JP2007079383A - 描画データ取得方法および装置並びに描画方法および装置 - Google Patents

描画データ取得方法および装置並びに描画方法および装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 露光点データに基づいてマイクロミラーにより基板上に露光パターンを露光する際に用いられる露光点データであって、基板の変形などに応じて原画像データから取得される露光点データの取得方法において、その露光点データの取得時間を短縮し、生産効率の向上を図る。
【解決手段】 基板12上のマイクロミラーの仮想描画軌跡に対応する露光点データを複数の仮想描画軌跡についてそれぞれ取得し、その取得した露光点データを圧縮してテンプレート記憶部56bに記憶し、実際の露光画像の露光の際の基板12上のマイクロミラーの描画軌跡情報を複数取得し、その複数の描画軌跡情報のうちの一部の描画軌跡情報を選択し、その選択した描画軌跡情報に近似する仮想描画軌跡情報を取得し、その取得した仮想描画軌跡情報に対応する露光点データを解凍して取得し、その解凍した露光点データを用いて上記複数の描画軌跡情報に対応する露光点データを取得する。
【選択図】 図5

Description

本発明は、描画データに基づいて基板上に画像を描画する際に用いられる描画データを取得する描画データ取得方法および装置並びにその描画データ取得方法および装置により取得された描画データに基づいて基板上に画像を描画する描画方法および装置に関するものである。
従来、プリント配線板や液晶ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイの基板に所定のパターンを記録する装置として、フォトリソグラフの技術を利用した露光装置が種々提案されている。
上記のような露光装置としては、たとえば、フォトレジストが塗布された基板上に光ビームを主走査および副走査方向に走査させるとともに、その光ビームを、露光パターンを表す露光画像データに基づいて変調することにより露光パターンを形成する露光装置が提案されている。
上記のような露光装置として、たとえば、デジタル・マイクロミラー・デバイス(以下、DMDという)等の空間光変調素子を利用し、露光画像データに応じて空間光変調素子により光ビームを変調して露光を行う露光装置が種々提案されている。
そして、上記のようなDMDを用いた露光装置としては、たとえば、DMDを露光面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、その走査方向への移動に応じてDMDのメモリセルに多数のマイクロミラーに対応した描画データを入力し、DMDのマイクロミラーに対応した描画点群を時系列に順次形成することにより所望の画像を露光面に形成する露光装置が提案されている(たとえば特許文献1参照)。
ここで、上記のような露光装置を用いて、たとえば、多層プリント配線板の露光パターンを形成する際には、各層を張り合わせるプレス工程において基板に熱が加えられ、その熱により基板が変形してしまう場合があるため、各層の露光パターンの位置合わせを高精度に行うためには、上記のような基板の変形に応じた露光パターンを各層において形成する必要がある。
また、フラットパネルディスプレイにおいてもカラーフィルタパターンを露光する際、基板に加熱処理が施されるのでその熱によって基板が伸縮し、R、G、Bの各色の記録位置ずれが生じてしまうおそれがあるため、上記のような基板の変形に応じた露光パターンを形成する必要がある。
特開2004−233718号公報
しかしながら、たとえば、同じ露光パターンを多数の基板に形成する場合などにおいて、リアルタイムに基板毎の変形量に応じた露光画像データを生成し、その露光画像データに基づいて露光を行うようにしたのでは、基板の変形量に応じた露光画像データの生成に時間がかかり生産効率の低下を招くおそれがある。
そこで、上記のような基板の変形を想定し、その基板の変形に応じた露光画像データを画像処理装置で予め複数種類生成して露光部に予め記憶しておき、実際に露光する際に、基板の変形量の情報を取得し、その変形量に応じた露光画像データを読み出して利用することによって、上記のような生産効率の低下を招くことなく露光画像データを取得する方法が考えられる。
本発明は、上記のような描画方法および装置に用いられる描画データの取得方法および装置の改良に関する。
本発明の第1の描画データ取得方法は、描画データに基づいて描画点を形成する描画点形成領域によって基板上に画像を描画する際に用いられる描画データを取得する描画データ取得方法において、基板上の描画面と描画点形成領域との予め設定された位置関係に基づいて画像を表す原画像データから描画データを取得するための仮想的な条件であって、互いに異なる上記位置関係に基づく複数の仮想描画データ取得条件を用いて複数の仮想描画データを予め取得するとともに、仮想描画データ取得条件と仮想描画データとの対応関係を予め取得し、その取得した複数の仮想描画データにそれぞれ圧縮処理を施し、その圧縮処理を施した複数の圧縮処理済仮想描画データを予め記憶し、画像の描画の際の基板上の描画面と描画点形成領域との実位置関係に基づいて原画像データから描画データを取得するための条件であって、互いに異なる上記実位置関係に基づく描画データ取得条件を複数取得し、その取得した描画データ取得条件のうちの一部の描画データ取得条件に近似する仮想描画データ取得条件を取得し、その取得した仮想描画データ取得条件に対応する圧縮処理済仮想描画データを上記記憶した複数の圧縮処理済仮想描画データの中から上記対応関係に基づいて選択し、その選択した圧縮処理済仮想画像データに解凍処理を施し、上記取得した複数の描画データ取得条件に対応する仮想描画データ取得条件をそれぞれ特定し、上記解凍処理を施した仮想描画データの中から上記特定した仮想描画データ取得条件に対応する仮想描画データを上記対応関係に基づいてそれぞれ特定し、その特定した仮想描画データを描画データとして取得することを特徴とする。
本発明の第2の描画データ取得方法は、描画データに基づいて描画点を形成する描画点形成領域を、基板に対して相対的に移動させるとともに、その移動に応じて描画点を基板上に順次形成して画像を描画する際に用いられる描画データを取得する描画データ取得方法において、予め設定された基板上における描画点形成領域の仮想的な描画軌跡の情報であって、互いに異なる複数の仮想描画軌跡情報と画像を表わす原画像データとを対応付けて原画像データ上における描画点形成領域の仮想描画軌跡情報に対応する仮想描画点データ軌跡の情報をそれぞれ取得し、その取得した複数の仮想描画点データ軌跡情報に基づいてその仮想描画点データ軌跡に対応する仮想描画データを原画像データからそれぞれ予め取得するとともに、その仮想描画点データ軌跡情報と仮想描画データとの対応関係を予め取得し、上記取得した複数の仮想描画データにそれぞれ圧縮処理を施し、その圧縮処理を施した複数の圧縮処理済仮想描画データを予め記憶し、画像の描画の際の基板上における描画点形成領域の描画軌跡の情報を複数取得し、その取得した複数の描画軌跡情報と原画像データとを対応付けて原画像データ上における描画点形成領域の描画軌跡情報に対応する描画点データ軌跡の情報をそれぞれ取得し、その取得した複数の描画点データ軌跡情報の一部の描画点データ軌跡情報に近似する仮想描画点データ軌跡情報を取得し、その取得した仮想描画点データ軌跡情報に対応する圧縮処理済仮想描画データを上記記憶した複数の圧縮処理済仮想描画データの中から上記対応関係に基づいて選択し、その選択した圧縮処理済仮想画像データに解凍処理を施し、上記取得した複数の描画点データ軌跡情報に対応する仮想描画点データ軌跡情報をそれぞれ特定し、上記解凍処理を施した仮想描画データの中から上記特定した仮想描画点データ軌跡情報に対応する仮想描画データを上記対応関係に基づいてそれぞれ特定し、その特定した仮想描画データを描画データとして取得することを特徴とする。
また、本発明の第2の描画方法においては、基板上の所定位置に予め設けられた複数の基準マークを検出してその基準マークの位置を示す検出位置情報を取得し、その取得した検出位置情報に基づいて描画軌跡情報を取得するようにすることができる。
本発明の描画方法は、上記本発明の第1または第2の描画データ取得方法を用いて描画データを取得し、その取得した描画データに基づいて基板上に画像を描画することを特徴とする。
本発明の第1の描画データ取得装置は、描画データに基づいて描画点を形成する描画点形成領域によって基板上に画像を描画する際に用いられる描画データを取得する描画データ取得装置において、基板上の描画面と描画点形成領域との予め設定された位置関係に基づいて画像を表す原画像データから描画データを取得するための仮想的な条件であって、互いに異なる上記位置関係に基づく複数の仮想描画データ取得条件を用いて複数の仮想描画データを予め取得する仮想描画データ取得部と、仮想描画データ取得条件と仮想描画データとの対応関係が予め設定された対応関係設定部と、仮想描画データ取得部によって取得された複数の仮想描画データにそれぞれ圧縮処理を施す圧縮処理部と、圧縮処理部により圧縮処理の施された複数の圧縮処理済仮想描画データを記憶する仮想描画データ記憶部と、画像の描画の際の基板上の描画面と描画点形成領域との実位置関係に基づいて原画像データから描画データを取得するための条件であって、互いに異なる上記実位置関係に基づく描画データ取得条件を複数取得する描画データ取得条件取得部と、描画データ取得条件取得部によって取得された描画データ取得条件のうちの一部の描画データ取得条件に近似する仮想描画データ取得条件を取得する仮想描画データ取得条件取得部と、仮想描画データ取得条件取得部によって取得された仮想描画データ取得条件に対応する圧縮処理済仮想描画データを仮想描画データ記憶部に記憶された複数の圧縮処理済仮想描画データの中から上記対応関係に基づいて選択する仮想描画データ選択部と、描画データ選択部によって選択された圧縮処理済仮想画像データに解凍処理を施す解凍処理部と、描画データ取得条件取得部によって取得された複数の描画データ取得条件に対応する仮想描画データ取得条件をそれぞれ特定する仮想描画データ取得条件特定部と、解凍処理部において解凍処理の施された仮想描画データの中から仮想描画データ取得条件特定部により特定された仮想描画データ取得条件に対応する仮想描画データを上記対応関係に基づいてそれぞれ特定し、その特定した仮想描画データを描画データとして取得する描画データ取得部を備えたことを特徴とする。
本発明の第2の描画データ取得装置は、描画データに基づいて描画点を形成する描画点形成領域を、基板に対して相対的に移動させるとともに、その移動に応じて描画点を基板上に順次形成して画像を描画する際に用いられる描画データを取得する描画データ取得装置において、予め設定された基板上における描画点形成領域の仮想的な描画軌跡の情報であって、互いに異なる複数の仮想描画軌跡情報と画像を表わす原画像データとを対応付けて原画像データ上における描画点形成領域の仮想描画軌跡情報に対応する仮想描画点データ軌跡の情報をそれぞれ取得する仮想描画点データ軌跡情報取得部と、仮想描画点データ軌跡情報取得部によって取得された複数の仮想描画点データ軌跡情報に基づいてその仮想描画点データ軌跡に対応した仮想描画データを原画像データからそれぞれ取得する仮想描画データ取得部と、仮想描画点データ軌跡情報と仮想描画データとの対応関係が予め設定された対応関係設定部と、仮想描画データ取得部によって取得された複数の仮想描画データにそれぞれ圧縮処理を施す圧縮処理部と、圧縮処理部により圧縮処理の施された複数の圧縮処理済仮想描画データを記憶する仮想描画データ記憶部と、画像の描画の際の基板上における描画点形成領域の描画軌跡の情報を複数取得する描画軌跡情報取得部と、描画軌跡情報取得部によって取得された複数の描画軌跡情報と原画像データとを対応付けて原画像データ上における描画点形成領域の描画軌跡情報に対応する描画点データ軌跡の情報をそれぞれ取得する描画点データ軌跡情報取得部と、描画点データ軌跡情報取得部によって取得された複数の描画点データ軌跡情報の一部の描画点データ軌跡情報に近似する仮想描画点データ軌跡情報を取得する近似仮想描画点データ軌跡情報取得部と、近似仮想描画点データ軌跡情報取得部によって取得された仮想描画点データ軌跡情報に対応する圧縮処理済仮想描画データを仮想描画データ記憶部に記憶された複数の圧縮処理済仮想描画データの中から上記対応関係に基づいて選択する仮想描画データ選択部と、描画データ選択部によって選択された圧縮処理済仮想画像データに解凍処理を施す解凍処理部と、描画点データ軌跡情報取得部によって取得された複数の描画点データ軌跡情報に対応する仮想描画点データ軌跡情報をそれぞれ特定する仮想描画点データ軌跡情報特定部と、解凍処理部において解凍処理の施された仮想描画データの中から仮想描画点データ軌跡情報特定部によって特定された仮想描画点データ軌跡情報に対応する仮想描画データを上記対応関係に基づいてそれぞれ特定し、その特定した仮想描画データを描画データとして取得する描画データ取得部を備えたことを特徴とする。
また、上記本発明の第2の描画データ取得装置においては、基板上の所定位置に予め設けられた複数の基準マークを検出してその基準マークの位置を示す検出位置情報を取得する検出位置情報取得部をさらに備えたものとし、描画軌跡情報取得部を、検出位置情報取得部によって取得された検出位置情報に基づいて描画軌跡情報を取得するものとすることができる。
本発明の描画装置は、上記本発明の第1または第2の描画データ取得装置と、その描画データ取得装置により取得された描画データに基づいて基板上に画像を描画する描画手段とを備えたことを特徴とする。
ここで、上記「描画点形成領域」とは、基板上に描画点を形成する領域であれば如何なるものによって形成される領域でもよく、たとえば、DMDのような空間光変調素子の各変調素子によって反射されたビーム光によって形成されるビームスポットでもよいし、光源から発せられたビーム光自体によって形成されるビームスポットでもよいし、もしくはインクジェット方式のプリンタの各ノズルから吐出されたインクが付着する領域としてもよい。
なお、本発明は、描画点形成領域による描画面への個別の描画処理に際し、描画点形成領域と描画面との間の想定される複数の仮想的な位置関係に基づいて予め用意されたそれぞれ圧縮されている複数の仮想描画データセットから、使用が予想されるその一部を選択して解凍し、且つ、描画点形成領域と描画面との間の実際の位置関係に基づいて、解凍した仮想描画データセットから最適なものを選択する方法/装置であってもよい。この場合、仮想描画データセットの選択・解凍を、描画点形成領域と描画面との間の実際の位置関係の巨視的な分析に基づいて行い、最適な仮想描画データセットの選択を、描画点形成領域と描画面との間の実際の位置関係の微視的な分析に基づいて行うようにしてもよい。また、仮想描画データセットは、セット毎に圧縮されていてもよいし、数セットずつまとめて圧縮されていてもよい。また、各仮想描画データセットは、描画点形成領域に時系列的に与えられるデータの集合であってもよいし、グループ化された複数の描画点形成領域に同時に与えられるデータの集合であってもよい。
本発明の第1の描画データ取得方法および装置によれば、互いに異なる複数の仮想描画データ取得条件を用いて複数の仮想描画データを予め取得し、その取得した複数の仮想描画データにそれぞれ圧縮処理を施して予め記憶し、画像の描画の際、互いに異なる複数の描画データ取得条件のうちの一部の描画データ取得条件に近似する仮想描画データ取得条件を取得し、その取得した仮想描画データ取得条件に対応する圧縮処理済仮想画像データに解凍処理を施し、その解凍処理の施された仮想画像データを用いて上記複数の描画データ取得条件に対応する描画データを取得するようにしたので、仮想画像データの解凍処理時間および転送時間を短縮することができ、生産効率の低下を招くことなく、基板の変形などに応じた描画データを取得することができる。
本発明の第2の描画データ取得方法および装置によれば、互いに異なる複数の仮想描画点データ軌跡情報を用いて複数の仮想描画データを予め取得し、その取得した複数の仮想描画データにそれぞれ圧縮処理を施して予め記憶し、画像の描画の際、互いに異なる複数の描画点データ軌跡情報のうちの一部の描画点データ軌跡情報に近似する仮想描画点データ軌跡情報を取得し、その取得した仮想描画点データ軌跡情報に対応する圧縮処理済仮想描画データに解凍処理を施し、その解凍処理の施された仮想描画データを用いて上記複数の描画点データ軌跡情報に対応する描画データを取得するようにしたので、仮想画像データの解凍処理時間および転送時間を短縮することができ、生産効率の低下を招くことなく、基板の変形などに応じた描画データを取得することができる。
そして、本発明の描画方法および装置においても、上記と同様の効果を得ることができる。
以下、図面を参照して本発明の描画データ取得方法および装置並びに描画方法および装置の一実施形態を用いた露光装置について詳細に説明する。図1は、本露光装置の概略構成を示す斜視図である。本露光装置は、所定の露光パターンを露光する装置であって、特に、その露光パターンを露光するために用いられる露光画像データの作成方法に特徴を有するものであるが、まずは、露光装置の概略構成について説明する。
露光装置10は、図1に示すように、基板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。そして、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。移動ステージ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ると共に、ガイド20によって往復移動可能に支持されている。
設置台18の中央部には、移動ステージ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、他方の側には基板12の先端および後端と、基板12に予め設けられている円形状の複数の基準マーク12aの位置とを検知するための複数のカメラ26が設けられている。
ここで、基板12における基準マーク12aは、予め設定された基準マーク位置情報に基づいて基板12上に形成された、たとえば孔である。なお、孔の他にランドやヴィアやエッチングマークを用いてもよい。また、基板12に形成された所定のパターン、たとえば、露光しようとする層の下層のパターンなどを基準マーク12aとして利用するようにしてもよい。また、図1においては、基準マーク12aを6個しか示していないが実際には多数の基準マーク12aが設けられている。
スキャナ24およびカメラ26はゲート22に各々取り付けられて、移動ステージ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およびカメラ26は、これらを制御する後述するコントローラに接続されている。
スキャナ24は、図2および図3(B)に示すように、2行5列の略マトリックス状に配列された10個の露光ヘッド30(30A〜30J)を備えている。
各露光ヘッド30の内部には、図4に示すように入射された光ビームを空間変調する空間光変調素子(SLM)であるデジタル・マイクロミラー・デバイス(DMD)36が設けられている。DMD36は、マイクロミラー38が直交する方向に2次元状に多数配列されたものであり、そのマイクロミラー38の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。そして、図3(A)に示すように、移動ステージ14の移動に伴い、基板12には露光ヘッド30毎の帯状の露光済み領域34が形成される。なお、各露光ヘッド30に光ビームを入射する光源については図示省略してあるが、たとえば、レーザ光源などを利用することができる。
露光ヘッド30の各々に設けられたDMD36は、マイクロミラー38単位でオン/オフ制御され、基板12には、DMD36のマイクロミラー38に対応したドットパターン(黒/白)が露光される。前述した帯状の露光済み領域34は、図4に示すマイクロミラー38に対応した2次元配列されたドットによって形成される。二次元配列のドットパターンは、走査方向に対して傾斜されていることで、走査方向に並ぶドットが、走査方向と交差する方向に並ぶドット間を通過するようになっており、高解像度化を図ることができる。なお、傾斜角度の調整のバラツキによって、利用しないドットが存在する場合もあり、たとえば、図4では、斜線としたドットは利用しないドットとなり、このドットに対応するDMD36におけるマイクロミラー38は常にオフ状態となる。
また、図3(A)および(B)に示すように、帯状の露光済み領域34のそれぞれが、隣接する露光済み領域34と部分的に重なるように、ライン状に配列された各行の露光ヘッド30の各々は、その配列方向に所定間隔ずらして配置されている。このため、たとえば、1行目の最も左側に位置する露光エリア32A、露光エリア32Aの右隣に位置する露光エリア32Cとの間の露光できない部分は、2行目の最も左側に位置する露光エリア32Bにより露光される。同様に、露光エリア32Bと、露光エリア32Bの右隣に位置する露光エリア32Dとの間の露光できない部分は、露光エリア32Cにより露光される。
次に、露光装置10の電気的構成について説明する。
本露光装置10は、図5に示すように、CAM(Computer Aided Manufacturing)ステーションを有するデータ作成装置40から出力された、露光すべき露光パターンを表わすベクトルデータを受け付け、このベクトルデータに所定の処理を施す画像処理部50と、カメラ26により撮影された基準マーク12aの画像に基づいて基準マーク12aの検出位置情報を取得する検出位置情報取得部51と、検出位置情報取得部51により取得された検出位置情報に基づいて、実際の露光の際における基板12上の各マイクロミラー38の露光軌跡の情報を取得する露光軌跡情報取得部52と、露光軌跡情報取得部52により取得された各マイクロミラー38毎の露光軌跡情報に基づいて露光画像データの座標系における露光点データ軌跡情報を取得する露光点データ軌跡情報取得部53と、露光点データ軌跡情報取得部53により取得された露光点データ軌跡情報に基づいて、後述する露光点データ情報を取得する露光点データ情報取得部54と、露光点データ軌跡情報取得部53により取得された露光点データ軌跡情報に基づいて、後述する配線部データから各マイクロミラー38毎の露光点データをサンプリングするサンプリングデータ取得部55と、露光点データ情報取得部54により取得された露光点データ情報に基づいて、後述する表部データから各マイクロミラー38毎の露光点データを取得する露光点データ取得部56、露光点データ取得部56により取得された露光点データに基づいて各マイクロミラーに供給される制御信号を生成し、その制御信号を各露光ヘッド30に出力する露光ヘッド制御部58と、本露光装置全体を制御するコントローラ70とを備えている。
また、本露光装置10は、移動ステージ14をステージ移動方向へ移動させる移動機構60を備えている。移動機構60は、移動ステージ14をガイド20に沿って往復移動させるものであれば如何なる既知の構成を採用してもよい。
なお、上記各構成要素の作用については後で詳述する。
次に、本露光装置10の作用について図面を参照しながら説明する。
本露光装置10は、移動ステージ14上に設置された基板12を、ステージ移動方向に移動させ、その移動にともなって順次露光ヘッド制御部58から露光ヘッド30に制御信号を出力し、基板12上に時系列に露光点を形成することによって所望の露光パターンを基板12上に露光するものである。
そして、本露光装置10は、予め露光点データ取得部56に記憶されたテンプレートデータから所定のトレースデータを選択し、その選択されたトレースデータに基づいて各マイクロミラー38毎の露光点データ列を取得し、その取得した露光点データ列に基づいて露光ヘッド制御部58から露光ヘッド30の各マイクロミラー30に制御信号を出力して基板12に露光パターンを露光するものである。
まずは、露光点データ取得部56に予め記憶されるテンプレートデータおよびその作成方法について説明する。
[テンプレートデータの作成方法]
まず、データ作成装置40において、基板12に露光される露光パターンを表すベクトルデータが作成される。なお、本実施形態の説明においては、液晶ディスプレイの露光パターンを表わすベクトルデータが作成される。液晶ディスプレイの露光パターンRは、図6に示すように、(r、g、b)を表示するための3つのTFTからなるLCD画素Pが直交する方向に2次元状に多数配列された表示部と、その表示部に接続される配線からなる配線部とから構成される。なお、図6においては、rを表示するためのTFTをT1、gを表示するためのTFTをT2、bを表示するためのTFTをT3で表し、配線部を実線で表している。データ作成装置40においては、図6に示すような露光パターンRを表すベクトルデータが作成される。
そして、データ作成装置40において作成されたベクトルデータは、画像処理部50に出力される。そして、画像処理部50において、表示部を表わす表示部データと、配線部を表わす配線部データとに分離される。そして、表示部データおよび配線部データは、それぞれラスターデータに変換され、それぞれ一時記憶される。
そして、上記のようにして一時記憶された表示部データについて、テンプレートデータが作成される。なお、本実施形態においては、配線部データについてはテンプレートデータを作成しないが、配線部データから露光点データを取得する方法については後述する。
画像処理部50においては、図7に示すように、表示部データDにおける1つのLCD画素データPDと各マイクロミラー38により露光される基板上の露光点の座標系とが対応付けられ、1つのLCD画素データPD内の所定の始点s(x1,y1)から所定の終点e(x2,y2)までを結んだベクトルV1の延長ベクトルV1t上のLCD画素データが、所定のサンプリングピッチでサンプリングされ、部分露光点データ列が取得される。なお、図7におけるy方向は、マイクロミラー38の基板12に対する走査方向に対応する方向であり、x方向は上記走査方向に直交する方向に対応する方向である。つまり、ベクトルV1は、マイクロミラー38の像が基板12上を通過し得る軌跡の一部を意味する。
ここで、y方向に平行な方向のベクトルで、かつ、y方向について所定の長さL0を有するベクトルを基準ベクトルとし、所定の露光点データ数をN、基準ベクトルのy方向サンプリングピッチをpitch_y0とする。
また、ベクトルV1の始点をs(x1, y1)、終点をe(x2, y2)、露光点データのx方向のサンプリングピッチをpitch_x、y方向のサンプリングピッチをpitch_y、終点eの変動幅をx方向にΔx、y方向にΔyとすると、以下の様な関係になる。
L0 = N × pitch_y0 ・ ・ ・ (1)
Δx = x2 − x1 ・ ・ ・ (2)
Δy = y2 −(y1+L0) ・ ・ ・ (3)
pitch_x = Δx/N ・ ・ ・ (4)
pitch_y = pitch_y0 × (L0+Δy)/L0 ・ ・ ・ (5)
具体的には、例えば、N = 4096、pitch_y0 = 0.75μm等となる。
また、延長ベクトルV1tとは、ベクトルV1の終点e(x2,y2)をベクトルV1の終点側に延長したベクトルであり、以下の関係で表すことができる。
V1t = V1 × ( 1 + k) ・ ・ ・ (6)
ここで、k=(LCD画素データのy方向サイズ+余裕値α)/L0 ・ ・ ・ (7)
とすることが望ましい。
ただし、k>0は必須ではなく、k=0(即ちV1t=V1)とすることも可能である。
そして、具体的には、図7に示すように、1つのLCD画素データ内の1つの始点sに対して、上記基準ベクトルV1が設定され、その基準ベクトルV1の延長ベクトルV1t上におけるLCD画素データPDがサンプリングピッチpitchi_y0でサンプリングされるとともに、上記基準ベクトルV1の始点sと、基準ベクトルの終点eを中心とした所定の変動範囲Wに位置する複数の終点eとをそれぞれ結んだベクトルV1が設定され、その設定された各ベクトルV1の延長ベクトルV1t上におけるLCD画素データPDがサンプリングピッチpitch_x、pitch_yでサンプリングされ、各ベクトルV1t毎にそれぞれ部分露光点データ列が取得される。なお、変動範囲Wのサイズは、基板12の変形の程度に応じて予め設定されているものとする。
そして、1つのLCD画素データPD中における全ての露光点の位置が始点sとされ、それぞれの始点sについて、上記と同様に、所定の変動範囲Wに位置する終点eまでを結んだベクトルV1が設定され、その各ベクトルV1の延長ベクトルV1t毎にそれぞれ部分露光点データ列が取得される。なお、上記のようにして取得された部分露光点データ列を、以下「トレースデータ」という。
そして、1つのLCD画素データPD中の全ての始点sの座標(x1,y1)とその始点sに結ばれた終点eの変動量(Δx,Δy)との組み合わせについて、図8に示すように、トレースデータ番号が付される。なお、上記変動量(Δx,Δy)とは、上述したように、上記基準ベクトルの終点eの位置を基準とした場合における、変動範囲W内の各終点eのx方向およびy方向へのずれ量を示すものである。したがって、上記基準ベクトルの終点eの変動量Δx,変動量Δyはともに0ということになる。
そして、図8に示す対応関係と、表における各トレースデータ番号に対応するトレースデータが、画像処理部50から出力される。そして、図8に示す対応関係は、露光点データ情報取得部54に設定され、各トレースデータは、露光点データ取得部56の圧縮・解凍処理部56aに出力される。
そして、圧縮・解凍処理部56aにおいて、各トレースデータに対して圧縮処理が施され、その圧縮処理済トレースデータはテンプレート記憶部56bに出力される。そして、図9に示すようにトレースデータ番号と対応付けられてテンプレートデータとしてまとめられて記憶される。なお、このときの圧縮処理としてはランレングス圧縮を用いることができるが、ランレングス圧縮に限らずその他の圧縮処理を施すようにしてもよい。
なお、上記のようにしてトレースデータを取得する際、たとえば、図10(A)に示すように、マイクロミラー38により露光される露光点の解像度が0.05μmであり、表示部データDの解像度が0.25μmであって上記露光点の解像度よりも大きい場合には、始点sのy方向の位置が同じであって、かつ表示部データにおける1つの表示画素データのx方向の範囲に始点と終点の両方が含まれる複数のベクトルV1が存在する。
そして、この複数のベクトルV1については、そのベクトルV1上の露光点データが同じである。したがって、これらのトレースデータは共通化し、同じトレースデータ番号を付するようにしてもよい。上記のように共通化すれば、トレースデータのデータ量を削減することができ、テンプレート記憶部56aの容量を削減することができる。
なお、図10(B)に示すように、始点が共通でも終点が1つの表示画素データのX方向の範囲に含まれないベクトルV1については、そのベクトルV1上の露光点データが異なるので、別個のトレースデータとして取得する必要がある。なお、上記表示画素データとは、表示部データDの解像度によって決定されるものであり、つまり、表示部データDを構成する最小単位のデータであり、露光パターンRのLCD画素データとは異なるものである。
また、上記のようにして各ベクトルV1について取得されたトレースデータを互いに比較し、全ての露光点データが一致するベクトルV1同士については、そのトレースデータを共通化し、同じトレースデータ番号を付するようにすればよい。
また、上記説明においては、1つのLCD画素データPD中における全ての露光点の位置を始点sとし、それぞれの始点sについてベクトルV1を設定し、その各ベクトルV1の延長ベクトルV1t毎にそれぞれトレースデータを取得するようにしたが、必ずしも全ての露光点の位置を始点sとしなくてもよい。
たとえば、X方向に並ぶ一列の露光点のうちの一部の露光点については始点sとしないようにしてベクトルV1の数を減らすように、つまりトレースデータの容量を減らすようにしてもよい。また、終点eについても、変動範囲Wに位置する露光点の全てを終点eとする必要はなく、変動範囲Wに位置する露光点のうち一部の露光点のみを終点eとすることによってベクトルV1の数を減らすようにしてもよい。
また、ベクトルV1上の露光点データをサンプリングする際のy方向のサンプリングピッチが、たとえば、図11(A)に示すように、0.75μmであり、表示部データにおける1つの表示画素データのy方向の解像度が0.25μmである場合には、0.25μmの範囲おいてベクトルV1の始点sを動かしても各ベクトルV1上の露光点データは全て同じものとなる。
したがって、ベクトルV1の始点sのy方向の位置は、上記表示画素データのy方向の解像度に対応した3つ(0.075μm/0.25μm)のパターンのみを考えればよい(図11(A)〜(C)参照)。よって、y方向については、3つの始点sのみを考慮して各ベクトルV1のトレースデータを取得するようにすればよい。なお、上記サンプリングピッチが上記y方向の解像度の自然数n倍のときは、上記と同様に考えることができ、そのn箇所の位置についてのみベクトルV1の始点sを動かしてそれぞれの位置でのトレースデータを取得するようにすればよい。
また、各ベクトルV1を所定の量子化ピッチで量子化するようにしてもよい。たとえば、各ベクトルV1を特定するための数値である、各ベクトルV1の始点s、終点e、中点の座標値および各ベクトルV1の傾き等を量子化するようにすればよい。
具体的には、入力値(例えば座標値xまたはy)をv、量子化結果をv’ 、量子化ピッチをstpとすると、
v ’ = INT( v / stp ) × stp ・ ・ ・ (8)
または
v ’ = ( INT( v / stp ) + 0.5 ) × stp ・ ・ ・ (9)
とする。
例えば、量子化幅をx方向にstp_x=0.05μm、y方向にstp_y=0.25μmとし、(8)式または(9)式の変数stpに当てればよい。
上記のように量子化することによりベクトルV1の数を減らすことができ、その分ベクトルV1に対応するトレースデータの数を減らすことができ、テンプレート記憶部56aの容量を削減することができる。
また、本実施形態においては、始点sと終点eとを直線で結ぶようにしたが、これに限らず、たとえば、曲線で結んだり、もしくは折れ線で結ぶようにしてもよい。
また、本実施形態においては、ラスターデータとされた表示部データDからベクトルV1に対応する露光点データを取得するようにしたが、必ずしもラスターデータにする必要はなく、ベクトルデータのままの表示部データからベクトルV1に対応する露光点データを取得するようにしてもよい。具体的には、たとえば、図12に示すように、ベクトルデータで表される露光パターンFの輪郭ベクトルVを取得し、この輪郭ベクトルVとベクトルV1との交点C1、C2を求め、ベクトルV1の始点sから交点C1までの部分ベクトルVp1については0の露光点データを所定のサンプリングピッチで取得し、交点C1から交点C2までの部分ベクトルVp2については1の露光点データを所定のサンプリングピッチで取得し、交点C2から終点eまでの部分ベクトルVp3については0の露光点データを所定のサンプリングピッチで取得し、これらを繋ぎ合わせてベクトルV1に対応するトレースデータを取得するようにしてもよい。なお、各ベクトルV1の設定方法については上記と同様である。
または、交点C1、C2のy座標を、それぞれy方向サンプリングピッチpitch_yで割り、整数化したデータ間の差を用いて、0または1の連続するデータ個数を計算する方法でもデータ列を取得できる。
なお、上記同様、各ベクトルV1の延長ベクトルV1tと輪郭ベクトルVとの交点計算も可能である。この場合、図12の各ベクトルV1の延長方向に延長ベクトルV1tが延び、ベクトルV1の終点eの右側に延長ベクトルV1tの終点e ’点が存在するものとする。
[露光点データ情報の取得]
そして、上記のようにしてテンプレート記憶部56aに記憶された圧縮処理済トレースデータは、露光点データ情報取得部54において取得された露光点データ情報(トレースデータ番号)に基づいて読み出されるが、次に、その露光点データ情報取得部54における露光点データ情報(トレースデータ番号)の取得について説明する。
まず、コントローラ70が移動機構60に制御信号を出力し、移動機構60はその制御信号に応じて移動ステージ14を、図1に示す位置からガイド20に沿って一旦上流側の所定の初期位置まで移動させた後、下流側に向けて所望の速度で移動させる。なお、上記上流側とは、図1における右側、つまりゲート22に対してスキャナ24が設置されている側のことであり、上記下流側とは、図1における左側、つまりゲート22に対してカメラ26が設置されている側のことである。
そして、上記のようにして移動する移動ステージ14上の基板12が複数のカメラ26の下を通過する際、これらのカメラ26により基板12が撮影され、その撮影画像を表す撮影画像データが検出位置情報取得部51に入力される。検出位置情報取得部51は、入力された撮影画像データに基づいて基板12の基準マーク12aの位置を示す検出位置情報を取得する。基準マーク12aの検出位置情報の取得方法については、たとえば、円形状の画像を抽出することにより取得するようにすればよいが、他の如何なる既知の取得方法を採用してもよい。また、上記基準マーク12aの検出位置情報は、具体的には座標値として取得されるが、その座標系は各マイクロミラー38により露光される露光点の座標系と同じである。
そして、上記のようにして取得された基準マーク12aの検出位置情報は、検出位置情報取得部51から露光軌跡情報取得部52に出力される。
そして、露光軌跡情報取得部52において、入力された検出位置情報に基づいて、実際の露光の際における基板12上の各マイクロミラー38毎の露光軌跡の情報が取得される。具体的には、露光軌跡情報取得部52には、各露光ヘッド30のDMD36の各マイクロミラー38の像が通過する位置を示す通過位置情報が、各マイクロミラー38毎に予め設定されている。上記通過位置情報は、移動ステージ14上の基板12の設置位置に対する、各露光ヘッド30の設置位置によって予め設定されているものであり、複数のベクトルまたは複数点の座標値で表わされるものである。図13に、プレス工程などを経ていない理想的な形状の基板12、つまり、歪などの変形が生じておらず、基準マーク12aが予め設定された基準マーク位置情報12bの示す位置に配置している基板12と、所定のマイクロミラー38の通過位置情報12cとの関係を示す模式図を示す。なお、上記通過位置情報の座標系も、マイクロミラー38により露光される露光点の座標系と同じである。そして、上記通過位置情報12cにおける複数の基準点12e(図13に示す白丸)によって区切られるベクトルV2の長さと、上述した基準ベクトルの長さとは同じ長さに設定されている。
そして、露光軌跡情報取得部52においては、図14に示すように、通過位置情報12cと検出位置情報12dとが対応付けられ、通過位置情報12cにおける各基準点12eについて、検出位置情報12dとの位置関係が求められる。具体的には、たとえば、図15に示すように、基準点12eとその基準点12eを囲む検出位置情報12dとで決定される矩形Sa、Sb、Sc、Sdの面積が求められる。そして、上記のような面積が、各基準点12eについてそれぞれ求められ、露光軌跡情報として露光点データ軌跡情報取得部53に出力される。なお、上記のような露光軌跡情報は、各マイクロミラー38の通過位置情報12c毎に求められ、露光点データ軌跡情報取得部53に出力される。
そして、露光点データ軌跡情報取得部53は、上記のようにして入力された露光軌跡情報に基づいて、その露光軌跡情報に対応する露光点データ軌跡情報を取得する。
具体的には、露光点データ軌跡取得部53には、図16に示すように、露光画像データの座標系における基準マーク12aの位置情報12fが予め設定されており、以下の式(10)を満たすようなトレース点12gの座標が、各基準点12eについてそれぞれ求められる。そして、図16に示すように、各トレース点12gを結んだベクトルV3の情報が露光点データ軌跡情報として露光点データ情報取得部54に出力される。
Sa:Sb:Sc:Sd=Ta:Tb:Tc:Td ・ ・ ・ (10)
そして、露光点データ情報取得部54は、1つのマイクロミラー38の露光点データ軌跡情報における複数のベクトルV3のうちの1つのベクトルV3を選択し、その選択したベクトルV3についてのトレースデータ番号およびそのベクトルV3に近似するベクトルのトレースデータ番号を取得する。
具体的には、露光点データ情報取得部54は、選択したベクトルV3の始点sと終点eの座標値を取得し、その座標値を、1つのLCD画素データ中の露光点の座標系における座標値に相対変換し、その相対変換された始点と終点の座標値に基づいて終点の変動量(Δx,Δy)を求め、上記相対変換された始点の座標値および終点の変動量(Δx,Δy)と、図8に示す対応関係とに基づいて、選択したベクトルV3に近似するベクトルのトレースデータ番号を求める。
たとえば、選択したベクトルV3が、図17(A)に示すようなベクトルである場合には、このベクトルV3と始点sの座標値および終点eのy方向についての座標値が同じベクトルV31〜V37(図17(B)参照)に対応するトレースデータ番号を求め、さらに、そのベクトルV31〜V37のうちベクトルV3との傾きの差異が±αのベクトルV31〜V33のトレースデータ番号を求める。なお、図17(B)におけるベクトルV32は、図17(A)に示すベクトルV3と始点sおよびその傾きが共通なベクトルである。
なお、上記説明では、ベクトルV3に近似するベクトルとして、ベクトルV3と始点の座標値および終点のy方向についての座標値が同じであり、かつその傾きがベクトルV3の傾きに対して±αのベクトルを取得するようにしたが、その取得方法は上記のような方法に限らない。たとえば、ベクトルV3が、図18(A)に示すようなベクトルである場合には、このベクトルV3と始点sの座標値が同じであるとともに平行なベクトルであって、かつ長さがベクトルV3の長さの±βのベクトルV310〜V312(図18(B)参照)を取得するようにしてもよい。なお、図18(B)においては、図示の都合上、ベクトルV38〜V314の始点sの位置が異なる位置になっているが、これらは同じ位置であるものとする。また、ベクトルV311は、図18(A)に示すベクトルV3と始点およびその傾きが共通なベクトルである。
また、ベクトルV3に近似するベクトルとして、ベクトルV3と始点の座標値が同じであり、かつその傾きがベクトルV3の傾きに対して±αのベクトルであり、さらにその長さがベクトルV3の長さの±βのベクトルを取得するようにしてもよい。
そして、露光点データ情報取得部54は、上記のようにして取得したベクトルV3に近似するベクトルのトレースデータ番号を露光点データ取得部56に出力する。
そして、露光点データ取得部56は、入力されたトレースデータ番号に対応する圧縮処理済トレースデータをテンプレート記憶部56bから読み出し、圧縮・解凍処理部56aにおいて解凍処理を施し、その解凍処理の施されたトレースデータをバッファメモリ(図示省略)に記憶する。
[露光点データの取得]
次に、上記のようにして露光点データ取得部56のバッファメモリに記憶されたトレースデータに基づいて、各マイクロミラー38毎の表示部データの露光点データを取得する方法を説明する。
まず、露光点データ情報取得部54において上記のようにして選択されたベクトルV3については、そのトレースデータ番号に対応するトレースデータがバッファメモリから読み出され、上記選択されたベクトルV3に対応する露光点データが取得される。
また、露光点データ情報取得部54において選択されなかったベクトルV3については、上記と同様にして、露光点データ情報取得部54において、図8に示す対応関係に基づいて、始点sの座標値および変動量が同じであるトレースデータ番号が取得される。そして、そのトレースデータ番号は、露光点データ取得部56に出力され、露光点データ取得部56において、上記トレースデータ番号に対応するトレースデータがバッファメモリから読み出され、上記選択されなかったベクトルV3に対応する露光点データが取得される。なお、露光点データは上記露光点データ数Nだけ読み出すようにすればよい。
また、トレースデータ番号とトレースデータの記憶領域との関係については、たとえば、図19に示すような、トレースデータ番号とそのトレースデータ番号のトレースデータが記憶された記憶領域の先頭アドレスとの対応関係を予め設定しておくようにすればよい。
また、露光点データ情報取得部54に、図19に示すような対応関係を予め設定しておき、各ベクトルV3について求められたトレースデータ番号と図19に示す対応関係とから先頭アドレスを求め、その先頭アドレスを露光点データ取得部56に出力し、露光点データ取得部56が、入力された先頭アドレスから露光点データを読み出すようにしてもよい。
そして、上記のように各ベクトルV3について、それぞれ露光点データを取得し、これらを繋ぎ合わせることによって1つのマイクロミラー38の露光点データ軌跡に対応した露光点データ列が取得される。
そして、上記と同様にして、各マイクロミラー38毎の通過位置情報と検出位置情報とに基づいて、各マイクロミラー38毎の表示部データ上における露光点データ軌跡情報が求められ、その各マイクロミラー38毎の露光点データ軌跡情報に基づいて、トレースデータ番号が求められ、その各マイクロミラー38毎のトレースデータ番号に基づいて、バッファメモリに記憶されたトレースデータが読み出されて各マイクロミラー38毎の露光点データ列が取得される。
なお、トレースデータを作成する際、ベクトルV1を所定のピッチで量子化した場合には、その量子化に合わせて各ベクトルV3を量子化するようにしてもよい。量子化の方法については、ベクトルV1の量子化の方法と同様である。上記のように各ベクトルV3を量子化することにより、ベクトルV3に対応するトレースデータをより高速に取得することができる。
たとえば、各ベクトルV3の始点s、終点e、中点の座標値および各ベクトルV3の傾き等を量子化するようにすればよい。
具体的には、例えば、量子化幅をx方向にstp_x=0.05μm、y方向にstp_y=0.25μmとし、上記(8)式または(9) 式の該当する変数に適用し、量子化後の値を取得するようにすればよい。
ここまで表示部データからの露光点データの取得について説明したが、次に、配線部データにおける露光点データを取得する方法について説明する。
上述したように、配線部データはラスター変換されて画像処理部50に一時記憶されてある。そして、画像処理部50に一時記憶された配線部データは、サンプリングデータ取得部55に出力される。また、上記のようにして露光点データ軌跡情報取得部53において取得された各マイクロミラー38毎の露光点データ軌跡情報もサンプリングデータ取得部55に出力される。そして、サンプリングデータ取得部55は上記露光点データ軌跡情報の各ベクトルV3と配線部データとを対応付け、各ベクトルV3上の配線部データを所定のサンプリングピッチでサンプリングして露光点データとして読み出す。そして、上記のようにして取得された各マイクロミラー38毎露光点データ列を露光点データ取得部56に出力する。なお、配線部データにおける表示部データに該当する部分は0データになっているものとする。
そして、露光点データ取得部56において、トレースデータを読み出すことによって取得された、表示部データについての各マイクロミラー38毎の露光点データ列と、サンプリングデータ取得部56において取得された、配線部データについての各マイクロミラー38毎の露光点データ列とが合成されて、液晶ディスプレイの露光パターンRを表す、各マイクロミラー38毎の露光点データ列が生成される。なお、上記合成は、各マイクロミラー38毎の露光点データ軌跡情報について、トレースデータを読み出すことによって取得された露光点データ列とサンプリングデータ取得部56において取得された露光点データ列との論理和を演算することによって行われる。
[露光]
次に、上記のようにして取得された各マイクロミラー38毎の露光点データに基づいて基板12上に露光する方法について説明する。
上記のようにして取得された各マイクロミラー38毎の露光点データは露光ヘッド制御部58に出力される。そして、上記出力とともに移動ステージ14が、再び上流側に所望の速度で移動させられる。
そして、基板12の先端がカメラ26により検出されると露光が開始される。具体的には、露光ヘッド制御部58から各露光ヘッド30のDMD36に上記露光点データに基づいた制御信号が出力され、露光ヘッド30は入力された制御信号に基づいてDMD36のマイクロミラーをオン・オフさせて基板12を露光する。
なお、露光ヘッド制御部58から各露光ヘッド30へ制御信号が出力される際には、基板12に対する各露光ヘッド30の各位置に対応した制御信号が、移動ステージ14の移動にともなって順次露光ヘッド制御部58から各露光ヘッド30に出力されるが、このとき、たとえば、図20に示すように、各マイクロミラー38毎に取得されたL個の露光点データ列の各列から、各露光ヘッド30の各位置に応じた露光点データを1つずつ順次読み出して各露光ヘッド30のDMD36に出力するようにしてもよいし、図20に示すように取得された露光点データに90度回転処理もしくは行列を用いた転置変換などを施し、図21に示すように、基板12に対する各露光ヘッド30の各位置に応じたフレームデータ1〜Lを生成し、このフレームデータ1〜Lを各露光ヘッド30に順次出力するようにしてもよい。
そして、移動ステージ14の移動にともなって順次各露光ヘッド30に制御信号が出力されて露光が行われ、基板12の後端がカメラ12により検出されると露光が終了する。
なお、上記説明においては、プレス工程などにおいて変形した基板12に露光する際の露光点データの取得方法について説明したが、変形してない理想的な形状の基板12に露光する際についても、上記と同様の方法を採用して露光点データを取得することができる。たとえば、各マイクロミラー38毎に予め設定された上記通過位置情報に対応する露光点データ軌跡の情報を取得し、その取得した露光点データ軌跡情報に基づいて露光点データ情報を取得し、その露光点データ情報に基づいてトレースデータを読み出すようにすればよい。
また、上記実施形態においては、基板12上における基準マーク12aを検出し、その検出位置情報に基づいて、実際の露光の際における基板12上の各マイクロミラー38の露光軌跡情報を取得するようにしたが、これに限らず、たとえば、移動ステージ14のステージ移動方向と直交する方向へのずれ情報を取得するずれ情報取得手段を設け、そのずれ情報取得手段に取得されたずれ情報に基づいて、実際の露光の際における基板12上の各マイクロミラー38の露光軌跡情報を取得し、その露光軌跡情報に基づいてベクトルV3からなる露光点データ軌跡情報を取得し、各ベクトルV3について、上記と同様にして露光点データを取得するようにしてもよい。なお、上記ずれ情報は、ずれ情報取得手段に予め設定しておけばよい。ずれ情報の計測方法としては、たとえば、ICウェーハ・ステッパー装置などで利用されるレーザ光を用いた測定方法を用いることができる。たとえば、移動ステージ14に、ステージ移動方向に延びる反射面を設けるとともに、その反射面に向けてレーザ光を射出するレーザ光源および上記反射面において反射した反射光を検出する検出部を設け、移動ステージ14の移動にともなって、反射光の位相ずれを順次検出部により検出することによって上記ずれ量を計測することができる。
また、移動ステージ14のヨーイングも考慮して露光軌跡情報を取得するようにしてもよい。
また、基準マーク12aの検出位置情報と上記ずれ情報との両方を考慮して露光軌跡情報を取得するようにしてもよい。
また、基板12の移動の速度変動情報を予め取得する速度変動情報取得手段を設け、速度変動情報取得手段90により取得された速度変動情報に基づいて、基板12の移動の速度が遅い基板12上の領域ほど露光点データの密度が大となるように、上記基準ベクトルのサンプリングピッチpitch_y0を小とし、露光点データを取得するようにしてもよい。なお、上記基板12の移動の速度変動情報とは、移動ステージ14の移動機構60の制御精度に応じて発生する移動速度のムラである。
また、上記実施形態においては、露光点データ情報取得部54において選択されたベクトルV3およびその選択されたベクトルV3に近似するベクトルに対応する圧縮処理済トレースデータに対し解凍処理を施し、その解凍処理の施されたトレースデータを用いて、マイクロミラー38の露光点データ軌跡に応じた露光点データ列を取得するようにしたが、たとえば、基板12上の露光面を図22に示すようにy方向について分割し、その分割領域毎のベクトルV3の情報を取得し、分割領域毎のベクトルV3に対応する圧縮処理済トレースデータに対し解凍処理を施し、その解凍処理の施されたトレースデータを用いてベクトルV3に対応する露光点データを取得するようにしてもよい。
具体的には、上記のように分割領域毎のベクトルV3の情報を取得し、その分割領域毎のベクトルV3のトレースデータ番号を取得し、そのトレースデータ番号を第1のバッファメモリに一時記憶しておくとともに、上記分割領域の情報を取得し、その分割領域に露光される露光画像に応じた圧縮処理済トレースデータに対して解凍処理を施して第2のバッファメモリに記憶し、上記解凍処理が終了した時点で第1のバッファメモリからトレースデータ番号を読出して、そのトレースデータ番号に対応したトレースデータを取得してそのトレースデータを第3のバッファメモリに記憶し、そのバッファメモリに記憶されたトレースデータに基づいて各マイクロミラー38毎の露光点データを取得する。
そして、分割領域毎のベクトルV3のトレースデータ番号の取得から各マイクロミラー38毎の露光点データの取得までを分割領域毎に順次繰り返して行うようにすればよい。
また、上記説明では、基板12上の露光面をy方向について分割し、その分割領域毎について露光点データの取得を行うようにしたが、たとえば、基板12上の露光面を図23に示すように、x方向について分割し、その分割領域毎に露光を行うようにする場合には、x方向について分割された分割領域毎に、上記と同様の処理を行うようにすればよい。
また、上記実施形態では、空間光変調素子としてDMDを備えた露光装置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を使用することもできる。
また、上記実施形態では、いわゆるフラッドベッドタイプの露光装置を例に挙げたが、感光材料が巻きつけられるドラムを有する、いわゆるアウタードラムタイプの露光装置としてもよい。
また、上記実施形態の露光対象である基板12は、プリント配線基板だけでなく、フラットパネルディスプレイの基板であってもよい。また、基板12の形状は、シート状のものであっても、長尺状のもの(フレキシブル基板など)であってもよい。
また、本発明における描画方法および装置は、インクジェット方式などのプリンタにおける描画にも適用することができる。たとえば、インクの吐出による描画点を、本発明と同様に形成することができる。つまり、本発明における描画点形成領域を、インクジェット方式のプリンタの各ノズルから吐出されたインクが付着する領域として考えることができる。
また、本発明における描画軌跡情報は、実際の基板上における描画点形成領域の描画軌跡を用いて描画軌跡情報としてもよいし、実際の基板上における描画点形成領域の描画軌跡を近似したものを描画軌跡情報としてもよいし、実際の基板上における描画点形成領域の描画軌跡を予測したものを描画軌跡情報としてもよい。
その他、図8において、トレースデータ番号に対応付ける情報として、変動量ΔxおよびΔyの替わりに、サンプリングピッチpitch_x、およびpitch_yを用いることでもよい。
また、テンプレート化する画像パターンは、繰り返しパターン以外に、離散的に何度も現れる画像であってもよい。
また、テンプレート化する画像パターンは、デジタル的に一致したパターンでなくても、実質上同一のものと近似できるパターンであってもよい。例えば、露光時の誤差の範囲の相違は、無視するようにしてもよい。
また、露光対象をLSIとしてもよく、その場合メモリセル等の同一パターンをテンプレート化することもできる
本発明の描画方法および装置の一実施形態を用いた露光装置の概略構成を示す斜視図 図1の露光装置のスキャナの構成を示す斜視図 (A)は基板の露光面上に形成される露光済み領域を示す平面図、(B)は各露光ヘッドによる露光エリアの配列を示す平面図 図1の露光装置の露光ヘッドにおけるDMDを示す図 本発明の一実施形態を用いた露光装置の電気的構成を示すブロック図 液晶ディスプレイの露光パターンを示す図 トレースデータの作成方法を説明するための図 ベクトルV1(仮想描画点データ軌跡情報)とトレースデータとの対応関係を示す図 テンプレートデータを示す図 ベクトルV3(描画点データ軌跡情報)に対応する露光点データの共通化について説明するための図 ベクトルV3(描画点データ軌跡情報)に対応する露光点データの共通化について説明するための図 ベクトルデータから露光点データを取得する方法を説明するための図 理想的な形状の基板上における基準マークと所定のマイクロミラーの通過位置情報との関係を示す模式図 マイクロミラーの露光軌跡情報の取得方法を説明するための図 マイクロミラーの露光軌跡情報に基づいて露光点データ軌跡情報を取得する方法を説明するための図 マイクロミラーの露光軌跡情報に基づいて露光点データ軌跡情報を取得する方法を説明するための図 ベクトルV3(描画点データ軌跡情報)に近似するベクトルを取得する方法を説明するための図 ベクトルV3(描画点データ軌跡情報)に近似するベクトルを取得する方法を説明するための図 トレースデータ番号と先頭アドレスとの対応関係を示す図 各マイクロミラー毎の露光点データ列を示す図 各フレームデータを示す図 基板上の分割領域を示す図 基板上の分割領域を示す図
符号の説明
10 露光装置
12 基板
12a 基準マーク
12b 基準マーク位置情報
12c 通過位置情報
12d 検出位置情報
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 カメラ
30 露光ヘッド
32 露光エリア
36 DMD
50 画像処理部(仮想描画データ取得部、仮想描画点データ軌跡情報取得部)
51 検出位置情報取得部
52 露光軌跡情報取得部(描画軌跡情報取得部)
53 露光点データ軌跡情報取得部(描画点データ軌跡情報取得部、描画データ取
得条件取得部)
54 露光点データ情報取得部(対応関係設定部、近似仮想描画点データ軌跡情報
取得部、仮想描画点データ軌跡情報特定部、仮想
描画データ取得条件取得部、仮想描画データ取得
条件特定部)
56 露光点データ取得部(仮想描画データ選択部、描画データ取得部)
56a 圧縮・解凍処理部(圧縮処理部、解凍処理部)
56b テンプレート記憶部(仮想描画データ記憶部)

Claims (8)

  1. 描画データに基づいて描画点を形成する描画点形成領域によって基板上に画像を描画する際に用いられる前記描画データを取得する描画データ取得方法において、
    前記基板上の描画面と前記描画点形成領域との予め設定された位置関係に基づいて前記画像を表す原画像データから前記描画データを取得するための仮想的な条件であって、互いに異なる前記位置関係に基づく複数の仮想描画データ取得条件を用いて複数の仮想描画データを予め取得するとともに、前記仮想描画データ取得条件と前記仮想描画データとの対応関係を予め取得し、
    前記取得した複数の仮想描画データにそれぞれ圧縮処理を施し、
    該圧縮処理を施した複数の圧縮処理済仮想描画データを予め記憶し、
    前記画像の描画の際の前記基板上の描画面と前記描画点形成領域との実位置関係に基づいて前記原画像データから前記描画データを取得するための条件であって、互いに異なる前記実位置関係に基づく描画データ取得条件を複数取得し、
    該取得した描画データ取得条件のうちの一部の描画データ取得条件に近似する前記仮想描画データ取得条件を取得し、
    該取得した仮想描画データ取得条件に対応する圧縮処理済仮想描画データを前記記憶した複数の圧縮処理済仮想描画データの中から前記対応関係に基づいて選択し、
    該選択した圧縮処理済仮想画像データに解凍処理を施し、
    前記取得した複数の描画データ取得条件に対応する前記仮想描画データ取得条件をそれぞれ特定し、
    前記解凍処理を施した仮想描画データの中から前記特定した仮想描画データ取得条件に対応する仮想描画データを前記対応関係に基づいてそれぞれ特定し、
    該特定した仮想描画データを前記描画データとして取得することを特徴とする描画データ取得方法。
  2. 描画データに基づいて描画点を形成する描画点形成領域を、基板に対して相対的に移動させるとともに、該移動に応じて前記描画点を前記基板上に順次形成して画像を描画する際に用いられる前記描画データを取得する描画データ取得方法において、
    予め設定された前記基板上における前記描画点形成領域の仮想的な描画軌跡の情報であって、互いに異なる複数の仮想描画軌跡情報と前記画像を表わす原画像データとを対応付けて前記原画像データ上における前記描画点形成領域の前記仮想描画軌跡情報に対応する仮想描画点データ軌跡の情報をそれぞれ取得し、
    該取得した複数の仮想描画点データ軌跡情報に基づいて該仮想描画点データ軌跡に対応する仮想描画データを前記原画像データからそれぞれ予め取得するとともに、該仮想描画点データ軌跡情報と前記仮想描画データとの対応関係を予め取得し、
    前記取得した複数の仮想描画データにそれぞれ圧縮処理を施し、
    該圧縮処理を施した複数の圧縮処理済仮想描画データを予め記憶し、
    前記画像の描画の際の前記基板上における前記描画点形成領域の描画軌跡の情報を複数取得し、
    該取得した複数の描画軌跡情報と前記原画像データとを対応付けて前記原画像データ上における前記描画点形成領域の前記描画軌跡情報に対応する描画点データ軌跡の情報をそれぞれ取得し、
    該取得した複数の描画点データ軌跡情報の一部の描画点データ軌跡情報に近似する前記仮想描画点データ軌跡情報を取得し、
    該取得した仮想描画点データ軌跡情報に対応する圧縮処理済仮想描画データを前記記憶した複数の圧縮処理済仮想描画データの中から前記対応関係に基づいて選択し、
    該選択した圧縮処理済仮想画像データに解凍処理を施し、
    前記取得した複数の描画点データ軌跡情報に対応する前記仮想描画点データ軌跡情報をそれぞれ特定し、
    前記解凍処理を施した仮想描画データの中から前記特定した仮想描画点データ軌跡情報に対応する仮想描画データを前記対応関係に基づいてそれぞれ特定し、
    該特定した仮想描画データを前記描画データとして取得することを特徴とする描画データ取得方法。
  3. 前記基板上の所定位置に予め設けられた複数の基準マークを検出して該基準マークの位置を示す検出位置情報を取得し、
    該取得した検出位置情報に基づいて前記描画軌跡情報を取得することを特徴とする請求項2記載の描画データ取得方法。
  4. 請求項1から請求項3いずれか1項記載の描画データ取得方法を用いて描画データを取得し、該取得した描画データに基づいて前記基板上に画像を描画することを特徴とする描画方法。
  5. 描画データに基づいて描画点を形成する描画点形成領域によって基板上に画像を描画する際に用いられる前記描画データを取得する描画データ取得装置において、
    前記基板上の描画面と前記描画点形成領域との予め設定された位置関係に基づいて前記画像を表す原画像データから前記描画データを取得するための仮想的な条件であって、互いに異なる前記位置関係に基づく複数の仮想描画データ取得条件を用いて複数の仮想描画データを予め取得する仮想描画データ取得部と、
    前記仮想描画データ取得条件と前記仮想描画データとの対応関係が予め設定された対応関係設定部と、
    前記仮想描画データ取得部によって取得された複数の仮想描画データにそれぞれ圧縮処理を施す圧縮処理部と、
    該圧縮処理部により圧縮処理の施された複数の圧縮処理済仮想描画データを記憶する仮想描画データ記憶部と、
    前記画像の描画の際の前記基板上の描画面と前記描画点形成領域との実位置関係に基づいて前記原画像データから前記描画データを取得するための条件であって、互いに異なる前記実位置関係に基づく描画データ取得条件を複数取得する描画データ取得条件取得部と、
    該描画データ取得条件取得部によって取得された描画データ取得条件のうちの一部の描画データ取得条件に近似する前記仮想描画データ取得条件を取得する仮想描画データ取得条件取得部と、
    該仮想描画データ取得条件取得部によって取得された仮想描画データ取得条件に対応する圧縮処理済仮想描画データを前記仮想描画データ記憶部に記憶された複数の圧縮処理済仮想描画データの中から前記対応関係に基づいて選択する仮想描画データ選択部と、
    該描画データ選択部によって選択された圧縮処理済仮想画像データに解凍処理を施す解凍処理部と、
    前記描画データ取得条件取得部によって取得された複数の描画データ取得条件に対応する前記仮想描画データ取得条件をそれぞれ特定する仮想描画データ取得条件特定部と、
    前記解凍処理部において解凍処理の施された仮想描画データの中から前記仮想描画データ取得条件特定部により特定された仮想描画データ取得条件に対応する仮想描画データを前記対応関係に基づいてそれぞれ特定し、該特定した仮想描画データを前記描画データとして取得する描画データ取得部を備えたことを特徴とする描画データ取得装置。
  6. 描画データに基づいて描画点を形成する描画点形成領域を、基板に対して相対的に移動させるとともに、該移動に応じて前記描画点を前記基板上に順次形成して画像を描画する際に用いられる前記描画データを取得する描画データ取得装置において、
    予め設定された前記基板上における前記描画点形成領域の仮想的な描画軌跡の情報であって、互いに異なる複数の仮想描画軌跡情報と前記画像を表わす原画像データとを対応付けて前記原画像データ上における前記描画点形成領域の前記仮想描画軌跡情報に対応する仮想描画点データ軌跡の情報をそれぞれ取得する仮想描画点データ軌跡情報取得部と、
    該仮想描画点データ軌跡情報取得部によって取得された複数の仮想描画点データ軌跡情報に基づいて該仮想描画点データ軌跡に対応した仮想描画データを前記原画像データからそれぞれ取得する仮想描画データ取得部と、
    前記仮想描画点データ軌跡情報と前記仮想描画データとの対応関係が予め設定された対応関係設定部と、
    前記仮想描画データ取得部によって取得された複数の仮想描画データにそれぞれ圧縮処理を施す圧縮処理部と、
    該圧縮処理部により圧縮処理の施された複数の圧縮処理済仮想描画データを記憶する仮想描画データ記憶部と、
    前記画像の描画の際の前記基板上における前記描画点形成領域の描画軌跡の情報を複数取得する描画軌跡情報取得部と、
    該描画軌跡情報取得部によって取得された複数の描画軌跡情報と前記原画像データとを対応付けて前記原画像データ上における前記描画点形成領域の前記描画軌跡情報に対応する描画点データ軌跡の情報をそれぞれ取得する描画点データ軌跡情報取得部と、
    該描画点データ軌跡情報取得部によって取得された複数の描画点データ軌跡情報の一部の描画点データ軌跡情報に近似する前記仮想描画点データ軌跡情報を取得する近似仮想描画点データ軌跡情報取得部と、
    該近似仮想描画点データ軌跡情報取得部によって取得された仮想描画点データ軌跡情報に対応する圧縮処理済仮想描画データを前記仮想描画データ記憶部に記憶された複数の圧縮処理済仮想描画データの中から前記対応関係に基づいて選択する仮想描画データ選択部と、
    該描画データ選択部によって選択された圧縮処理済仮想画像データに解凍処理を施す解凍処理部と、
    前記描画点データ軌跡情報取得部によって取得された複数の描画点データ軌跡情報に対応する前記仮想描画点データ軌跡情報をそれぞれ特定する仮想描画点データ軌跡情報特定部と、
    前記解凍処理部において解凍処理の施された仮想描画データの中から前記仮想描画点データ軌跡情報特定部によって特定された仮想描画点データ軌跡情報に対応する仮想描画データを前記対応関係に基づいてそれぞれ特定し、該特定した仮想描画データを前記描画データとして取得する描画データ取得部を備えたことを特徴とする描画データ取得装置。
  7. 前記基板上の所定位置に予め設けられた複数の基準マークを検出して該基準マークの位置を示す検出位置情報を取得する検出位置情報取得部をさらに備え、
    前記描画軌跡情報取得部が、前記検出位置情報取得部によって取得された検出位置情報に基づいて前記描画軌跡情報を取得するものであることを特徴とする請求項7記載の描画データ取得装置。
  8. 請求項5から7いずれか1項記載の描画データ取得装置と、
    前記描画データ取得装置により取得された描画データに基づいて前記基板上に画像を描画する描画手段とを備えたことを特徴とする描画装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010219471A (ja) * 2009-03-19 2010-09-30 Dainippon Screen Mfg Co Ltd パターン描画装置およびパターン描画方法
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