JP2006337602A

JP2006337602A - 描画装置および描画方法

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Publication number: JP2006337602A
Application number: JP2005160667A
Authority: JP
Inventors: Takuya Hirashima; 卓哉平島; Hisazumi Jogo; 尚純城後
Original assignee: Fujifilm Holdings Corp
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2005-05-31
Filing date: 2005-05-31
Publication date: 2006-12-14

Abstract

【課題】多重露光する描画装置で、ＦＩＲフィルタを施した場合と同等の結果を得られるようにする。
【解決手段】描画面をＮ重描画することにより、前記２次元パターンを前記描画面上に形成する描画装置に、Ｎ重描画に用いる走査方向に並ぶＮ個の描画素子（ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４）のオンオフを、前記描画点Ｐ（ｎ，ｍ）に対応する前記２値画像データ１００上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値と、画素Ｑ（ｎ，ｍ）の近傍の画素Ｑ（ｎ，ｍ−１）と画素Ｑ（ｎ，ｍ＋１）の画素値とを用いて制御する。
【選択図】図１２

Description

本発明は、画像データが表す２次元パターンを多重描画により描画面上に形成する描画装置および描画方法に関するものである。

従来より、描画装置の一例として、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を利用して、画像データに応じて変調された光ビームで画像露光を行う露光装置が種々提案されている。ＤＭＤは、制御信号に応じて反射面の角度が変化する多数のマイクロミラーが、シリコン等の半導体基板上にＬ行×Ｍ列の２次元状に配列されたミラーデバイスであり、ＤＭＤを露光面に沿った一定の方向に走査して露光が行われる。ＤＭＤを用いた露光には、ＣＡＤ（Computer Aided Design）やＣＡＭ（Computer Aided Manufacturing）を用いて編集された回路パターンなどのベクタデータをラスタデータに変換した２値データが用いられ、２値データに従って、ＤＭＤのマイクロミラーを制御しながら露光が行われる。

また、ＤＭＤのマイクロミラーは、各行の並び方向と各列の並び方向とが直交するように配列されているが、このようなＤＭＤを、走査方向に対して傾斜させて配置することで、走査時に走査線の間隔が密になり解像度を上げることができる。さらに、傾斜させたＤＭＤを走査して、同じ点を通過する複数のマイクロミラーを使って、同じ点を複数回露光する多重露光が行なわれている（例えば、特許文献１）。
特開平２００４−２３３７１８号公報

しかしながら、上述のようなＤＭＤを用いて多重露光を行う場合には、２値で表されたデータに従って、各マイクロミラーをオンオフして露光するため、ジャギーが現れるおそれがある。

そこで、本願発明は、２値画像データに基づいて多重露光する際に、フィルタ処理を施した場合と同等の結果を得られる描画装置および描画方法を提供することを目的とするものである。

本発明の描画装置は、２次元パターンを表す２値画像データを記憶するデータ記憶手段と、
２次元に配列された描画素子を有し、前記２値画像データに応じて各描画素子をオンオフすることによって、描画面上に前記２次元パターンを構成する複数の描画点を発生させる画素アレイを備えた描画ヘッドと、
前記描画面に対して前記描画ヘッドを所定の走査方向に相対的に移動させる移動手段とを備え、
前記移動手段を用いて前記描画ヘッドを前記描画面に対して相対的に移動させながら、前記描画面上に各描画点を、前記２次元に配列された描画素子の中の前記描画面上で前記走査方向に並ぶＮ（Ｎは２以上の自然数）個の描画素子を用いてＮ重描画することにより、前記２次元パターンを前記描画面上に形成する描画装置であって、
前記走査方向に並ぶＮ個の描画素子のオンオフを、前記描画点Ｐ（ｎ，ｍ）（ｎ，ｍは整数であり、ｎはｘ方向の位置、ｍはｙ方向の位置を表す）に対応する前記２値画像データ上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値と、前記２値画像データ上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）からｘ方向にｉ個および／またはｙ方向にｊ個（ｉ、ｊは０以外の整数）ずれた位置に存在する画素Ｑ’の画素値とを用いて制御する制御手段を備えたことを特徴とするものである。

また、本発明の描画方法は、２次元に配列された描画素子を有し、２次元パターンを表す２値画像データに応じて各描画素子をオンオフすることによって、描画面上に前記２次元パターンを構成する複数の描画点を発生させる画素アレイを備えた描画ヘッドと、前記描画面に対して前記描画ヘッドを所定の走査方向に相対的に移動させる移動手段とを備えた描画装置において、
前記移動手段を用いて前記描画ヘッドを前記描画面に対して相対的に移動させながら、前記描画面上に各描画点を、前記２次元に配列された描画素子の中の前記描画面上で前記走査方向に並ぶＮ（Ｎは２以上の自然数）個の描画素子を用いてＮ重描画することにより、前記２次元パターンを前記描画面上に形成する描画方法であって、
前記走査方向に並ぶＮ個の描画素子のオンオフを、前記描画点Ｐ（ｎ，ｍ）（ｎ，ｍは整数であり、ｎはｘ方向の位置、ｍはｙ方向の位置を表す）に対応する前記２値画像データ上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値と、前記２値画像データ上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）からｘ方向にｉ個および／またはｙ方向にｊ個（ｉ、ｊは０以外の整数）ずれた位置に存在する画素Ｑ’の画素値とを用いて制御することを特徴とするものである。

「描画素子」とは、独立して描画点を描画する機能を備えた素子をいう。たとえば、ＤＭＤを用いた描画装置の場合には、ＤＭＤを構成する各マイクロミラーを指す。また、ＤＭＤと同様に空間光変調素子として機能する液晶セルや、インクジェットヘッドのノズルも描画素子に含まれる。

「Ｎ重描画」とは、描画面上において、走査方向に平行な直線が、描画面上の描画点をＮ個の描画素子を用いて描画を行うことをいう。また、Ｎが２以上の自然数であるＮ重描画を総称して多重描画というが、本発明の実施の形態では、「Ｎ重描画」および「多重描画」に対応する用語として、「Ｎ重露光」および「多重露光」という用語を用いるものとする。なお、「Ｎ重描画」が、同じ位置又は領域にＮ個の描画素子を用いてＮ回描画するものであってもよい。

また、前記制御手段は、前記画素Ｑ（ｎ、ｍ）の画素値を用いて前記走査方向に並ぶＮ個の描画素子をオンオフしてＮ重描画したときの描画濃度に対してローパスフィルタ処理を施すように、前記画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値と前記ずれた位置に存在する画素Ｑ’の画素値とを用いて前記走査方向に並ぶＮ個の描画素子のオンオフを制御するものであってもよい。

また、前記ずれた位置に存在する画素Ｑ’が、前記画素Ｑ（ｎ，ｍ）の近傍の画素であることが望ましい。

「近傍の画素」とは、２値画像データで表される平面上において、画素Ｑ（ｎ，ｍ）を中心として所定の範囲内に存在する画素をいい、２値画像データで表される平面上の距離が近いところにある画素をいう。具体的には、２値画像データで表される平面に応じて、堂の程度の距離が近いか遠いかが決められるが、例えば、ある２値画像データでは２つの画素の間の画素数がε画素程度までが近いと認識される場合には、画素Ｑ（ｎ，ｍ）を中心に半径がε画素の円の内部に存在する画素をいう。

なお、本発明は、描画面に対して複数の描画素子を相対移動させつつ、同じ位置又は領域に描画点をＮ重描画しながら画像を描画する際に、描画点に対応する注目画素データとその周辺画素データとに基づいて、各描画素子を制御するものであってもよい。そして、注目画素データと周辺画素データとの組み合わせを、ローパスフィルタ等の所定のフィルタ係数に基づいて決めるようにしてもよい。

本発明によれば、Ｎ重描画する際に用いるＮ個の描画素子のオンオフを、描画点Ｐ（ｎ，ｍ）に対応する前記２値画像データ上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値のみではなく、画素Ｑ（ｎ，ｍ）からｘ方向にｉ個および／またはｙ方向にｊ個ずれた位置に存在する画素Ｑ’の画素値を用いて制御することにより、FIR フィルタ処理を施したものと同じ効果が得られるような描画を行うことができる。

また、FIR フィルタ処理のうちローパスフィルタ処理を施した結果と一致するように、Ｎ重描画する際に用いるＮ個の描画素子のオンオフを制御することにより、ジャギーを低減させることが可能である。

以下、図面により、本発明の描画装置の１つの実施形態である露光装置について、詳細に説明する。

本実施形態の露光装置１０は、図１に示すように、シート状の感光材料１２を表面に吸着して保持する平板状の移動ステージ１４を備えている。４本の脚部１６に支持された厚い板状の設置台１８の上面には、ステージ移動方向に沿って延びた２本のガイド２０が設置されている。ステージ１４は、その長手方向がステージ移動方向を向くように配置され、ガイド２０沿ってステージ１４は往復移動する。なお、この露光装置１０には、移動手段としてのステージ１４をガイド２０に沿って駆動するステージ駆動装置（図示せず）が設けられている。

設置台１８の中央部には、ステージ１４の移動経路を跨ぐようにコの字状のゲート２２が設けられている。コの字状のゲート２２の端部の各々は、設置台１８の両側面に固定されている。このゲート２２を挟んで一方の側にはスキャナ２４が設けられ、他方の側には感光材料１２の先端と後端を検知するセンサ２６が複数（たとえば２個）設けられている。スキャナ２４およびセンサ２６はゲート２２に各々取り付けられて、ステージ１４の移動経路の上方に固定配置されている。なお、スキャナ２４およびセンサ２６は、これらを制御するコントローラに接続されている（不図示）。ここで、説明のため、ステージ１４の表面と平行な平面内に、図１に示すように、互いに直交するＸ軸およびＹ軸を設定する。

スキャナ２４は、図２に示すように、複数の露光ヘッド３０を備えている。この露光ヘッド３０は、スキャナ２４の内部にデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）３６（後述）の画素列方向が走査方向と所定の設定傾斜角度θをなすように、取り付けられている。したがって、各露光ヘッド３０による露光エリア３２は、走査方向に対して傾斜した矩形状のエリアとなる。ステージ１４の移動に伴い、感光材料１２には帯状の露光済み領域３４が形成される（図３参照）。

露光ヘッド３０の各々は、図４および図５に示すように、入射された光を２次元パターンを表す２値画像データ１００の各画素に対応して、変調する空間光変調素子として、米国テキサス・インスツルメンツ社製のＤＭＤ３６を備えている。

図４に示すように、ＤＭＤ３６の光入射側には、光ファイバの出射端部（発光点）が露光エリア３２の長辺方向と一致する方向に沿って一列に配列されたレーザ出射部を備えたファイバアレイ光源３８、ファイバアレイ光源３８から出射されたレーザ光を補正してＤＭＤ上に集光させるレンズ系４０、このレンズ系４０を透過したレーザ光をＤＭＤ３６に向けて反射するミラー４２がこの順に配置されている。なお図４では、レンズ系４０を概略的に示してある。

上記レンズ系４０は、図５に詳しく示すように、ファイバアレイ光源３８から出射されたレーザ光を平行光化する１対の組合せレンズ４４、平行光化されたレーザ光の光量分布が均一になるように補正する１対の組合せレンズ４６、および光量分布が補正されたレーザ光をＤＭＤ３６上に集光する集光レンズ４８で構成されている。

また、ＤＭＤ３６の光反射側には、ＤＭＤ３６で反射されたレーザ光を感光材料１２の露光面上に結像するレンズ系５０が配置されている。レンズ系５０は、ＤＭＤ３６と感光材料１２の露光面とが共役な関係となるように配置された、２枚のレンズ５２および５４からなる。

本実施形態では、ファイバアレイ光源３８から出射されたレーザ光は、実質的に５倍に拡大された後、ＤＭＤ３６上の各マイクロミラーからの光線が上記のレンズ系５０によって約５μｍに絞られるように設定されている。

ＤＭＤ３６は図６に示すように、ＳＲＡＭセル（メモリセル）５６上に、各々画素（ピクセル）を構成する多数のマイクロミラー５８が格子状に配列されたミラーデバイスからなる画素アレイである。例えば、１０２４列×７６８行のマイクロミラー５８が配されたＤＭＤ３６を使用し、ＤＭＤ３６に接続されたコントローラにより駆動される。

コントローラ５７は、ＣＡＭ装置などから入力された２次元パターンの２値画像データ１００を記憶するデータ記憶手段５７１と、データ処理部５７２とミラー駆動制御部（制御手段）５７３とを備えている。このコントローラのデータ処理部５７２では、データ記憶手段５７１に記憶されている２値画像データ１００に基づいて、ＤＭＤ３６上の各マイクロミラー５８を駆動制御する制御信号を生成する。また、ミラー駆動制御部５７３では、画像データ処理部で生成した制御信号に基づいて、露光ヘッド３０のＤＭＤ３６の各マイクロミラー５８の反射面の角度を制御する。

各マイクロミラー５８は支柱に支えられており、そ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。なお、本実施形態では、各マイクロミラー５８の反射率は９０％以上であり、その配列ピッチは縦方向、横方向ともに１３．７μｍである。ＳＲＡＭセル５６は、ヒンジおよ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のものであり、全体はモノリシック（一体型）に構成されている。

ＤＭＤ３６のＳＲＡＭセル５６に、２次元パターンを構成する各点に２値で表した２値画像データが書き込まれると、支柱に支えられた各マイクロミラー５８が、対角線を中心としてＤＭＤ３６が配置された基板側に対して±α度（たとえば±１０度）のいずれかの方向に傾く。図７（Ａ）は、マイクロミラー５８が＋α度に傾いてオン状態になったところを示し、図７（Ｂ）は、マイクロミラー５８が−α度に傾いてオフ状態でなった状態を示す。２値画像データに応じて、ＤＭＤ３６の各ピクセルにおけるマイクロミラー５８の傾きを、図６に示すように制御することによって、ＤＭＤ３６に入射したレーザ光Ｂはそれぞれのマイクロミラー５８の傾き方向へ反射される。

なお図６には、ＤＭＤ３６の一部を拡大し、各マイクロミラー５８が＋α度または−α度に制御されている状態の一例を示す。それぞれのマイクロミラー５８のオンオフ制御は、ＤＭＤ３６に接続された上記のコントローラによって行われる。また、オフ状態のマイクロミラー５８で反射したレーザ光Ｂが進行する方向には、光吸収体（図示せず）が配置されている。

ファイバアレイ光源３８は、図８に示すように、複数（たとえば１４個）のレーザモジュール６０を備えており、各レーザモジュール６０には、マルチモード光ファイバ６２の一端が結合されている。マルチモード光ファイバ６２の他端には、マルチモード光ファイバ６２より小さいクラッド径を有するマルチモード光ファイバ６４が結合されている。図９に詳しく示すように、マルチモード光ファイバ６４のマルチモード光ファイバ６２と反対側の端部は走査方向と直交する方向に沿って７個並べられ、それが２列に配列されてレーザ出射部６６が構成されている。

マルチモード光ファイバ６４の端部で構成されるレーザ出射部６６は、図９に示すように、表面が平坦な２枚の支持板６８に挟み込まれて固定されている。また、マルチモード光ファイバ６４の光出射端面には、その保護のために、ガラス等の透明な保護板が配置されるのが望ましい。マルチモード光ファイバ６４の光出射端面は、光密度が高いため集塵しやすく劣化しやすいが、上述のような保護板を配置することにより、端面への塵埃の付着を防止し、また劣化を遅らせることができる。

以下、露光装置１０で４重露光する場合の動作について具体的に説明する。

ＤＭＤ３６は、図１０に示すように、走査方向と所定の設定傾斜角度θをなすように取り付けられ、各マイクロミラー５８の像は○の位置に並ぶ。この傾斜角度θによって、多重露光の回数が決定され、感光材料１２の描画面上の１つの描画点Ｐ（ｎ，ｍ）（ｎ，ｍは整数であり、ｎはｘ方向の位置、ｍはｙ方向の位置を表すものとする）を４重露光する４個のマイクロミラー５８（ｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４）の像は、走査方向（直線Ｌ上）に一列に並ぶ。

ステージ１４を走査方向に移動させながらミラー駆動制御部５７３で各マイクロミラー５８のオンオフを制御しながら、感光材料１２の露光面上に、２値画像データ１００（図１１参照）に記録されている２次元パターン（斜線部）を露光する。

図１２に、感光材料１２の露光面上に露光される２次元パターン（斜線部）とマイクロミラー５８（○）との位置関係を示す。図１０、図１２の塗り分けられた○は、それぞれ１回目の露光に使うマイクロミラー５８群と、２回目の露光に使うマイクロミラー５８群と、３回目の露光に使うマイクロミラー５８群と、４回目の露光に使うマイクロミラー５８群を示す。また、２値画像データ１００の画素値は、露光する画素（図１２の斜線部）は「１」で表され、露光しない画素（図１１の斜線部以外）は「０」で表されるものとする。

コントローラ５７は、描画点Ｐ（ｎ，ｍ）を露光する各マイクロミラー５８が描画点Ｐ（ｎ，ｍ）を露光する露光位置に来たことを検知すると、その度にミラー駆動制御部５７３で走査方向に並んだ４個のマイクロミラー５８（ｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４）のオンオフを順次制御して４重露光する。

各マイクロミラー５８のオンオフの制御は、２値画像データの２次元パターンに従って行われる。通常、４重露光するときには、描画面上の描画点Ｐ（ｎ，ｍ）に対応する２値画像データ１００の画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値が「１」のときには走査方向に並んだ４個のマイクロミラー５８（ｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４）を全てオンにして４回露光し、「０」のときは全てオフにして露光しないように制御する。しかしながら、このような２値のデータに対応した多重露光を行うと、露光される領域と露光されない領域の境で、ジャギーが発生するおそれがある。

そこで、描画点Ｐ（ｎ，ｍ）を描画する際に、２値画像データの画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値だけではなく、画素Ｑ（ｎ，ｍ）からｘ方向にｉ個またはｙ方向にｊ個（ｉ、ｊは０以外の整数）ずれた位置に存在する画素Ｑ’の画素値や、ｘ方向とｙ方向に双方にそれぞれにｉ個とｊ個ずれた位置に存在する画素Ｑ’の画素値を用いて、マイクロミラーを制御する。

例えば、図１１に示すように、描画点Ｐ（ｎ，ｍ）に対応する２値画像データの画素Ｑ（ｎ，ｍ）（注目画素）と、その画素に隣接する画素Ｑ（ｎ，ｍ＋１）、Ｑ（ｎ，ｍ−１）（周辺画素）の画素値を用いて、描画点Ｐ（ｎ，ｍ）を4重露光する。例えば、具体的に、描画点Ｐ（ｎ，ｍ）を、１回目と２回目の露光では画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値に応じてマイクロミラー５８（ｒ１，ｒ２）のオンオフを制御し、３回目の露光ではＱ（ｎ，ｍ＋１）の画素値に応じてマイクロミラー５８（ｒ３）のオンオフを制御し、４回目の露光ではＱ（ｎ，ｍ−１）の画素値に応じてマイクロミラー５８（ｒ４）のオンオフを制御する。

描画点Ｐ（ｎ，ｍ）の１回の露光エネルギーをＪとし、画素Ｑ（ｎ，ｍ）、Ｑ（ｎ，ｍ＋１）、Ｑ（ｎ，ｍ−１）の画素値に応じてマイクロミラー５８をオンにするかオフにするかをＤ_ｎ，ｍ、Ｄ_{ｎ，ｍ＋１}、Ｄ_{ｎ，ｍ−１}（１：オンにする、０：オフにする）で表すと、描画点Ｐ（ｎ，ｍ）の露光エネルギーJ_ｎｍ（描画エネルギー）は、
J_ｎｍ＝Ｊ×（Ｄ_{ｎ，ｍ＋１}＋２Ｄ_ｎ，ｍ＋Ｄ_{ｎ，ｍ−１}）（１）
となる。実際に、図１１に表された２値画像データについて計算すると、J_ｎｍ＝３Ｊとなり、画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値だけで露光した場合の露光エネルギー（４Ｊ）より描画点Ｐ（ｎ，ｍ）に与える露光エネルギーが小さくなる。一方、描画点Ｐ（ｎ，ｍ−１）で同様にｙ方向の隣接画素の画素値を用いたときの露光エネルギーは、J_ｎｍ−１＝Ｊとなり、画素Ｑ（ｎ，ｍ−１）の画素値だけで露光した場合の露光エネルギー（０）より大きくなる。このように隣接する画素を用いて描画することにより、画素Ｑ（ｎ、ｍ）の画素値のみを用いてマイクロミラー５８をオンオフして多重露光したときの画像に、ローパスフィルタ処理を施した結果と同じになり、ジャギーなどをぼかすことができる。

上述では、画素Ｑ（ｎ，ｍ）にＹ方向に隣接する画素を用いる場合について説明したが、Ｘ方向に隣接する画素を用いるようにしてよい。あるいは、隣接の画素以外の画素Ｑ（ｎ，ｍ）の近傍の画素を用いるようにしてもよい。

また、描画点Ｐ（ｎ，ｍ）に対応する前記２値画像データ上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）を基準に、各種フィルタ係数に対応するように、前記２値画像データ上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）からｘ方向にｋ個ずれ、ｙ方向にｌ個ずれた位置に存在する画素Ｑ（ｎ＋ｋ，ｍ＋ｌ）の画素値を用いて、描画点Ｐ（ｎ，ｍ）を露光するマイクロミラー５８のオンオフを制御することにより、ローパスフィルタ処理に限らず様々なＦＩＲフィルタ処理を施した場合と同等の結果を得ることが可能になる。描画点Ｐ（ｎ，ｍ）をＮ重露光するときに、画素Ｑ（ｎ＋ｋ、ｍ＋ｌ）の画素値に応じてマイクロミラー５８をオンにするかオフにするかをＤ_{ｎ＋ｋ，ｍ＋ｌ}（１：オンにする、０：オフにする）で表し、画素Ｑ（ｎ＋ｋ、ｍ＋ｌ）の画素値をマイクロミラー５８のオンオフの制御に用いる回数をａ（ｋ，ｌ）で表すと、上式（１）は一般式として下式（２）のように表すことができる。

J_ｎｍ＝Σ_ｉｊ〔ａ（ｋ，ｌ）×Ｊ×Ｄ_{ｎ＋ｉ，ｍ＋ｊ}〕（２）
ただし、 Σ_ｉｊａ（ｋ，ｌ）＝Ｎ
ｋ,ｌは、整数
また、図１０に示すように、１重目の露光に用いるミラーの群、２重目の露光に用いるミラーの群等を、領域ごとに分類できる場合には、各群に対して予めフィルタ係数を割り当てるようにしてもよい。例えば、１重目と２重目のミラーには注目画素データを割り当て、３重目のミラーには第１の周辺画素を割り当てて、４重目のミラーには第２の周辺画素データを割り当てるような設定が可能である。この場合、ミラー群毎に、データの読み出し位置を所定画素分シフトさせるような設定を行うことによって、描画される画像にフィルタ処理をかけることができる。なお、各ミラーに対して個別に予めフィルタ係数を決めておくようにしてもよい。

以上、詳細に説明したように、Ｎ重描画するときに、描画点Ｐ（ｎ，ｍ）対応する画素Ｑ（ｎ，ｍ）のみではなく、近傍の画素Ｑ’を用いるようにすることで、フィルタ処理を
した結果と同じ効果を得ることができる。

本発明の描画装置の一実施形態である露光装置の外観を示す斜視図図１の露光装置のスキャナの構成を示す斜視図感光材料の露光面上に形成される露光済み領域を示す平面図図１の露光装置の露光ヘッドの概略構成を示す斜視図図１の露光装置の露光ヘッドの詳細な構成を示す上面図および側面図図１の露光装置のＤＭＤの構成を示す部分拡大図ＤＭＤの動作を説明するための斜視図ファイバアレイ光源の構成を示す斜視図ファイバアレイ光源のレーザ出射部における発光点の配列を示す正面図ＤＭＤの各マイクロミラーの並びを示す図２値画像データの一例２値画像データとＤＭＤの関係を説明するための図

符号の説明

１０露光装置
１２感光材料
１４移動ステージ
１８設置台
２０ガイド
２２ゲート
２４スキャナ
２６センサ
３０露光ヘッド
３２露光エリア
３６ＤＭＤ
３８ファイバアレイ光源
５７コントローラ
５８マイクロミラー
１００２値画像データ
５７１データ記憶手段
５７２データ処理部
５７３ミラー駆動制御部

Claims

２次元パターンを表す２値画像データを記憶するデータ記憶手段と、
２次元に配列された描画素子を有し、前記２値画像データに応じて各描画素子をオンオフすることによって、描画面上に前記２次元パターンを構成する複数の描画点を発生させる画素アレイを備えた描画ヘッドと、
前記描画面に対して前記描画ヘッドを所定の走査方向に相対的に移動させる移動手段とを備え、
前記移動手段を用いて前記描画ヘッドを前記描画面に対して相対的に移動させながら、前記描画面上に各描画点を、前記２次元に配列された描画素子の中の前記描画面上で前記走査方向に並ぶＮ（Ｎは２以上の自然数）個の描画素子を用いてＮ重描画することにより、前記２次元パターンを前記描画面上に形成する描画装置であって、
前記走査方向に並ぶＮ個の描画素子のオンオフを、前記描画点Ｐ（ｎ，ｍ）（ｎ，ｍは整数であり、ｎはｘ方向の位置、ｍはｙ方向の位置を表す）に対応する前記２値画像データ上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値と、前記２値画像データ上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）からｘ方向にｉ個および／またはｙ方向にｊ個（ｉ、ｊは０以外の整数）ずれた位置に存在する画素Ｑ’の画素値とを用いて制御する制御手段を備えたことを特徴とする描画装置。
前記制御手段が、前記画素Ｑ（ｎ、ｍ）の画素値を用いて前記走査方向に並ぶＮ個の描画素子をオンオフしてＮ重描画したときの描画濃度に対してローパスフィルタ処理を施すように、前記画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値と前記ずれた位置に存在する画素Ｑ’の画素値とを用いて前記走査方向に並ぶＮ個の描画素子のオンオフを制御するものであることを特徴とする請求項１記載の描画装置。
前記ずれた位置に存在する画素Ｑ’が、前記画素Ｑ（ｎ，ｍ）の近傍の画素であることを特徴とする請求項１または２記載の描画装置。
２次元に配列された描画素子を有し、２次元パターンを表す２値画像データに応じて各描画素子をオンオフすることによって、描画面上に前記２次元パターンを構成する複数の描画点を発生させる画素アレイを備えた描画ヘッドと、前記描画面に対して前記描画ヘッドを所定の走査方向に相対的に移動させる移動手段とを備えた描画装置において、
前記移動手段を用いて前記描画ヘッドを前記描画面に対して相対的に移動させながら、前記描画面上に各描画点を、前記２次元に配列された描画素子の中の前記描画面上で前記走査方向に並ぶＮ（Ｎは２以上の自然数）個の描画素子を用いてＮ重描画することにより、前記２次元パターンを前記描画面上に形成する描画方法であって、
前記走査方向に並ぶＮ個の描画素子のオンオフを、前記描画点Ｐ（ｎ，ｍ）（ｎ，ｍは整数であり、ｎはｘ方向の位置、ｍはｙ方向の位置を表す）に対応する前記２値画像データ上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）の画素値と、前記２値画像データ上の画素Ｑ（ｎ，ｍ）からｘ方向にｉ個および／またはｙ方向にｊ個（ｉ、ｊは０以外の整数）ずれた位置に存在する画素Ｑ’の画素値とを用いて制御することを特徴とする描画方法。