JP2006251207A - 画像記録システム、画像記録方法、変換装置および変換方法 - Google Patents

Abstract

【課題】所定の解像度でラスタライズされたラスターデータに電子変倍処理、つまり、デジタルデータに電子変倍処理を実施することなく、露光装置において、基板上に所望の線幅を有するプリント配線パターンを描画することができる画像記録システム、画像記録方法、変換装置および変換方法を提供することにある。
【解決手段】予め、前記画像を被描画体に描画する描画ユニットの解像度を求め、前記描画パターンデータを前記描画ユニットの解像度でラスタライズしてラスターデータを生成し、このラスターデータを用いて被描画体上に画像を描画することにより、前記課題を解決する。
【選択図】 図８

Description

本発明は、特に、プリント配線基板等となる被描画体に所定のパターンを描画する画像記録システム、画像記録方法、変換装置および変換方法に関するものである。

従来から、プリント配線基板等となる被描画体（以下、基板とする）にプリント配線パターン等の所定のパターンを描画（形成）する画像記録システムが種々提案されている。
この画像記録システムは、例えば、基本プリント配線パターンを設計するＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ ａｉｄｅｄ ｄｅｓｉｇｎ）と、ＣＡＤが設計した基本プリント配線パターンを編集してプリント配線基板となる基板に割り付けてなる描画パターンを表記した描画パターンデータ（ベクトルデータまたはガーバーデータ）に編集するＣＡＭ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）と、ＣＡＭで編集した描画パターンデータをラスタライズしてラスターデータ（画像データ）を生成するＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）と、ＲＩＰでラスタライズしたラスターデータを用いて基板上に画像を描画（露光）する露光装置などの画像記録装置とを有して構成される。

通常、ＣＡＭは、ＣＡＤが設計した基本プリント配線パターンを受け取り、この基本プリント配線パターンを編集して、基板上に割り付けて描画パターンデータとし、この描画パターンデータを順次ＲＩＰに転送する。ＲＩＰは、描画パターンデータを露光装置で画像形成可能なラスターデータにラスタライズし、順次、露光装置に転送する。露光装置は、ＲＩＰから供給されたラスターデータに基づいて露光を行い、基板上にプリント配線パターン等の画像を形成する。なお、露光装置では、従来から、例えば、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）等の空間光変調素子（ＳＬＭ）を用いて、画像データ（画像情報）に応じて変調された光ビームで画像露光を行う方法が一般的に用いられている。

上述のように、通常、ＲＩＰは、描画パターンデータをラスタライズしてラスターデータを生成する。このとき、ＲＩＰでは、露光装置において所望の線幅を有するプリント配線パターン等を形成することができるように、基板上に形成するプリント配線パターン等の線幅に対応した所定の解像度で描画パターンデータをラスタライズしてラスターデータを生成している。
ところが、実際には、露光装置は、露光装置毎に組立誤差や部品等の製造誤差に起因する光学特性の誤差を有するため、基板上に形成するプリント配線パターン等の線幅に対応した所定の解像度でラスタライズしたラスターデータを用いて基板上に画像を形成しても、目的とする線幅や密度等を有する所望のプリント配線パターンを形成することができないおそれがある。

本発明の目的は、前記従来技術に基づく問題点を解消し、基板上に所望の線幅を有するプリント配線パターンを描画することができる画像記録システム、画像記録方法、変換装置および変換方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、描画する画像を表記した描画パターンデータをラスタライズする変換装置と、前記変換装置でラスタライズされたラスターデータに応じて、被描画体に描画する少なくとも１つの描画ユニットとを有し、かつ、前記変換装置は、前記描画ユニットに固有の解像度に応じて、前記描画パターンデータのラスタライズを行うことを特徴とする画像記録システムを提供するものである。

本発明においては、複数の前記描画ユニットを有し、１つの画像を１以上の描画ユニットを用いて描画するものであり、前記変換装置は、全ての描画ユニットの解像度を知見しており、描画パターンデータを描画に使用する描画ユニットの数に応じて分割して、分割領域毎に対応する描画ユニットの解像度に応じてラスタライズを行うのが好ましい。

また、本発明においては、複数の前記描画ユニットを有し、前記描画ユニット毎に設定した解像度に応じて、前記描画パターンデータのラスタライズを行うのが好ましい。

また、本発明においては、前記描画ユニットが、独立した描画ヘッドであるのが好ましい。

また、上記目的を達成するために、本発明は、描画する画像を表記した描画パターンデータをラスタライズする変換装置と、前記ラスタライズされたラスターデータに応じて、被描画体に画像を描画する少なくとも１つの描画ユニットとを有する画像記録システムにおいて、前記被描画体に画像を描画する方法であって、前記描画ユニットに固有の解像度に応じて、前記パターンデータをラスタライズして前記ラスターデータを生成し、このラスターデータに応じて被描画体に画像を描画することを特徴とする画像記録方法を提供するものである。

本発明においては、前記解像度が知見である複数の描画ユニットを有し、１つの画像を１以上の描画ユニットを用いて描画するものであり、前記描画パターンデータを描画に使用する描画ユニットの数に応じて分割し、この分割領域毎に対応する描画ユニットの解像度に応じてラスタライズを行うのが好ましい。

また、本発明においては、複数の前記描画ユニットを有し、前記描画ユニット毎に設定した解像度に応じて、前記描画パターンデータのラスタライズを行うのが好ましい。

また、本発明においては、前記描画ユニットが独立した描画ヘッドであるのが好ましい。

また、上記目的を達成するために、本発明は、複数の描画ユニットに提供するための描画パターンデータをラスタライズするための装置であって、前記描画ユニットの各々に固有の解像度に応じて前記描画パターンデータのラスタライズを行う手段を有することを特徴とする変換装置を提供するものである。

また、上記目的を達成するために、本発明は、複数の描画ユニットに提供するための描画パターンデータをラスタライズするに際し、前記描画ユニットの各々に固有の解像度に応じて前記描画パターンデータのラスタライズを行うことを特徴とする変換方法を提供するものである。

また、上記目的を達成するために、本発明は、複数の描画ユニットを備えた描画装置に提供するための描画パターンデータをラスタライズするための装置であって、前記描画ユニットの各々に固有の解像度に応じて前記描画パターンデータのラスタライズを行う手段を有することを特徴とする変換装置を提供するものである。

また、上記目的を達成するために、本発明は、複数の描画ユニットを備えた描画装置に提供するための描画パターンデータをラスタライズするに際し、前記描画ユニットの各々に固有の解像度に応じて前記描画パターンデータのラスタライズを行うことを特徴とする変換方法を提供するものである。

本発明は、予め被描画体に画像を描画する露光装置の描画ユニットの解像度を求めておき、描画パターンデータを予め求めておいた露光ユニットの解像度でラスタライズしたラスターデータを用いて基板に露光を実施するため、露光装置毎の光学特性の誤差に起因するプリント配線パターンの線幅のばらつきが生じることがおおよそなくなり、画像劣化の発生を低減することができる。

さらに、本発明は、大サイズの基板に画像を形成する場合、画像形成領域を複数個に分割し、複数個の露光ユニットにより、分割領域を一度に画像形成するマルチ露光システムにおいても、丸め誤差が露光ユニット毎の線幅の誤差として生じることがおおよそなくなり、マルチ露光システムにおいても、画像劣化の発生を低減することができる。

以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の画像記録システム、画像記録方法、変換装置および変換方法を詳細に説明する。

図１は、本発明の画像記録システムの一実施形態を示すブロック図である。
本発明の画像記録システム１０は、ＣＡＤで設計されたプリント配線パターンをＣＡＭで編集して割り付けてなる画像を表示する描画パターンデータ７２をラスタライズしてラスターデータ６８を生成し、このラスターデータ６８を用いて、プリント配線基板等となる被描画体（以下、基板とする）を露光して画像を形成するシステムであり、図１に示すように、ＲＩＰ１２と露光装置１４とを有して構成される。

ＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１２は、本発明の変換方法を実施する本発明の変換装置の一例であって、ＣＡＭから受け取った描画パターンデータ７２を予め知見している露光装置１４の露光ユニットの解像度でラスタライズしてラスターデータを生成する装置である。
なお、ラスターデータの生成については、後に詳しく詳述する。

本発明のＲＩＰ１２は、描画パターンデータ７２を予め知見している露光装置１４の露光ユニットの解像度でラスタライズしてラスターデータを生成する以外は、通常のＲＩＰであり、したがって、公知のＲＩＰを利用すればよい。また、ＲＩＰ１２が処理する描画パターンデータ７２には、特に限定はなく、例えばガーバーデータ等、プリント配線基板となる画像を表記してなる各種の描画パターンデータが利用可能である。さらに、ＲＩＰ１２が処理する描画パターンデータ７２は、ＣＡＤで設計したプリント配線パターンを基板上に割り付け可能なように編集するＣＡＭから受け取るのが一般的ではあるが、本発明はこれに限定されず、他の情報源から受け取っても良い。
ＲＩＰ１２は、上記のようにして生成したラスターデータ６８を、順次、露光装置１４に転送する。

露光装置１４は、ＲＩＰ１２においてラスタライズされたラスターデータ６８をＲＩＰ１２から受け取り、露光装置１４の有する各露光ユニットが描画する画像に対応するラスターデータ６８を用いて、基板に露光を実施する装置である。

なお、従来、露光装置１４は、ＲＩＰ１２でラスタライズしたラスターデータをそのまま用いて基板に露光を実施していた。実際には、露光装置は、露光装置毎に組立誤差や部品等の製造誤差に起因する光学特性の誤差を有するため、ＲＩＰ１２でラスタライズしたラスターデータをそのまま用いて基板上に画像を形成しても、目的とする線幅や密度等を有する所望のプリント配線パターンを形成することができないおそれがある。
そこで、これに対して、ＲＩＰ１２において、描画パターンデータを所定の解像度でラスタライズしてラスターデータを生成し、次いで、露光装置において、露光装置固有の光学特性誤差を補正するために、ラスターデータに電子変倍処理を施し、画像を拡大もしくは縮小（解像度変換）した後、この処理済ラスターデータを用いて基板上に露光を実施する方法が考案され、露光装置の解像度の誤差を相殺する高精度な描画を可能にする。
さらに、本発明は、より精度の出る好ましい方法として、ＲＩＰ１２において、ＣＡＭから受け取った描画パターンデータ７２を予め知見している露光装置１４の露光ユニットの解像度でラスタライズしてラスターデータを生成し、露光装置１４において、このラスターデータを用いて基板に露光を実施する。

図２には、本実施形態に係る露光装置が示されている。また、図３〜図７には本実施形態に係る露光装置に適用される露光ユニット及び空間光変調素子が示されている。

図２に示すように、露光装置１４は、４本の脚部１６に支持された矩形厚板状の設置台１８を備えている。
設置台１８の上面には、長手方向に沿って２本のガイド２０が延設されており、これら２本のガイド２０上には、矩形平盤状のステージ２２が設けられている。ステージ２２は、長手方向がガイド２０の延設方向を向くよう配置され、ガイド２０により設置台１８上を長手方向に往復移動可能に支持されており、図示しない駆動装置によってガイド２０に案内されて、設置台１８の長手方向（走査方向（図１の矢印Ｙ方向））に往復移動する。

ステージ２２の上面には、被描画体である基板２４が、図示しない搬送手段もしくはオペレータにより所定位置に位置決めされて載置される。基板２４は、後述するスキャナ２６から出射されるラスターデータに応じて変調されたレーザ光で像様に露光され、プリント配線パターンを記録される。
このステージ２２の上面（基板載置面）には、図示しない複数の溝部が形成されており、それらの溝部内が負圧供給源によって負圧とされることにより、基板２４はステージ２２の上面に吸着されて保持される。

また、基板２４には、露光位置（描画位置）の基準となるアライメントマーク３０が形成されている。
図示例において、アライメントマーク３０は基板２４の角部近傍の４個所に形成されているが、本発明が対応する基板２４において、アライメントマーク３０の位置は、これに限定はされず、また、数も４つ未満でも５つ以上でもよい。

なお、本発明に係る露光装置１４により画像露光を行う基板２４には、特に限定はなく、各種の感光材料が利用可能である。好適な一例として、プリント配線基板や液晶表示素子等のパターンを形成（画像露光）する材料としての基板やガラスプレート等の表面に、感光性エポキシ樹脂等のフォトレジストを塗布、又は、ドライフィルムの場合はラミネートした物などが例示される。

設置台１８の中央部には、ステージ２２の移動経路（矢印Ｙ方向）と直交する矢印Ｘ方向に跨ぐようにコ字状のゲート３２が設けられている。
ゲート３２は、両下端部がそれぞれ設置台１８の両短手側面に固定されており、ゲート３２の矢印Ｙ方向の一方の側（計測方向下流側）に、基板２４を露光するスキャナ２６が設けられる。
また、スキャナ２６の矢印Ｙ方向の計測方向下流側の面には、アライメント（基板２４上における画像露光位置（描画位置）の設定）を行うために、基板２４に設けられたアライメントマーク３０を撮影するアライメントユニット３４が設けられている。アライメントユニット３４には、複数（例えば４台）のＣＣＤカメラがアライメントカメラとして備えられている。ＣＣＤカメラは、Ｘ方向に配列されて配置され、かつ、予想されるアライメントマーク３０の位置に応じて、Ｘ方向の位置を移動可能にされている。

ステージ２２の駆動装置、スキャナ２６、アライメントユニット３４、および後述する光源装置（照明装置）３６は、これらを制御するコントローラ３８に接続されている。
このコントローラ３８により、後述する露光装置１４の露光動作時には、ステージ２２は所定の速度で移動するように制御され、ＣＣＤカメラはアライメントマーク３０の理論位置において、所定のタイミングで基板２４のアライメントマーク３０を撮影するよう制御され、スキャナ２６は所定のタイミングで基板２４を露光するよう制御される。また、ＣＣＤカメラが撮影した画像（画像データ）は、コントローラ３８に出力され、基板２４上におけるアライメントマーク３０の位置が検出される。

図３に示すように、スキャナ２６の内部には走査方向横一列に隙間なく複数（図示例では、４個）の露光ユニット４０が設置されている。
なお、本実施例の露光ユニット４０は、走査方向横一列に隙間無く４個配置されているが、特に限定はなく、露光ユニット４０の数、配置箇所共に限定されるものではない。露光ユニット４０の数は、基板２４を隙間無く露光することができれば３個以下でもよいし、また、５個以上でもよい。さらに、露光ユニット４０は、走査方向横一列に限定されず、二列以上配置し、各行の露光ユニット４０の各々を、走査方向に隙間なく配列方向に所定間隔（露光エリアの長辺の自然倍数）ずらして配置してもよい。

露光ユニット４０による露光エリア４２は、例えば走査方向を短辺とする矩形上に構成する。この場合、基板２４には、その走査露光の移動動作に伴って露光ユニット４０毎に帯状の露光済み領域４４が形成される。
なお、本発明において、露光装置１４は、テスト露光等を実施して、予め各露光ユニット４０の露光解像度を求めておき、実際に露光に用いる露光ユニット４０の数情報と共に、ＲＩＰ１２に転送し記憶させておく。

図４に示すように、各露光ユニット４０は、それぞれ入射された光ビームをラスターデータに応じて各画素毎に変調する空間光変調素子として、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）４６を備えている。このＤＭＤ４６は、データ処理部とミラー駆動制御部とを備えた上述のコントローラ３８に接続されている。

コントローラ３８のデータ処理部では、入力されたラスターデータに基づいて、各露光ユニット４０毎にＤＭＤ４６の制御すべき領域内の各マイクロミラーを駆動制御する制御信号を生成する。なお、制御すべき領域については後述する。また、ＤＭＤコントローラとしてのミラー駆動制御部では、データ処理部で生成した制御信号に基づいて、各露光ユニット４０毎にＤＭＤ４６における各マイクロミラーの反射面の角度を制御する。なお、反射面の角度の制御については後述する。

各露光ユニット４０におけるＤＭＤ４６の光入射側には、図２に示すように、紫外波長領域を含む一方向に延在したマルチビームをレーザ光として出射する照明装置３６からそれぞれ引き出されたバンドル状の光ファイバ４８が接続される。

照明装置３６は、図示は省略するがその内部に、複数の半導体レーザチップから出射されたレーザ光を合波して光ファイバに入力する合波モジュールが複数個設置されている。各合波モジュールから延びる光ファイバは、合波したレーザ光を伝搬する合波光ファイバであって、複数の光ファイバが１つに束ねられてバンドル状の光ファイバ４８として形成される。

また各露光ユニット４０におけるＤＭＤ４６の光入射側には、図４に示すように、光ファイバ４８の接続端部から出射されたレーザ光を均一の照明光にする均一照明光学系５０と、均一光学系５０を透過したレーザ光をＤＭＤ４６に向けて反射するミラー５２とが配置されている。

各露光ユニット４０におけるＤＭＤ４６の光反射側に設けられる投影光学系は、ＤＭＤ４６の光反射側の露光面にある基板２４上に光源像を投影するため、ＤＭＤ４６側から基板２４へ向かって順に、レンズ系５４、マイクロレンズアレイ５６、対物レンズ系５８の各露光用の光学部材が配置されて構成されている。

ここで、レンズ系５４及び対物レンズ系５８は、図４に示すように複数枚のレンズ（凸レンズや凹レンズ等）を組み合わせた拡大光学系として構成されており、ＤＭＤ４６により反射されるレーザビーム（光線束）の断面積を拡大することで、ＤＭＤ４６により反射されたレーザビームによる基板２４上の露光エリア４４の面積を所定の大きさに拡大している。なお、基板２４は、対物レンズ系５８の後方焦点位置に配置される。

マイクロレンズアレイ５６は、図４に示すように、照明装置３６から各光ファイバ４８を通じて照射されたレーザ光を反射するＤＭＤ４６の各マイクロミラー６０に１対１で対応する複数のマイクロレンズ６２が２次元状に配列され、一体的に形成されて矩形平板状に形成されたものであり、各マイクロレンズ６２は、それぞれレンズ系５４を透過した各レーザビーム（露光ビーム）の光軸上にそれぞれ配置されている。

またＤＭＤ４６は、図５に示すように、ＳＲＡＭセル（メモリセル）６２上に、マイクロミラー（微小ミラー）６０が支柱により支持されて配置されたものであり、画素（ピクセル）を構成する多数の（例えば、６００個×８００個）の微小ミラーを格子状に配列したミラーデバイスとして構成されている。各ピクセルには、最上部に支柱に支えられたマイクロミラー６０が設けられており、マイクロミラー６０の表面にはアルミニウム等の反射率の高い材料が蒸着されている。

また、マイクロミラー６０の直下には、図示しないヒンジ及びヨークを含む支柱を介して通常の半導体メモリの製造ラインで製造されるシリコンゲートのＣＭＯＳのＳＲＡＭセル６２が配置されており、全体はモノシリック（一体型）に構成されている。

ＤＭＤ４６のＳＲＡＭセル６２にデジタル信号が書き込まれると、支柱に支えられたマイクロミラー６０は、対角線を中心としてＤＭＤ４６が配置された基板側に対して±α度（例えば±１０度）の範囲で傾けられる。図６には、ＤＭＤ４６の一部を拡大し、マイクロミラー６０が＋α度又は−α度に制御されている状態の一例を示しており、図６（Ａ）は、マイクロミラー６０がオン状態である＋α度に傾いた状態を示し、図６（Ｂ）は、マイクロミラー６０がオフ状態である−α度に傾いた状態を示す。したがって、画像信号に応じて、ＤＭＤ４６の各ピクセルにおけるマイクロミラー６０の傾きを、図６に示すように制御することによって、ＤＭＤ４６に入射された光はそれぞれのマイクロミラー６０の傾き方向へ反射される。

それぞれのマイクロミラー６０のオンオフ（ｏｎ／ｏｆｆ）制御は、ＤＭＤ４６に接続されたコントローラ３８のミラー駆動制御部によって行われ、オン状態のマイクロミラー６０により反射された光は露光状態に変調され、ＤＭＤ４６の光出射側に設けられた投影光学系（図４参照）へ入射する。またオフ状態のマイクロミラー６０により反射された光露光状態に変調され、光吸収体（図示省略）に入射する。

また、ＤＭＤ４６は、その短辺方向が走査方向と所定角度（例えば、０．１〜０．５℃）を成すように僅かに傾斜させて配置するのが好ましい。図７（Ａ）はＤＭＤ４６を傾斜させない場合の各マイクロミラーによる反射光像（露光ビーム）６６の走査軌跡を示し、図７（Ｂ）はＤＭＤ４６を傾斜させた場合の露光ビーム６６の走査軌跡を示している。

ＤＭＤ４６には、長手方向（行方向）に沿ってマイクロミラー６０が多数個（例えば、８００個）配列されたマイクロミラー列が、短手方向に多数汲み（例えば、６００組）配列されているが、図７（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ４６を傾斜させることにより、各マイクロミラー６０による露光ビーム６６の走査軌跡（走査線）のピッチＰ_２が、ＤＭＤ４６を傾斜させない場合の走査線のピッチＰ_１より狭くなり、解像度を大幅に向上させることができる。一方、ＤＭＤ４６の傾斜角は微小であるので、ＤＭＤ４６を傾斜させた場合の走査幅Ｗ_２と、ＤＭＤ４６を傾斜させない場合の走査幅Ｗ_１とは略同一である。

また、異なるマイクロミラー列により同じ走査線上における略同一の位置（ドット）が重ねて露光（多重露光）されることになる。このように、多重露光されることで、露光位置の微少量をコントロールすることができ、高精細な露光を実現することができる。また、走査方向に配列された複数の露光ユニット間のつなぎ目を微少量の露光位置制御により段差無くつなぐことができる。

なお、ＤＭＤ４６を傾斜させる代わりに、各マイクロミラー列を走査方向と直交する方向に所定間隔ずらして千鳥状に配置しても、同様の効果を得ることができる。

以下、図１および図８を用いて、本発明の画像記録システム１０の作用を説明することにより、本発明についてより詳細に説明する。
なお、図８は、図２に示す本発明に係る露光装置１４のうち、本発明に係る主要な部材のみを表した図である。

まず、ＲＩＰ１２は、ＣＡＭ（図示せず）から、ＣＡＭがＣＡＤ（図示せず）で設計した基本プリント配線パターンを編集して、基板上に割り付けた描画パターンデータ７２を受け取る。
なお、上述したようにＲＩＰ１２に描画パターンデータを供給する情報源としては、ＣＡＭが好適に例示されているが、本発明はこれに限定されず、他の情報源でも良い。

次に、ＲＩＰ１２は、ＣＡＭから受け取った描画パターンデータ７２を露光装置１４における描画に使用する露光ユニット４０の数（図示例では、４つ）に応じて分割し、各々の分割領域の描画に対応する露光ユニット（４０ａ〜４０ｄ）の解像度に応じてラスタライズしてラスターデータ（６８ａ〜６８ｄ）を生成する。ＲＩＰ１２は、生成したラスターデータ（６８ａ〜６８ｄ）を、順次、露光装置１４に供給する。
なお、上述したように、本発明においては、各露光ユニット４０の露光解像度は、予め知見されているものであり、露光装置１４の描画に用いる露光ユニット４０の数情報と共に、露光装置１４からＲＩＰ１２に供給され、ＲＩＰ１２において記憶されているものである。

露光装置１４は、ＲＩＰ１２から供給されたラスターデータ（６８ａ〜６８ｄ）を、一旦、コントローラ３８に保存する。
一方で、露光装置１４は、基板２４をステージ２２上の所定位置に載置し（自動もしくは手動）、描画する画像が指示され、さらにアライメントマーク３０の位置が指定されて、露光開始が指示されると、まず、アライメントユニット３４が基板２４上におけるアライメントマーク３０の予測位置に応じてＣＣＤカメラをＸ方向に移動する。なお、これらの入力指示は、キーボード等を用いた公知の方法で行われ、情報がコントローラ３８に供給される。
初期状態では、ステージ２２は、計測方向の最上流に位置しており、ＣＣＤカメラの移動が終了すると、ステージ２２を計測方向に移動しつつ、アライメントマーク３０の予測位置において、ＣＣＤカメラによる撮影を行って、アライメントマーク３０の撮影を行う。

この撮影画像は、コントローラ３８に供給される。コントローラ３８は、撮影画像（画像データ）およびＣＣＤカメラのＸ方向の位置ならびに撮影タイミングから、基板２４上におけるアライメントマーク３０の位置を検出する。さらに、コントローラ３８は、検出した基板上におけるアライメントマーク３０の位置と、先に指定されたアライメントマーク３０の位置とから、基板２４上における画像の露光位置（描画位置）を設定する。
以上で、いわゆるアライメントが終了して、基板２４の露光が開始される。

上述したように、本発明においては、露光装置１４は、露光ユニット４０の数（図示例では、４つ）に応じて分割され、各々の分割領域（７０ａ〜７０ｄ）の描画に対応する露光ユニット（４０ａ〜４０ｄ）の解像度に応じてラスタライズされたラスターデータ（６８ａ〜６８ｄ）を受け取り、コントローラ３８に一旦保存している。
そのため、露光が開始されると、コントローラ３８は、各露光ユニット（４０ａ〜４０ｄ）の露光に用いられるラスターデータ（６８ａ〜６８ｄ）および上記アライメントで設定した露光位置に応じて、各露光ユニット（４０ａ〜４０ｄ）の駆動信号を生成する。

他方、露光装置１４は、ステージ２２を計測方向とは逆の露光方向に移動する。
また、基板２４がステージ２２と共に一定速度で移動されることにより、基板２４がスキャナ２６によりステージ移動方向と反対の方向に走査され、露光ユニット（４０ａ〜４０ｄ）毎に帯状の露光済み領域４４が形成される。

ここで、本実施形態における露光装置１４は、露光ユニット４０を４つ有し、４つ全ての露光ユニット４０を用いて基板２４上の描画領域７０に露光を行う。すなわち、各露光ユニット（４０ａ〜４０ｄ）は、描画領域７０を主走査方向に対して４つに分割した領域（７０ａ〜７０ｄ）に帯状の露光済み領域４４を形成する。

基板２４の露光が完了すると、ステージ２２は駆動装置によりそのまま露光方向の下流側へ駆動されて露光方向の最下流側（計測方向の最上流）にある原点に復帰する。以上により、露光装置１４による基板２４に対する露光動作が終了する。

なお、本実施例においては、露光装置１４における描画に全ての露光ユニット（４０ａ〜４０ｄ）を用いているが、本発明においては、必ずしも全ての露光ユニットを用いる必要はなく、基板２４上に十分に描画を実施することができれば、全ての露光ユニット４０から任意の露光ユニット４０を選択し用いることも可能である。

上記のように、本発明においては、予め被描画体に画像を描画する露光装置の描画ユニットの解像度を求めておき、描画パターンデータを予め求めておいた露光ユニットの解像度でラスタライズしてラスターデータを生成するため、各露光ユニット４０において正確な駆動信号を生成することができ、上述したような高精細な露光においても画像の線幅の誤差等を生じることがおおよそなくなり、画像劣化を低減することができる。

以上、本発明の画像記録システム、画像記録方法、変換装置および変換方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのは、もちろんである。

本実施形態におけるＲＩＰ１２には、露光装置１４一台が接続される構成となっているが、本発明はこれに限定されず、ＲＩＰ１２に対して複数台の露光装置が接続される構成となっていてもよい。

本実施形態における露光装置１４の基板２４に対する露光動作では、ステージ２２を移動させつつ基板２４を走査露光する場合について説明したが、露光動作はこのような走査露光に限らず、他にも、最初の露光位置まで移動させた基板２４を一旦停止して所定の露光領域のみを露光し、その露光後に、基板２４を次の露光位置まで移動させて再び停止し次の所定の露光領域のみを露光する、というように、基板２４の移動→露光位置に停止→画像露光→移動・・・・・・・・を繰り返すような動作としてもよい。
さらに、ステージ２６を移動することで走査を行うのではなく、ゲート３２を移動することで走査をおこなってもよく、あるいは、アライメントマーク３４の撮影のために、アライメントユニット３４のみを走査する構成としてもよい。

本実施形態における露光装置１４では、走査方向への移動は、ステージ２６を移動させているが、アライメントユニット３４および露光ユニット２８が固定されているゲート３２が移動する構成としてもよい。さらに、アライメントユニット３４と露光ユニット２８とが一体型に構成されているが、アライメントユニット３４と露光ユニット２８とが各々独立した構成としても良い。

また、本実施形態における露光装置１４では、空間変調素子としてＤＭＤを備えた露光ユニットについて説明したが、このような反射型空間光変調素子の他に、透過型空間光変調素子（ＬＣＤ）を使用することもできる。例えば、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）タイプの空間変調素子（ＳＬＭ；Ｓｐｅｃｉａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）や、電気光学効果により透過光を変調する光学素子（ＰＬＺＴ素子）や液晶光シャッタ（ＦＬＣ）等の液晶シャッターアレイなど、ＭＥＭＳタイプ以外の空間光変調素子を用いることも可能である。なお、ＭＥＭＳとは、ＩＣ製造プロセスを基板としてマイクロマシニング技術によるマイクロサイズのセンサ、アクチュエータ、そして制御回路を集積化した微細システムの総称であり、ＭＥＭＳタイプの空間光変調素子とは、静電気力を利用した電気機械動作により駆動される空間光変調素子を意味している。さらに、Ｇｒａｔｉｎｇ Ｌｉｇｈｔ Ｖａｌｖｅ（ＧＬＶ）を複数ならべて二次元上に構成したものを用いることもできる。これらの反射型空間光変調素子（ＧＬＶ）や透過型空間光変調素子（ＬＣＤ）を使用する構成では、上記したレーザの他にランプ等も光源として使用可能である。

また、本実施形態における光源としては、合波レーザ光源を複数備えたファイバアレイ光源、１個の発光点を有する単一の半導体レーザから入射されたレーザ光を出射する１本の光ファイバを備えたファイバ光源をアレイ化したファイバアレイ光源、複数の発光点が２次元状に配列された光源（例えば、ＬＤアレイ、有機ＥＬアレイ等）、等が適用可能である。

また、上記の露光装置１４には、露光により直接情報が記録されるフォトンモード感光材料、露光により発生した熱で情報が記録されるヒートモード感光材料の何れも使用することができる。フォトンモード感光材料を使用する場合、レーザ装置にはＧａＮ系半導体レーザ、波長変換固体レーザ等が使用され、ヒートモード感光材料を使用する場合、レーザ装置にはＡｌＧａＡｓ系半導体レーザ（赤外レーザ）、固体レーザが使用される。

さらに、以上の実施例は、基板２４に画像を形成するものであるが、本発明は、これ以外にも、例えばプリント配線基板や液晶表示素子等となる各種の被描画体（ワーク）が利用可能であり、また、画像記録方法も、露光に限定はされず、ワークに応じた各種の描画方法が利用可能である。

本発明の画像記録システムの一実施形態の構成概略図である。 本発明に係る露光装置の一例の概略図を示す。 本発明に係る露光装置のスキャナの構成を示す斜視図である。 本発明に係る露光装置の露光ヘッドの光学系を示す。 本発明に係る露光装置に設けられたＤＭＤの構成を示す。 （Ａ）及び（Ｂ）は図５のＤＭＤの動作を説明するための説明図である。 （Ａ）は、本発明の一実施形態に係る露光装置において検出用スリットを利用して点灯している特定画素と光の回り込み画素を検出する状態を示す説明図、（Ｂ）は、点灯している特定画素をフォトセンサが検知したときの信号を示す説明図である。 図２に示す本発明に係る露光装置のうち、本発明に係る主要な部材のみを表した図である。

符号の説明

１０ 画像記録システム
１２ ＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）
１４ 露光装置
１６ 脚部
１８ 設置代
２０ ガイド
２２ ステージ
２４ 基板
２６ スキャナ
３０ アライメントマーク
３２ ゲート
３４ アライメントユニット
３６ 光源装置
３８ コントローラ
４０ 露光ユニット
４２ 露光得利他
４４ 露光済み領域
４６ ＤＭＤ
４８ 光ファイバ
５０ 均一照明光学系
５２ ミラー
５４ レンズ系
５６ マイクロレンズアレイ
５８ 対物レンズ系
６０ マイクロミラー
６２ マイクロレンズ
６４ ＳＲＡＭセル
６６ 露光ビーム
６８ ラスターデータ（画像データ）
７０ 描画領域
７２ 描画パターンデータ

Claims (12)

1. 描画する画像を表記した描画パターンデータをラスタライズする変換装置と、前記変換装置でラスタライズされたラスターデータに応じて、被描画体に描画する少なくとも１つの描画ユニットとを有し、
   かつ、前記変換装置は、前記描画ユニットに固有の解像度に応じて、前記描画パターンデータのラスタライズを行うことを特徴とする画像記録システム。
2. 複数の前記描画ユニットを有し、１つの画像を１以上の描画ユニットを用いて描画するものであり、
   前記変換装置は、全ての描画ユニットの解像度を知見しており、描画パターンデータを描画に使用する描画ユニットの数に応じて分割して、分割領域毎に対応する描画ユニットの解像度に応じてラスタライズを行う請求項１に記載の画像記録システム。
3. 複数の前記描画ユニットを有し、前記描画ユニット毎に設定した解像度に応じて、前記描画パターンデータのラスタライズを行う請求項１に記載の画像記録システム。
4. 前記描画ユニットが、独立した描画ヘッドである請求項１に記載の画像記録システム。
5. 描画する画像を表記した描画パターンデータをラスタライズする変換装置と、前記ラスタライズされたラスターデータに応じて、被描画体に画像を描画する少なくとも１つの描画ユニットとを有する画像記録システムにおいて、前記被描画体に画像を描画する方法であって、
   前記描画ユニットに固有の解像度に応じて、前記パターンデータをラスタライズして前記ラスターデータを生成し、このラスターデータに応じて被描画体に画像を描画することを特徴とする画像記録方法。
6. 前記解像度が知見である複数の描画ユニットを有し、１つの画像を１以上の描画ユニットを用いて描画するものであり、
   前記描画パターンデータを描画に使用する描画ユニットの数に応じて分割し、この分割領域毎に対応する描画ユニットの解像度に応じてラスタライズを行う請求項５に記載の画像記録方法。
7. 複数の前記描画ユニットを有し、前記描画ユニット毎に設定した解像度に応じて、前記描画パターンデータのラスタライズを行う請求項５に記載の画像記録方法。
8. 前記描画ユニットが独立した描画ヘッドである請求項５に記載の画像記録方法。
9. 複数の描画ユニットに提供するための描画パターンデータをラスタライズするための装置であって、
   前記描画ユニットの各々に固有の解像度に応じて前記描画パターンデータのラスタライズを行う手段を有することを特徴とする変換装置。
10. 複数の描画ユニットに提供するための描画パターンデータをラスタライズするに際し、
    前記描画ユニットの各々に固有の解像度に応じて前記描画パターンデータのラスタライズを行うことを特徴とする変換方法。
11. 複数の描画ユニットを備えた描画装置に提供するための描画パターンデータをラスタライズするための装置であって、
    前記描画ユニットの各々に固有の解像度に応じて前記描画パターンデータのラスタライズを行う手段を有することを特徴とする変換装置。
12. 複数の描画ユニットを備えた描画装置に提供するための描画パターンデータをラスタライズするに際し、
    前記描画ユニットの各々に固有の解像度に応じて前記描画パターンデータのラスタライズを行うことを特徴とする変換方法。

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