JP2004354981A

JP2004354981A - 画像パターン記録方法

Info

Publication number: JP2004354981A
Application number: JP2004129810A
Authority: JP
Inventors: Takao Ozaki; 多可雄尾崎
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2003-05-06
Filing date: 2004-04-26
Publication date: 2004-12-16
Also published as: US20050002553A1

Abstract

【課題】画像パターン記録方法において、記録媒体に対する測定時間が増大しても、記録媒体を複数処理する際の全体の生産性の低下を抑制するようにする。
【解決手段】供給装置２０により基板１０Ａを供給する記録媒体供給工程、測定装置３０により基板１０Ａを測定する第１測定工程と、載替装置４０により基板を測定装置３０から記録装置５０に載せ替える載替工程と、記録装置５０による基板１０Ａに対する第２測定工程、基準マーク位置取得工程、画像データ修正工程、および記録工程とをこの順に実行するとともに、記録装置５０による上記基板１０Ａに対する第２測定工程、基準マーク位置取得工程、画像データ修正工程、および記録工程のうちのいずれかの工程、あるいは、それらのうちの複数の工程と平行して、上記先発の基板１０Ａにつづいて上記記録媒体供給工程により供給された後続の基板１０Ｂに対する測定装置３０による第１測定工程を実施する。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像パターン記録方法に関し、詳しくは、記録媒体を測定する測定工程と、上記測定工程の結果を利用しこの記録媒体に画像パターンを記録する記録工程とを有する画像パターン記録方法に関するものである。

従来より、記録媒体となる基板等を基板載置台に載置して搬送方向に搬送しながら上記搬送方向と直交する方向にレーザビーム等を走査してこの基板上に画像パターンを記録する露光装置が知られている。また、基板の位置を示すこの基板中の位置測定用マークの位置や画像パターンを露光する際の基板への露光位置の基準となる基板中の画像記録用基準マークの位置を、基板載置台に載置された基板について測定し、これらの位置情報に基づいて、上記基板載置台に載置された基板に対して正確に画像パターンを露光する装置も知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−３３８４３２号公報

ところで、基板に露光する画像パターンの微細化および高精度化に伴い、基板の変形をも考慮して画像パターンの露光を行ないたいという要請がある。このような要請に対して、基板中に多数の画像記録用基準マークを配置しこれらの画像記録用基準マークの位置を正確に測定することにより基板の変形をも考慮したこの基板中のより適切な位置に画像パターンを露光する検討が行なわれている。

しかしながら、基板中に配置された多数の画像記録用基準マークを正確に測定するには多くの時間を要し、上記測定を行なっている間は画像パターンの基板への露光を実施することができないので、基板中の上記位置を測定してこの基板へ画像パターンを露光する処理における全体の生産性が低下してしまうという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、記録媒体に対する測定時間が増大しても、記録媒体を複数処理する際の全体の生産性の低下を抑制することができる画像パターン記録方法を提供することを目的とするものである。

本発明の画像パターン記録方法は、記録媒体の位置を測定するための位置測定用マークと画像パターンが記録される際のこの画像パターンの記録位置の基準となる画像記録用基準マークとが配された前記記録媒体に対して、前記画像パターンを記録する画像パターン記録方法において、供給装置により、記録媒体を測定装置に供給する記録媒体供給工程、測定装置により、この測定装置に供給された記録媒体における前記位置測定用マークの位置と画像記録用基準マークの位置との位置関係を示す位置関係データを取得する第１測定工程、載替装置により、記録媒体を測定装置から記録装置に載せ替える載替工程、記録装置により、この記録装置に載せ替えられた記録媒体における前記位置測定用マークのこの記録装置に対する位置を示す位置データを取得する第２測定工程、記録装置により、前記第１測定工程で取得した位置関係データと前記第２測定工程で取得した位置データに基づいて前記画像記録用基準マークのこの記録装置に対する位置を取得する基準マーク位置取得工程、記録装置により、基準マーク位置取得工程で取得された画像記録用基準マークの位置を基準にして前記画像パターンが記録媒体に記録されるように、この画像パターンを表す画像データを修正する画像データ修正工程、記録装置により、前記修正が施された画像データを用いて、この画像データが示す画像パターンを記録媒体に記録する記録工程とをこの順に実行するとともに、前記記録装置による前記記録媒体に対する前記第２測定工程、前記基準マーク位置取得工程、前記画像データ修正工程、および前記記録工程のうちのいずれかの工程、あるいは、それらのうちの複数の工程の実行と平行して、前記測定装置による、前記記録媒体につづいて前記記録媒体供給工程によりこの測定装置に供給された後続の記録媒体に対する前記第１測定工程を実施することを特徴とするものである。

なお、前記録媒体の位置を測定するための位置測定用マークは、記録媒体自身の位置を示すための位置測定用マークである。

前記測定装置と前記載替装置とを防振体で接続し、載替装置により記録媒体が測定装置から外されるときに防振体の作動を禁止して両装置間の互いの位置関係を固定し、測定装置により第１測定工程が実施されるときに防振体を作動させるとともに、前記載替装置と前記記録装置とを防振体で接続し、載替装置により記録媒体が記録装置に載置されるときに防振体の作動を禁止して両装置間の互いの位置関係を固定し、記録装置により第２測定工程あるいは記録工程が実施されるときに前記防振体を作動させることができる。

前記防振体は、この防振体を通して装置間を伝播する振動を減衰させるものである。

前記位置測定用マークは、前記画像記録用基準マーク兼用するものとすることができる。なお、前記位置測定用マークの全部が前記画像記録用基準マークを兼用するものであってもよいし、あるいは前記位置測定用マークの一部が前記画像記録用基準マークを兼用するものであってもよい。

前記記録媒体は、複数の位置測定用マークを有するものとすることが好ましい。

なお、前記記録媒体が多角形の形状を有するものである場合には、前記位置測定用マークは上記多角形の形状の角部とすることができる。

前記画像パターン記録方法は、測定装置に供給された記録媒体を保持するテーブル、および記録装置に載せ替えられた記録媒体を保持するテーブルのそれぞれを一定温度にする制御を行う工程を含むようにしてもよい。

本発明の画像パターン記録方法は、記録媒体に対する記録装置による第２測定工程、基準マーク位置取得工程、画像データ修正工程、および記録工程のうちのいずれかの工程、あるいは、それらのうちの複数の工程の実行と平行して、上記記録媒体につづいて記録媒体供給工程によりこの測定装置へ供給された後続の記録媒体に対する測定装置による第１測定工程を実施するようにしたので、記録装置により記録媒体に画像パターンを記録しているときに、測定装置により、上記記録媒体につづく後続の記録媒体に対する位置の測定を行なうことができるので、記録媒体における上記位置の測定時間が増大しても、記録媒体を複数処理する際の全体の生産性の低下を抑制することができる。

すなわち、従来は、複数の記録媒体を処理する際に、特定の記録媒体に対する測定装置による処理工程と記録装置による処理工程とが終了した後に、この記録媒体につづく後続の記録媒体に対する測定装置による処理工程と記録装置による処理工程とを実施していたが、これに対して、本発明の画像パターン記録方法は、記録媒体に対する記録装置による処理工程とこの記録媒体につづく後続の記録媒体に対する測定装置による処理工程とを平行して実施することができるので、上記平行して処理した時間だけ全体の処理時間を短縮することができる。

また、測定装置と載替装置とを防振体で接続し、載替装置により記録媒体が測定装置から外されるときに上記防振体の作動を禁止して両装置間の互いの位置関係を固定し、測定装置により第１測定工程が実施されるときに防振体を作動させるとともに、載替装置と記録装置とを防振体で接続し、載替装置により記録媒体が記録装置に載置されるときに上記防振体の作動を禁止して両装置間の互いの位置関係を固定し、記録装置により第２測定工程あるいは記録工程が実施されるときに防振体を作動させるようにすれば、各防振体を作動させることにより上記第１測定工程、第２測定工程、および記録工程が実施される際の載替装置の移動等に伴う振動の影響を抑制することができ、各防振体の作動を禁止することにより載替装置により基板が測定装置から記録装置に載せ替えられるときの測定装置と載替装置と記録装置との３装置間の互いの位置関係を、実質的に固定することができるので、測定装置に対する記録媒体の位置と記録装置に対する上記載せ替えられた記録媒体の位置とが対応するように上記載替えを実施することができ、例えば、測定装置に対して記録媒体が概略同じ位置に位置するようにこの記録媒体を供給するようにすれば、記録装置に対して上記記録媒体すなわちこの記録媒体の位置測定用マークを常に概略同じ位置に位置させることができ、上記第２測定工程において上記位置測定用マークの位置を示す位置データを取得する際の位置測定用マークの位置が測定範囲の隅に位置したり、測定範囲外に外れたりすることによる記録装置における測定の負担を軽減することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１（ａ）は本発明の画像パターン記録方法を実施する画像パターン記録装置の概略構成を示す図、図１（ｂ）は上記装置の正面図、図２は基板の位置測定用マークと画像記録用基準マークを示す図である。

本発明の画像パターン記録方法は、記録媒体の位置を測定するための位置測定用マークである、自身の位置を示すための位置測定用マークと画像パターンが記録される際のこの画像パターンの記録位置の基準となる画像記録用基準マークとが配された記録媒体に対して上記画像パターンを記録するものである。

図１に示すように、上記画像パターン記録方法を実施する画像パターン記録装置は、供給装置２０、測定装置３０、載替装置４０、記録装置５０、回収装置６０を備えている。

供給装置２０は、複数の基板１０が積み重ねられて保管される供給ストッカ２１と、基板１０を予め定められた所定の基板供給位置に位置決めする位置決め部２４と、供給ストッカ２１に積み重ねられた最上部に位置する基板１０を取り出して位置決め部２４に移送する基板移送部２２と、位置決め部２４により基板供給位置に位置決めされた基板１０を測定装置３０に載せ替える載替え部２５とを備えている。

図２に示すように、四角形状である基板１０の互いに異なる位置に位置する２箇所の角部が位置測定用マーク１２として利用され、この基板１０中の１２箇所（３×４）に円形状の画像記録用基準マーク１１が配置されている。なお、基板１０は、配線パターンが記録される感光材料層を有するプリント基板作成用の基板等である。

なお、位置測定用マーク１２は、画像記録用基準マーク１１を兼用するものとしてもよい。

図３（ａ）は供給ストッカの概略構成を示す斜視図、図３（ｂ）は供給ストッカの内部構造を示す斜視図である。

図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、供給ストッカ２１は、積み重ねられた複数の基板１０を載置する載置台２１Ａと、上記積み重ねられた基板１０の最上部の基板１０の高さ方向（図中矢印Ｚ方向）の位置が常に一定となるように、最上部の基板１０が取り出される毎に載置台２１Ａの位置を自動的に押し上げるジャッキ部２１Ｂと、載置台２１Ａ上に積み重ねられた複数の基板１０を収容するとともに、上記基板１０および載置台２１Ａの縦方向（図中矢印Ｘ方向）、横方向（図中矢印Ｙ方向）への移動を規制して、上記基板１０および載置台２１Ａの周縁部をガイドする基板保持部２１Ｃとを有する。なお、基板保持部２１Ｃに収容されている最上部の基板１０の位置は、リミットスイッチからなる基板有無センサ２１Ｄで検出する。

図４は供給装置の概略構成を示す斜視図、図５は位置決め部によって基板が基板供給位置に位置決めされる様子を示す平面図、図６は載替え部により基板が測定装置に載置される様子を示す斜視図である。

図４に示すように、供給装置２０の基板移送部２２は、基板１０を吸着する吸着部２２Ａを有する基板ホルダ２２Ｂと、基板ホルダ２２Ｂを移動させる２軸（Ｘ軸、Ｚ軸）の移動軸を有する移送部２２Ｃとを有し、この基板移送部２２が基板１０を吸着部２２Ａで吸着して供給ストッカ２１から取り出しこの基板１０を位置決め部２４に配置する。

位置決め部２４は、ベース台２４Ａと、基板移送部２２により移送された基板１０が載置されるテーブル２４Ｆと、テーブル２４Ｆを支持し縦方向（Ｘ方向）に移動させる、ベース台２４Ａ上に配設された縦駆動部２４Ｂと、ベース台２４Ａに配設された高さ方向に延びる２つの縦位置決めピン２４Ｃと、ベース台２４Ａに配設された、高さ方向に延びる１つの横位置決めピン２４Ｄを横方向に移動させる横位置決めピン移動部２４Ｅとを有している。

２つの縦位置決めピン２４Ｃは、テーブル２４Ｆ上に載置されて縦駆動部２４Ｂの駆動により移送される基板１０（図５（ａ）参照）に対して縦方向に当て付いてこの基板１０の移動を停止させ、基板１０の縦方向の位置を位置決めする（図５（ｂ）参照）。横位置決めピン移動部２４Ｅは、１つの横位置決めピン２４Ｄを横方向（Ｙ方向）に移動させて、上記縦位置決めピン２４Ｃを、縦方向に位置決めされた基板１０に当て付けてこの基板１０の位置を横方向に移動させ、この基板１０の横方向の位置を位置決めする（図５（ｃ）参照）。これにより、基板１０が上記基板供給位置に位置決めされる。

なお、上記移送部２２Ｃ、縦駆動部２４Ｂ、および、後述する基板移送部２５Ｃ、縦駆動部３２Ｍ、縦横駆動部３２ＫＭ、基板移送部４３、縦駆動部５２Ｍ、基板移送部６５Ｃ等に関し、例えば、移動機構としてはボール・レールシステム等を採用することができ、駆動力伝達機構としては、ラック・ピニオン機構、ボールネジ・ボールブッシュ機構、あるいはピストン・シリンダ機構等を採用することができる。また、移動駆動源としては、モータ、油圧アクチュエータ、空圧アクチュエータ等を採用することができる。

図６に示すように、載替え部２５は、基板１０を吸着する吸着部２５Ａを有する基板ホルダ２５Ｂと、基板ホルダ２５Ｂを支持し移動させる２軸（Ｙ軸、Ｚ軸）の移動軸を有する共通基礎台８０（図１参照）上に配設された基板移送部２５Ｃとを有し、位置決め部２４のテーブル２４Ｆに配置された基板１０を基板ホルダ２５Ｂの吸着部２５Ａで吸着し、この基板１０を後述する測定装置３０のＸテーブル３２に配置する。

図７は測定装置の斜視図、図８は、図７に示す測定装置とは異なる構成からなる測定装置の概略構成示す斜視図、図９（ａ）は上記測定装置の平面図、図９（ｂ）は上記測定装置の正面図である。

図７に示すように、測定装置３０は、測定ベース台３１と、載替え部２５により基板１０が載置されるＸテーブル３２と、Ｘテーブル３２を支持し縦方向（Ｘ方向）に移動させる、測定ベース台３１上に配設された縦駆動部３２Ｍと、測定ベース台３１上に配設された２本の支柱３３、２本の支柱３３に両端が支持され、移動台３５を横方向移動させるカメラ横移動部３４を有する門型構造からなるカメラ支持部３６と、移動台３５に配設されたカメラ３９とを有し、カメラ横移動部３４によりカメラ３９を横方向に往復移動させながらＸテーブル３２を縦方向に移動させてこのＸテーブル３２上に配置された基板１０をカメラ３９によって測定する。

上記測定装置３０は、さらに、カメラ３９を横方向に往復移動させながらＸテーブル３２を縦方向に移動させてこのＸテーブル３２上に載置された基板１０をカメラ３９で測定し、基板１０中に配された位置測定用マーク１２（基板１０の角部）の位置と画像記録用基準マーク１１の位置との位置関係を示す位置関係データを取得し記憶する位置関係データ取得部３７を有している。

なお、図８、および図９に示すように、上記測定装置は以下のように構成されたものであってもよい。すなわち、測定装置３０Ｋは、中央に開口３６Ｋを有する測定ベース台３１Ｋと、基板１０が載置されるＸ線を透過可能なＸＹテーブル３２Ｋと、ＸＹテーブル３２Ｋを支持し、このＸＹテーブル３２Ｋを縦方向（Ｘ方向）および横方向（Ｙ方向）に移動させる、測定ベース台３１Ｋ上に配設された縦横駆動部３２ＫＭと、測定ベース台３１Ｋ上に配設された２本の支柱３３Ｋ、２本の支柱３３Ｋそれぞれに両端が支持された横方向に延びる梁部３４Ｋを有する門型の構造からなるカメラ保持部３５Ｋと、カメラ保持部３５Ｋの梁部３４Ｋに保持されたＸ線を検出するＸ線検出カメラ３９Ｋと，測定ベース台３１Ｋの下方に配置され開口３６Ｋを通してＸ線をＸＹテーブル３２Ｋ側に照射するＸ線源３７Ｋとを備えたものとしてもよい。この場合には、ＸＹテーブル３２Ｋを縦方向および横方向に移動させながら、Ｘ線源３７Ｋから放射されＸＹテーブル３２Ｋ上に配置された基板１０を通ったＸ線をＸ線検出カメラ３９Ｋで検出して基板１０の位置測定用マークと画像記録用基準マークとの位置を測定する。

また、梁部３４Ｋが、さらに可視波長領域に感度を有するＣＣＤカメラ３８ＫをＸ線検出カメラ３９Ｋの隣に保持するようにし、ＸＹテーブル３２Ｋを縦方向および横方向に移動させながら、ＣＣＤカメラ３８Ｋで基板１０の位置測定用マークの位置を読み取り、Ｘ線源３７Ｋから放射され上記ＸＹテーブル３２Ｋ上を移動する上記基板１０を通ったＸ線をＸ線検出カメラ３９Ｋで検出して基板１０の画像記録用基準マークの位置を読み取るように構成してもよい。

なお、上記縦横駆動部３２ＫＭがＸＹテーブル３２Ｋを縦方向および横方向に移送したときに、この縦横駆動部３２ＫＭが、Ｘ線源３７Ｋから放射されＸ線検出カメラ３９に入射する上記Ｘ線の伝播路を遮らないように、上記縦横駆動部３２ＫＭには開口３２ＫＨが設けられている。

図１０は載替装置が基板を測定装置から記録装置に載せ替える様子を示す側面図、図１１（ａ）は位置決め用のピン孔を有する基板ホルダの構成を示す平面図、図１１（ｂ）は上記基板ホルダの側面図、図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１２（ｃ）は位置決め用のピン孔を有する基板ホルダが位置決めされて基板を吸着する様子を示す側面図である。

図１０に示すように、載替装置４０は，基板１０を吸着する吸着部４１を有する基板ホルダ４２と、基板ホルダ４２を支持し移動させる２軸（Ｙ軸、Ｚ軸）の移動軸を有する共通基礎台８０上に配設された基板移送部４３とを有し、測定装置３０に配置された基板１０を吸着部４１で吸着し、この基板１０を記録装置５０に配置する。

なお、基板ホルダ等を次のような構成として測定装置３０に配置された基板１０を吸着し移送するようにしてもよい。

すなわち、図１１（ａ）、図１１（ｂ）に示すように、対角線上に配置された高さ方向（Ｚ方向）に延びるピン穴４２Ｂを有するとともに、吸着部４２Ａが配設された内ホルダ部４２Ｃと、内ホルダ部４２Ｃを収容可能な開口を有し、基板移送部４３に接続される外ホルダ部４２Ｄと、内ホルダ部４２Ａと外ホルダ部４２Ｂとを接続する弾性体である複数のバネ４２Ｅとを有する基板ホルダ４２Ｈを基板移送部４３に接続するとともに、測定装置３０のＸテーブル３２に、上記基板ホルダ４２Ｈのピン穴４２Ｂに嵌合する高さ方向（Ｚ方向）に延びるピン３２Ｇを配設する。そして、図１２（ａ）に示すように、基板移送部４３の駆動により、Ｘテーブル３２上に載置された基板１０に向けて基板ホルダ４２Ｈが下降すると、内ホルダ部４２Ｃのピン穴４２Ｂがピン３２Ｇに嵌合して縦方向（Ｘ方向）と横方向（Ｙ方向）の位置が位置決めされ、さらに基板ホルダ４２Ｈが下降して内ホルダ部４２Ｃの吸着部４２Ａが基板１０を吸着する（図１２（ｂ）参照）。その後、吸着部４２Ａに吸着された基板１０は、基板ホルダ４２Ｈの上昇に伴って、吸着部４２Ａに吸着されたまま内ホルダ部４２Ｃとともに上昇し移送される（図１２（ｃ）参照）。このようにして測定装置３０に配置された基板１０を吸着し移送するようにしてもよい。

なお上記方式は、供給装置２０から測定装置３０への基板の載せ替えや、記録装置５０から回収装置６０への基板の載せ替えに採用することもできる。

図１３は載替装置が基板を記録装置へ載せ替える様子を示す側面図である。

図１３および図１に示すように、記録装置５０は、記録ベース台５１と、記録ベース台５１上に配設された縦方向に移動可能なＸテーブル５２と、Ｘテーブル５２を縦方向に移動させる縦駆動部５２Ｍと、記録ベース台５１上に配設された２本の支柱５３、２本の支柱５３に両端が支持された横方向に延びる梁部５４を有する門型構造からなる露光ヘッド支持部５６と、梁部５４に配設された、横方向に延びる線状の領域に露光を行う露光ヘッド５９Ｒと、露光ヘッド５９Ｒが配された側とは反対側の梁部５４に配置された、基板を測定する２台のカメラ５９Ｃとを有している。

上記記録装置５０は、さらに、Ｘテーブル５２によって縦方向に移送されるＸテーブル５２上に配置された基板１０を２台のカメラ５９Ｃで測定し、記録装置５０に対する基板１０中の位置測定用マーク１２の位置を示す位置データを取得する位置データ取得部５７Ａ、上記位置関係データ取得部３７によって取得された位置関係データと上記位置データ取得部５７Ａによって取得された位置データに基づいて、画像記録用基準マーク１１の記録装置５０に対する位置を取得する基準マーク位置設定部５７Ｂ、および基準マーク位置設定部５７Ｂで取得された画像記録用基準マーク１１の位置を基準にして画像パターンが基板１０上に記録されるように、画像データ記憶部５７Ｄに予め記憶されている画像パターンを表す画像データを修正する画像データ修正部５７Ｃを有し、露光ヘッド５９Ｒが、画像データ修正部５７Ｃにより修正が施された画像データを用いて、この画像データが示す画像パターンを基板１０に記録する。

すなわち、次のようにして、画像パターンを示す画像データに対する修正が実施される
まず始めに、測定装置３０がカメラ３９を通して、基板中の２箇所の位置測定用マーク１２、および基板１０中の１２箇所の画像記録用基準マーク１１の位置を測定し、位置関係データを取得する。このときの測定時間は記録装置５０による基板１０への記録時間と同程度となる。

次に、載替装置４０により基板１０が測定装置３０から記録装置５０に載せ替えられると、記録装置５０は、Ｘテーブル５２に載置された基板１０の位置を検出するためにカメラ５９Ｃを通して基板中の２箇所の位置測定用マーク１２の位置を測定する。これにより、記録装置５０に対する位置測定用マーク１２の位置が把握される。このときの固定されたカメラ５９Ｃで２つの測定箇所を測定するので測定時間は短時間である。

次に、上記把握された記録装置５０に対する位置測定用マーク１２の位置と、既に測定装置３０によって取得された上記画像記録用基準マーク１１と位置測定用マーク１２との位置関係に基づいて、記録装置５０のＸテーブル５２に載置された基板１０中の１２箇所の画像記録用基準マーク１１の、記録装置５０に対する位置を基準マーク位置設定部５７Ｂによる演算によって求める。

次に、基準マーク位置設定部５７Ｂによって求めた上記記録装置５０に対する画像記録用基準マーク１１の位置を基準にして画像パターンを記録する。すなわち、記録装置５０の露光ヘッド５９Ｒにより露光される画像パターン中の基板１０の画像記録用基準マーク１１の位置に対応するように予め定められた所定の位置が、上記記録装置５０のＸテーブル５２に載置された上記基板１０の画像記録用基準マーク１１の位置に一致するようにする。そのために、露光ヘッド５９Ｒにより露光される画像パターンを表す画像データの位置座標を変更して、基板１０中に露光する画像パターンの位置を修正する。この場合、画像パターン全体の位置をシフトさせるたり回転させたりする場合に限らず、画像パターン中の各領域毎に倍率、シフト量、および回転量を変更するようにしてもよい。

また、演算により画像を回転させる負担を軽減するために、記録装置５０のＸテーブル５２に載置された基板１０を回転させる回転機構をこのＸテーブル５２に付加し、画像パターンの回転方向の修正は演算ではなく機械的に行うようにしてもよい。

回収装置６０は、図１に示すうに、複数の基板１０を積み重ねて保管する回収ストッカ６１と、記録装置５０による露光が完了したＸテーブル５２上の基板１０を供給ストッカ６１に載せ替える載替え部６５とを備えている。

載替え部６５は、基板１０を吸着する吸着部６５Ａを有する基板ホルダ６５Ｂと、基板ホルダ６５Ｂを支持し移動させる２軸（Ｙ軸、Ｚ軸）の移動軸を有する共通基礎台８０上に配設された基板移送部６５Ｃとを有し、記録装置５０のＸテーブル５２上に配置された基板１０を吸着部６５Ａで吸着し、この基板１０を回収ストッカ６１に積み重ねられた基板１０の最上部に配置する。

ここで、測定装置３０および記録装置５０における防振機構について説明する。載替装置４０の基板移送部４３は共通基礎台８０上に配設されており、測定装置３０の測定ベース台３１は、共通基礎台８０上に防振部７０Ａを介して配置されている（図１０、図１参照）、一方、記録装置５０の記録ベース台５１は共通基礎台８０上に防振部７０Ｂを介して配置されている（図１３、図１参照）。

防振部７０Ａは、測定装置３０の測定ベース台３１の底面の４隅に配置された測定装置３０と載替装置４０とを接続する防振体７１Ａと、防振体７１Ａを作動させたりこの作動を禁止したりして、防振体７１Ａの作動状態を切り替える切替部７２Ａとを有し、切替部７２Ａにより、防振体７１Ａの作動が禁止されたときには、測定装置３０と載替装置４０との互いの位置関係（縦方向と横方向の位置関係）が固定される。

切換部７２Ａは、ピン７５Ａをスライドガイド７６Ａに沿ってＺ方向に移動させる直動機構等からなり、この直動機構は共通基礎台８０中に配設されている。この切換部７２Ａは、ピン７５Ａを、測定ベース台３１に配設されたピン孔受部７７Ａのピン孔７８Ａに挿入して、ピン７５Ａとピン孔７８Ａとを嵌合させることにより、上記測定装置３０と載替装置４０との互いの位置関係を固定する。なお、切換部７２Ａは、ピン７５Ａが連結されているラック７３Ａ、このラック７３Ａに噛合するピニオン７４Ａ、およびピニオン７４Ａを回転させるモータ（図示は省略）等からなる駆動機構を有し、このピン７５Ａをスライドガイド７６Ａに沿ってＺ方向に移動させる。

一方、防振部７０Ｂは、記録装置５０の記録ベース台５１の底面の４隅に配置された載替装置４０と記録装置５０とを接続する防振体７１Ｂと、上記と替部７２Ａと同様の機能を有する切替部７２Ｂとを有し、切替部７２Ｂにより、防振体７１Ｂの作動が禁止されたときには、記録装置５０と載替装置４０との互いの位置関係（縦方向と横方向の位置関係）が固定される。

切換部７２Ｂは、ピン７５Ｂをスライドガイド７６Ｂに沿ってＺ方向に移動させる直動機構等からなり、この直動機構は上記切換部７２Ａと同様に共通基礎台８０中に配設されている。この切換部７２Ｂは、ピン７５Ｂを、記録ベース台５１に配設されたピン孔部７７Ｂのピン孔７８Ｂに挿入して、ピン７５Ｂとピン孔７８Ｂとを嵌合させることにより、記録装置５０と載替装置４０の上記位置関係を固定する。なお、切換部７２Ｂは、ピン７５Ｂが連結されているラック７３Ｂ、このラック７３Ｂに噛合するピニオン７４Ｂ、およびピニオン７４Ｂを回転させるモータ（図示は省略）等からなる駆動機構を有し、このピン７５Ｂをスライドガイド７６Ｂに沿ってＺ方向に移動させる。

なお、防振体７１Ａ、および防振体７１Ｂとしては、ゴム、コイルバネ、板バネ等の弾性体、あるいは空気バネ等の弾性発生システムを適用することができる。

次に、測定装置３０が備えているＸテーブル３２、および記録装置５０が備えているＸテーブル５２のそれぞれを一定温度に保つ温調機構について図１を参照して説明する。

測定装置３０のＸテーブル３２用の温度制御は、Ｘテーブル３２の内部に形成した埋込配管３２Ｔａ内に一定温度に温調した液体を循環させて、Ｘテーブル３２を一定の温度にするものである。埋込配管３２Ｔａ内を循環する液体は、チラー装置３２Ｈから引回し配管３２Ｔｂを通って埋込配管３２Ｔａ内に供給され、埋込配管３２Ｔａから引回し配管３２Ｔｃを通ってチラー装置３２Ｈに戻される。

記録装置５０のＸテーブル５２用の温度制御は、上記Ｘテーブル３２用の温調と同様であり、Ｘテーブル５２の内部に形成した埋込配管５２Ｔａ内に一定温度に温調した液体を循環させて、Ｘテーブル５２を一定の温度にするものである。埋込配管５２Ｔａ内を循環する液体は、チラー装置５２Ｈから引回し配管５２Ｔｂを通って埋込配管５２Ｔａ内に供給され、埋込配管５２Ｔａから引回し配管５２Ｔｃを通ってチラー装置５２Ｈに戻される。温調された測定装置３０のＸテーブル３２の温度は、温調された記録装置５０のＸテーブル５２の温度と同じであってもよいし、若干違えても良い。

なお、上記装置の全体の動作および各動作のタイミング等はコントローラ８９が制御する。

以下、画像パターン記録方法に基づく画像パターン記録装置の動作について図１４を参照して説明する。図１４は各基板が各工程で処理されるタイミングを示す図である。

なお、以下の画像パターン記録装置の説明においては、基板１０Ａ、基板１０Ｂ、基板１０Ｃがこの順に各装置に供給される。

＜基板１０Ａの処理工程＞
始めの記録媒体供給工程において、供給装置２０は、多数の基板が積み重ねられている供給ストッカ２１の最上部に位置する基板１０Ａを搬送アーム２２の吸着部２２Ａで吸着し、位置決め部２４のテーブル２４Ｆ上に移送する。そして、位置決め部２４が基板１０Ａの位置を上記所定の基板供給位置に位置決めする。その後、載替え部２５により上記基板供給位置に位置決めされた基板１０Ａを測定装置３０のＸテーブル３２に載せ替える。これにより、基板１０Ａが測定装置３０に供給される。

なお、上記記録媒体供給工程において、基板１０Ａが位置決め部２４から測定装置３０に載せ替えられるときには防振部７０Ａの作動が禁止される。そして、防振部７０Ａの作動が禁止された状態で、基板１０Ａが測定装置３０のＸテーブル３２上の所定の位置に載置される。

次の第１測定工程において、測定装置３０が、カメラ３９を通して供給装置２０から供給された上記基板１０中の位置測定用マーク１２の位置と画像記録用基準マーク１１の位置とを測定し、両者の位置関係を示す位置関係データが位置関係取得部３７によって取得され記憶される。

なお、上記第１測定工程においては、防振部７０Ａが作動状態となる。

次の載替工程で、載替装置４０が、基板１０Ａを測定装置３０から記録装置５０のＸテーブル５２に載せ替える。

なお、上記載替工程においては、防振部７０Ａおよび防振部７０Ｂの作動が禁止される。

上記基板１０Ａに対する載替工程につづく第２測定工程では，記録装置５０が、２台のカメラ５９Ｃを通して上記Ｘテーブル５２に載せ替えられた基板１０Ａにおける上記位置測定用マーク１２の上記記録装置５０に対する位置を測定し、これらの位置を示す位置データが位置データ取得部５７Ａによって取得され記憶される。

なお、上記第２測定工程においては、防振部７０Ｂが作動状態となる。

次の基準マーク位置取得工程では、記録装置５０の基準マーク位置設定部５７Ｂが、上記第１測定工程で取得した位置関係データと上記第２測定工程で取得した位置データとに基づいて、画像記録用基準マークの記録装置５０に対する位置を取得する。

つづいて画像データ修正工程では、記録装置５０の画像データ修正部５７Ｃが、基準マーク位置取得工程で取得された画像記録用基準マークの位置を基準にして、画像データ記憶部５７Ｄに記憶されている画像パターンが上記基板１０Ａに記録されるように、この画像パターンを表す画像データを修正する。

次の記録工程では、記録装置５０が、上記画像データ修正部５７Ｃにより修正が施された画像データを用いて、この画像データが示す画像パターンを基板１０Ａ上に記録する。

なお、上記記録工程においては、防振部７０Ｂが作動状態となる。

上記基板１０Ａに対する記録工程につづく記録媒体回収工程では、回収装置６０が、上記画像パターンが記録された基板１０Ａを記録装置５０から回収する。

＜基板１０Ｂの処理工程＞
なお、上記基板１０Ａに対する第１測定工程が開始されると、これと平行して、基板１０Ｂに対する記録媒体供給工程が実施される。すなわち、供給装置２０にり、供給ストッカ２１の最上部に位置していた上記先発の基板１０Ａにつづく基板１０Ｂを搬送アーム２２の吸着部２２Ａで吸着し、位置決め部２４のテーブル２４Ｆ上に移送し、位置決め部２４が基板１０Ｂの位置を上記所定の基板供給位置に位置決めする。その後、基板１０Ａの測定装置３０から記録装置５０への載せ替えのために、載替装置４０によって基板１０Ａが測定装置３０から外されると、供給装置２０の基板移送部２５Ｃが基板１０Ｂを位置決め部２４から測定装置３０に載せ替える。

なお、上記記録媒体供給工程において、基板１０Ｂが位置決め部２４から測定装置３０に載せ替えられるときには防振部７０Ａの作動が禁止される。

次に、記録装置５０により上記基板１０Ａに対する第２測定工程が開始されると、測定装置３０による上記基板１０Ｂに対する第１測定工程が実施される。

なお、上記第１測定工程の実施中は、防振部７０Ａが作動状態となる。

記録装置５０による基板１０Ａへの記録工程が終了し、回収装置６０により基板１０Ａが回収されると、載替装置４０が基板１０Ｂを測定装置３０から記録装置５０への載せ替える載替工程が実施される。

その後、記録装置５０による基板１０Ｂへの第２測定工程から記録工程までの実施が完了すると、基板１０Ｂは、回収装置６０により回収される。

なお、上記第２測定工程および記録工程においては、防振部７０Ｂが作動状態となる。

＜基板１０Ｃの処理工程＞
上記基板１０Ｂに対する第１測定工程が開始されると、これと平行して、基板１０Ｃに対する記録媒体供給工程が実施される。すなわち、供給装置２０により、供給ストッカ２１の最上部に位置していた基板１０Ｂにつづく後続の基板１０Ｃを搬送アーム２２の吸着部２２Ａで吸着し、位置決め部２４のテーブル２４Ｆ上に移送し、位置決め部２４が基板１０Ｃの位置を上記所定の基板供給位置に位置決めする。

上記のように、記録装置５０による、先発の基板１０に対する第２測定工程、基準マーク位置取得工程、画像データ修正工程、および記録工程のうちのいずれかの工程、あるいは、それらのうちの複数の工程と平行して、測定装置３０による、後続の基板１０に対する第１測定工程を実施することができるので、基板１０に対する測定時間が増大しても、基板１０を複数処理する際の全体の生産性の低下を抑制することができる。

本発明の実施の形態による画像パターン記録装置の概略構成を示す図基板の位置測定用マークと画像記録用基準マークを示す図供給ストッカの概略構成を示す図供給装置の概略構成を示す斜視図位置決め部によって基板が基板供給位置に位置決めされる様子を示す平面図載替え部により基板が測定装置に載せ替えられる様子を示す斜視図測定装置の概略構成を示す斜視図図７に示す測定装置とは異なる構成からなる測定装置の概略構成示す斜視図図７に示す測定装置とは異なる構成からなる測定装置の概略構成示す平面図と側面図載替装置が基板を測定装置から記録装置に載せ替える様子を示す側面図位置決め用のピン孔を有する基板ホルダの構成を示す平面図と側面図位置決め用のピン孔を有する基板ホルダが位置決めされる様子を示す側面図載替装置が基板を記録装置へ載せ替える様子を示す側面図各基板が各工程で処理されるタイミングを示す図

符号の説明

１０基板
２０供給装置
３０測定装置
４０載替装置
５０記録装置
６０回収装置

Claims

記録媒体の位置を測定するための位置測定用マークと画像パターンが記録される際の該画像パターンの記録位置の基準となる画像記録用基準マークとが配された前記記録媒体に対して、前記画像パターンを記録する画像パターン記録方法において、
供給装置により、前記記録媒体を測定装置に供給する記録媒体供給工程、
前記測定装置により、該測定装置に供給された前記記録媒体における前記位置測定用マークの位置と画像記録用基準マークの位置との位置関係を示す位置関係データを取得する第１測定工程、
載替装置により、前記記録媒体を前記測定装置から記録装置に載せ替える載替工程、
前記記録装置により、該記録装置に載せ替えられた前記記録媒体における前記位置測定用マークの該記録装置に対する位置を示す位置データを取得する第２測定工程、
前記記録装置により、前記第１測定工程で取得した前記位置関係データと前記第２測定工程で取得した前記位置データに基づいて前記画像記録用基準マークの該記録装置に対する位置を取得する基準マーク位置取得工程、
前記記録装置により、前記基準マーク位置取得工程で取得された画像記録用基準マークの位置を基準にして前記画像パターンが前記記録媒体に記録されるように、該画像パターンを表す画像データを修正する画像データ修正工程、
前記記録装置により、前記修正が施された画像データを用いて、該画像データが示す画像パターンを前記記録媒体に記録する記録工程とをこの順に実行するとともに、
前記記録装置による前記記録媒体に対する前記第２測定工程、前記基準マーク位置取得工程、前記画像データ修正工程、および前記記録工程のうちのいずれかの工程、あるいは、それらのうちの複数の工程の実行と平行して、前記測定装置による、前記記録媒体につづいて前記記録媒体供給工程により該測定装置へ供給された後続の記録媒体に対する前記第１測定工程を実施することを特徴とする画像パターン記録方法。
前記測定装置と前記載替装置とを防振体で接続し、前記載替装置により前記記録媒体が前記測定装置から外されるときに前記防振体の作動を禁止して両装置間の互いの位置関係を固定し、前記測定装置により前記第１測定工程が実施されるときに前記防振体を作動させるとともに、前記載替装置と前記記録装置とを防振体で接続し、前記載替装置により前記記録媒体が前記記録装置に載置されるときに前記防振体の作動を禁止して両装置間の互いの位置関係を固定し、前記記録装置により前記第２測定工程あるいは前記記録工程が実施されるときに前記防振体を作動させることを特徴とする請求項１記載の画像パターン記録方法。
前記位置測定用マークが、前記画像記録用基準マークを兼用するものであることを特徴とする請求項１または２記載の画像パターン記録方法。
前記測定装置に供給された前記記録媒体を保持するテーブル、および前記記録装置に載せ替えられた前記記録媒体を保持するテーブルのそれぞれを一定温度にする制御を行う工程を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の画像パターン記録方法。