる。
【００５９】なお、描画装置１や撮像装置１ａでは、基
板９がアクセス対象とされるが、一般に、半導体基板、
プリント配線基板、マスク用基板等では、描画点や撮像
位置が局所的に偏在していることが多い。したがって、
局所的な領域のみが細かく分割された分割領域が生成さ
れることにより、非常に効率よく経路を求めることが実
現される。すなわち、描画装置１や撮像装置１ａは回路
が形成される基板あるいは回路形成に用いられる基板に
特に適した装置であるといえる。
板９がアクセス対象とされるが、一般に、半導体基板、
プリント配線基板、マスク用基板等では、描画点や撮像
位置が局所的に偏在していることが多い。したがって、
局所的な領域のみが細かく分割された分割領域が生成さ
れることにより、非常に効率よく経路を求めることが実
現される。すなわち、描画装置１や撮像装置１ａは回路
が形成される基板あるいは回路形成に用いられる基板に
特に適した装置であるといえる。
【００６０】以上、本発明の実施の形態について説明し
てきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるもので
はなく様々な変形が可能である。
てきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるもので
はなく様々な変形が可能である。
【００６１】分割領域間を経由する順序を決定する工程
は、既述のように領域分割から独立して行われてもよ
く、この場合、経由順序を決定するアルゴリズムとして
は任意のものが利用されてよい。また、上記実施の形態
では最も簡単な例としてヒルベルト曲線を生成するアル
ゴリズムが利用されるが、他の平面充填型のフラクタル
曲線を生成するアルゴリズムも利用可能である。例え
ば、（狭義の）ペアノ曲線またはシェルピンスキー曲線
等のフラクタル曲線生成アルゴリズムが利用されてもよ
い。
は、既述のように領域分割から独立して行われてもよ
く、この場合、経由順序を決定するアルゴリズムとして
は任意のものが利用されてよい。また、上記実施の形態
では最も簡単な例としてヒルベルト曲線を生成するアル
ゴリズムが利用されるが、他の平面充填型のフラクタル
曲線を生成するアルゴリズムも利用可能である。例え
ば、（狭義の）ペアノ曲線またはシェルピンスキー曲線
等のフラクタル曲線生成アルゴリズムが利用されてもよ
い。
【００６２】ステップＳ１１またはＳ１３における領域
の分割は４分割に限定されず、９分割等であってもよ
い。また、分割領域の形状は必ずしも正方形には限定さ
れない。すなわち、分割の際に等分割以外の分割が行わ
れてもよいし、さらには、三角形に分割されてもよい。
なお、分割領域が三角形等の他の形状に分割される場合
であっても、分割領域の形状に合わせたフラクタル曲線
生成アルゴリズムを利用することが可能である。
の分割は４分割に限定されず、９分割等であってもよ
い。また、分割領域の形状は必ずしも正方形には限定さ
れない。すなわち、分割の際に等分割以外の分割が行わ
れてもよいし、さらには、三角形に分割されてもよい。
なお、分割領域が三角形等の他の形状に分割される場合
であっても、分割領域の形状に合わせたフラクタル曲線
生成アルゴリズムを利用することが可能である。
【００６３】ステップＳ１２，Ｓ１３において、各分割
領域内の描画点６０の個数が上限点数以下となるまで再
帰的に分割領域の分割が繰り返されるが、実質的に分割
領域内に含まれる描画点６０の密度が高いほど小さな領
域に分割されるのであれば他の分割基準が採用されても
よい。
領域内の描画点６０の個数が上限点数以下となるまで再
帰的に分割領域の分割が繰り返されるが、実質的に分割
領域内に含まれる描画点６０の密度が高いほど小さな領
域に分割されるのであれば他の分割基準が採用されても
よい。
【００６４】図４に示す動作の流れは、可能な範囲内で
適宜変更されてよい。例えば、端点となる描画点が接続
されてから端点間の部分経路が求められてもよい。
適宜変更されてよい。例えば、端点となる描画点が接続
されてから端点間の部分経路が求められてもよい。
【００６５】上記実施の形態では、最初の分割により生
じた分割領域６１間の経由順序がループ状に決定される
が、描画装置１のような電子ビームの主走査および副走
査という概念が存在しない場合はループ状でない経由順
序が採用されてもよい。例えば、第２の実施の形態に係
る撮像装置１ａにおいて、図６に示す領域６が検査すべ
き領域である場合、前に検査を行った領域が領域６の左
側に隣接し、次に検査すべき領域が領域６の右側に存在
する場合は、４つの分割領域６１に対して図１０（ａ）
に示す変換アルゴリズムが採用されることが好ましい。
これにより、領域間の移動の際の撮像装置１ａにおける
ステージ３の移動距離を小さく抑えることが実現され
る。
じた分割領域６１間の経由順序がループ状に決定される
が、描画装置１のような電子ビームの主走査および副走
査という概念が存在しない場合はループ状でない経由順
序が採用されてもよい。例えば、第２の実施の形態に係
る撮像装置１ａにおいて、図６に示す領域６が検査すべ
き領域である場合、前に検査を行った領域が領域６の左
側に隣接し、次に検査すべき領域が領域６の右側に存在
する場合は、４つの分割領域６１に対して図１０（ａ）
に示す変換アルゴリズムが採用されることが好ましい。
これにより、領域間の移動の際の撮像装置１ａにおける
ステージ３の移動距離を小さく抑えることが実現され
る。
【００６６】
【発明の効果】請求項１ないし７の発明では、複数の点
を経由する好ましい経路を容易に求めることができる。
を経由する好ましい経路を容易に求めることができる。
【００６７】また、請求項２ないし５の発明では、短時
間で経路を求めることができる。
間で経路を求めることができる。
【００６８】また、請求項６の発明では、経路の始点と
終点とを近づけることができる。
終点とを近づけることができる。
【００６９】また、請求項７の発明では、経路決定アル
ゴリズムによる演算時間を短くすることができる。
ゴリズムによる演算時間を短くすることができる。
【００７０】請求項８の発明では、効率よく複数の描画
点の描画を行うことができる。
点の描画を行うことができる。
【００７１】請求項９の発明では、効率よく複数の撮像
位置に対する撮像を行うことができる。
位置に対する撮像を行うことができる。
【図１】描画装置の全体構成を示す図である。
【図２】コンピュータの構成を示す図である。
【図３】コンピュータの機能構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図４】複数の描画点を経由する経路を求める動作の流
れを示す図である。
れを示す図である。
【図５】描画点が散在する領域を例示する図である。
【図６】領域が分割される様子を説明するための図であ
る。
る。
【図７】領域が分割される様子を説明するための図であ
る。
る。
【図８】領域が分割される様子を説明するための図であ
る。
る。
【図９】最初に分割された分割領域間の経由順序を示す
図である。
図である。
【図１０】２回目以降に分割された分割領域間の経由順
序を求める様子を示す図である。
序を求める様子を示す図である。
【図１１】分割領域間の経由順序を示す図である。
【図１２】経路が求められる様子を説明するための図で
ある。
ある。
【図１３】経路が求められる様子を説明するための図で
ある。
ある。
【図１４】求められた経路の一例を示す図である。
【図１５】撮像装置の全体構成を示す図である。
１ 描画装置
１ａ 撮像装置
２ａ 撮像部
３ ステージ部
４ コンピュータ
６ 領域
９ 基板
２１ ビーム出射部
２３ 照明部
３１ ステージ駆動部
５２ 経路決定部
６０ 描画点
６１，６１ａ，６１ｂ，６２，６２ａ〜６２ｃ，６３ａ
〜６３ｄ 分割領域 ７２ 経由順序 ７３ 部分経路 ７４ 経路 ２２２ 偏向部 ４４１ プログラム ５２１ 分割領域生成部 ５２２ 分割領域内経路生成部 ５２３ 経路接続部 ６０１，６０１ａ 第１描画点 ６０２，６０２ａ 第２描画点 Ｓ１１〜Ｓ１７ ステップ
〜６３ｄ 分割領域 ７２ 経由順序 ７３ 部分経路 ７４ 経路 ２２２ 偏向部 ４４１ プログラム ５２１ 分割領域生成部 ５２２ 分割領域内経路生成部 ５２３ 経路接続部 ６０１，６０１ａ 第１描画点 ６０２，６０２ａ 第２描画点 Ｓ１１〜Ｓ１７ ステップ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 中井 一博
京都府京都市上京区堀川通寺之内上る４丁
目天神北町１番地の１ 大日本スクリーン
製造株式会社内
Ｆターム(参考） 5F056 AA01 CA02 CA05 CA23 CA25
CB13 CB14 CB22 CB23 CD03
5H269 AB17 BB05
Claims (10)
- 【請求項１】 ２次元の領域において複数の点の好まし
い経由順序である経路を求める経路決定方法であって、 含まれる点の密度が高いほど小さい分割領域となるよう
に、前記領域を複数の分割領域へと分割する領域分割工
程と、 求められる経路が前記複数の分割領域を経由する経由順
序を決定する領域経由順序決定工程と、 前記経由順序に基づいて前記複数の分割領域のそれぞれ
において第１端点と第２端点とを決定する端点決定工程
と、 前記複数の分割領域のそれぞれにおいて所定の経路決定
アルゴリズムを用いて前記第１端点から前記第２端点に
至る分割領域内の点を経由する部分経路を求める部分経
路決定工程と、 前記経由順序に従って各第２端点を次の分割領域内の第
１端点と接続する部分経路接続工程と、を有することを
特徴とする経路決定方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の経路決定方法であっ
て、 前記領域分割工程が、 前記領域を大きさがほぼ等しい所定数の分割領域へと分
割する単純分割工程と、 前記複数の点の密度に基づいて前記所定数の分割領域か
ら選択されたものに対して前記単純分割工程を繰り返す
繰返工程と、を有することを特徴とする経路決定方法。 - 【請求項３】 請求項２に記載の経路決定方法であっ
て、 最初の前記単純分割工程により分割された分割領域間の
経由順序が予め定められており、２回目以降の前記単純
分割工程により分割された分割領域間の経由順序が、分
割前の分割領域に対する経由態様に基づいて予め定めら
れており、前記領域分割工程と前記領域経由順序決定工
程とが実質的に同時に行われることを特徴とする経路決
定方法。 - 【請求項４】 請求項３に記載の経路決定方法であっ
て、 ２回目以降の前記単純分割工程により分割された分割領
域間の経由順序が、フラクタル曲線生成アルゴリズムを
用いて予め決定されていることを特徴とする経路決定方
法。 - 【請求項５】 請求項４に記載の経路決定方法であっ
て、 前記複数の分割領域のそれぞれが矩形であり、前記フラ
クタル曲線生成アルゴリズムがヒルベルト曲線を生成す
るアルゴリズムであることを特徴とする経路決定方法。 - 【請求項６】 請求項３ないし５のいずれかに記載の経
路決定方法であって、 最初の前記単純分割工程により分割された分割領域間の
経由順序がループ状であることを特徴とする経路決定方
法。 - 【請求項７】 請求項２ないし６のいずれかに記載の経
路決定方法であって、 前記繰返工程が、前記単純分割工程による分割後の分割
領域内に存在する点が所定数以下になるまで再帰的に実
行されることを特徴とする経路決定方法。 - 【請求項８】 基板に描画を行う描画装置であって、 基板に向けて描画用のビームを出射するビーム出射部
と、 前記ビームを偏向する偏向部と、 基板を保持するステージ部と、 基板上の複数の描画点の描画順序である経路を求める経
路決定部と、を備え、 前記経路決定部が、 含まれる描画点の密度が高いほど小さい分割領域となる
ように、２次元の描画領域を複数の分割領域へと分割す
る領域分割工程と、 求められる経路が前記複数の分割領域を経由する経由順
序を決定する領域経由順序決定工程と、 前記経由順序に基づいて前記複数の分割領域のそれぞれ
において第１描画点と第２描画点とを決定する描画点決
定工程と、 前記複数の分割領域のそれぞれにおいて所定の経路決定
アルゴリズムを用いて前記第１描画点から前記第２描画
点に至る分割領域内の点を経由する部分経路を求める部
分経路決定工程と、 前記経由順序に従って各第２描画点を次の分割領域内の
第１描画点と接続する部分経路接続工程と、を実行する
ことを特徴とする描画装置。 - 【請求項９】 基板を撮像する撮像装置であって、 基板に照明光を照射する照明部と、 基板の画像データを取得する撮像部と、 基板を保持するステージ部と、 前記撮像部を前記ステージ部に対して相対的に移動させ
る移動機構と、 基板上の複数の撮像位置の撮像順序である経路を求める
経路決定部と、を備え、 前記経路決定部が、 含まれる撮像位置の密度が高いほど小さい分割領域とな
るように、基板上の所定領域を複数の分割領域へと分割
する領域分割工程と、 求められる経路が前記複数の分割領域を経由する経由順
序を決定する領域経由順序決定工程と、 前記経由順序に基づいて前記複数の分割領域のそれぞれ
において第１撮像位置と第２撮像位置とを決定する撮像
位置決定工程と、 前記複数の分割領域のそれぞれにおいて所定の経路決定
アルゴリズムを用いて前記第１撮像位置から前記第２撮
像位置に至る分割領域内の撮像位置を経由する部分経路
を求める部分経路決定工程と、 前記経由順序に従って各第２撮像位置を次の分割領域内
の第１撮像位置と接続する部分経路接続工程と、を実行
することを特徴とする撮像装置。 - 【請求項１０】 ２次元の領域において複数の点の好ま
しい経由順序である経路をコンピュータに求めさせるプ
ログラムであって、前記プログラムのコンピュータによ
る実行は、前記コンピュータに、 含まれる点の密度が高いほど小さい分割領域となるよう
に、前記領域を複数の分割領域へと分割する領域分割工
程と、 求められる経路が前記複数の分割領域を経由する経由順
序を決定する領域経由順序決定工程と、 前記経由順序に基づいて前記複数の分割領域のそれぞれ
において第１端点と第２端点とを決定する端点決定工程
と、 前記複数の分割領域のそれぞれにおいて所定の経路決定
アルゴリズムを用いて前記第１端点から前記第２端点に
至る分割領域内の点を経由する部分経路を求める部分経
路決定工程と、 前記経由順序に従って各第２端点を次の分割領域内の第
１端点と接続する部分経路接続工程と、を実行させるこ
とを特徴とするプログラム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002045756A JP4201160B2 (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 描画装置および撮像装置 |
| US10/355,178 US6717160B2 (en) | 2002-02-22 | 2003-01-31 | Beam direct-writing apparatus, imaging apparatus and method of obtaining preferable path passing through points |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002045756A JP4201160B2 (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 描画装置および撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003249428A true JP2003249428A (ja) | 2003-09-05 |
| JP4201160B2 JP4201160B2 (ja) | 2008-12-24 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002045756A Expired - Fee Related JP4201160B2 (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 描画装置および撮像装置 |
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|---|---|
| US (1) | US6717160B2 (ja) |
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| JP2017510462A (ja) * | 2014-07-24 | 2017-04-13 | 三菱電機株式会社 | 穿孔のシーケンスを決定する方法 |
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| CN113741143A (zh) * | 2021-08-18 | 2021-12-03 | 合肥清溢光电有限公司 | 一种掩膜版缺陷点排序方法及修补方法 |
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