JP2008076590A - 描画位置測定方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】入射された光を変調して露光面上に露光点を形成する複数の露光ヘッドを露光面に対して相対的に搬送するとともに、複数の露光ヘッドの配列方向に複数配列された受光素子により露光ヘッドによって形成される露光点の露光面上における位置を測定する露光位置測定方法において、受光素子の１つが故障したとしても継続して露光点の位置計測を行う。
【解決手段】複数の受光素子１７２Ａ〜１７２Ｉをその配列方向に、少なくとも隣接する受光素子の測定範囲を測定可能な距離だけ移動可能にする。
【選択図】図７

Description

本発明は、入射された光を変調して描画面上に描画点を形成する複数の描画点形成手段を描画面に対して相対的に搬送するとともに、複数の描画点形成手段の配列方向に複数配列された位置測定手段により描画点形成手段によって形成される描画点の描画面上における位置を測定する描画位置測定方法および装置に関するものである。

従来から、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）を利用し、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。

例えば、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２次元状に配列されたミラーデバイスであり、このＤＭＤを用いた従来のデジタル走査露光方式の露光装置では、レーザ光を照射する光源、光源から照射されたレーザ光をコリメートするレンズ系、レンズ系の略焦点位置に配置されたＤＭＤ、ＤＭＤで反射されたレーザ光を走査面上に結像するレンズ系、を備えた露光ヘッドにより、画像データ等に応じて生成した制御信号によりＤＭＤのマイクロミラーの各々をオンオフ制御してレーザ光を変調し、変調されたレーザ光で、ステージ上にセットされ走査方向に沿って移動されるプリント配線板や液晶表示素子等の感光材料に対し画像（パターン）を走査露光している。

このようなデジタル露光装置において、特に大面積を露光するために感光材料の搬送方向と交差する方向に沿って複数の露光ヘッドを配列したマルチヘッド構成の装置では、ヘッド間での画像のつなぎを高精度に検出し、高精度に補正する技術が必要となる（たとえば、特許文献１参照）。さらに画像の高精度化が進むとＤＭＤのマイクロミラーにより露光される画素１点毎の位置関係を正確に検出して補正する技術が必要となる。

そこで、上記の各露光ヘッドから照射された各光ビームにより露光される露光領域のつなぎを補正するために各露光ビームによる露光位置を測定するビーム位置測定手段をステージの端部にそれぞれ設けた露光装置が提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
特開２００５−３７６２号公報 特開２００６−２０１５８６号公報

しかしながら、上記のようにして設けられたビーム位置測定手段が故障した場合には、交換するまでビーム位置の測定を行うことができず、露光装置として生産性の低下を招くことになる。

本発明は、上記事情に鑑み、ビーム位置測定手段が故障したとしてもビーム位置測定を止めることなく継続して行うことができる描画位置測定方法および装置を提供することを課題とする。

本発明の描画位置測定方法は、入射された光を変調して描画面上に描画点を形成する複数の描画点形成手段を描画面に対して相対的に搬送するとともに、複数の描画点形成手段の配列方向に複数配列された位置測定手段により描画点形成手段によって形成される描画点の描画面上における位置を測定する描画位置測定方法において、複数の位置測定手段を上記配列方向に、少なくとも隣接する位置測定手段の測定範囲を測定可能な距離だけ移動可能にすることを特徴とする。

また、本発明の描画位置測定方法においては、位置測定手段として、描画面と同一面に互いに平行でない少なくとも２つのスリットを設けるとともに、描画点形成手段により変調され、少なくとも２つのスリットを通過した光を検出する検出手段を設け、少なくとも２つのスリットを通過した光の各検出時点に対応する描画面の各相対的移動位置情報に基づいて描画点の位置を測定するようにすることができる。

また、複数の描画点形成手段により変調された光の光量を測定する光量測定手段を設けるとともに、該光量測定手段とは別個に、複数の描画点形成手段により変調された光の光量を測定する予備光量測定手段を設けるようにすることができる。

本発明の描画位置測定装置は、入射された光を変調して描画面上に描画点を形成する複数の描画点形成手段と、該複数の描画点形成手段を描画面に対して相対的に搬送する搬送手段と、描画点形成手段により形成される描画点の描画面上における位置を測定する、複数の描画点形成手段の配列方向に複数配列された位置測定手段とを備えた描画位置測定装置において、複数の位置測定手段を上記配列方向に、少なくとも隣接する位置測定手段の測定範囲を測定可能な距離だけ移動させる移動手段を備えたことを特徴とする。

また、本発明の描画位置測定装置においては、位置測定手段を、描画面と同一面に設けられた、互いに平行でない少なくとも２つのスリットと、描画点形成手段により変調され、少なくとも２つのスリットを通過した光を検出する検出手段とを有するものとし、少なくとも２つのスリットを通過した光の各検出時点に対応する描画面の各相対的移動位置情報に基づいて描画点の位置を測定するものとすることができる。

また、複数の描画点形成手段により変調された光の光量を測定する光量測定手段と、
該光量測定手段とは別個に設けられた、複数の描画点形成手段により変調された光の光量を測定する予備光量測定手段とを備えるようにすることができる。

本発明の描画位置測定方法は、入射された光を変調して描画面上に描画点を形成する複数の描画点形成手段を描画面に対して相対的に搬送するとともに、複数の描画点形成手段の配列方向に複数配列された位置測定手段により描画点形成手段によって形成される描画点の描画面上における位置を測定する描画位置測定方法において、複数の位置測定手段を上記配列方向に、少なくとも隣接する位置測定手段の測定範囲を測定可能な距離だけ移動可能にするようにしたので、たとえ、位置測定手段のいずれか１つが故障したとしてもその位置測定手段に隣接する位置測定手段により描画位置の測定を行うことができる。

また、上記本発明の描画位置測定方法において、複数の描画点形成手段により変調された光の光量を測定する光量測定手段を設けるとともに、光量測定手段とは別個に、複数の描画点形成手段により変調された光の光量を測定する予備光量測定手段を設けるようにした場合には、たとえ、光量測定手段が故障したとしても、予備光量測定手段により光量の測定を継続して行うことができる。

以下、本発明の描画位置測定装置の一実施形態を用いた露光装置について図面を参照して説明する。

図１には本発明の一実施形態を用いた露光装置が示されている。また、図２〜図６には本実施形態を用いた露光装置に適用される露光ヘッド及び空間光変調素子が示されている。

図１に示すように、露光装置１０は、４本の脚部１４に支持された矩形厚板状の設置台１２を備えている。設置台１２の上面には、長手方向に沿って２本のガイド１６が延設されており、これら２本のガイド１６上には、矩形平盤状のステージ１８が設けられている。ステージ１８は、長手方向がガイド１６の延設方向を向くよう配置され、ガイド１６によって設置台１２上を往復移動可能に支持されており、図示しない駆動装置に駆動されてガイド１６に沿って往復移動する（図１の矢印Ｙ方向）。

ステージ１８の上面には、露光対象物となる矩形板状の感光材料２０が図示しない位置決め部により所定の載置位置に位置決めされた状態で載置される。このステージ１８の上面（感光材料載置面）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、感光材料２０はステージ１８の上面に吸着されて保持される。また、感光材料２０には、露光位置の基準を示すアライメントマーク２１が複数設けられており、本実施形態では、円形の貫通孔によって構成されるアライメントマーク２１が感光材料２０の四隅近傍にそれぞれ１個ずつ計４個配置されている。

設置台１２の中央部には、ステージ１８の移動経路を跨ぐようにコ字状のゲート２２が設けられている。ゲート２２は、両端部がそれぞれ設置台１２上面の両側部に固定されており、ゲート２２を挟んで一方の側には感光材料２０を露光するスキャナ２４が設けられ、他方の側には感光材料２０に設けられたアライメントマーク２１を撮影する複数（例えば、２台）のＣＣＤカメラ２６が設けられている。

また、ステージ１８の駆動装置、スキャナ２４、ＣＣＤカメラ２６、及びステージ１８に設けられた後述する測定ユニット７０は、これらを制御するコントローラ２８に接続されている。このコントローラ２８により、後述する露光装置１０の露光動作時には、ステージ１８は所定の速度で移動するよう制御され、ＣＣＤカメラ２６は所定の位置に配置されて所定のタイミングで感光材料２０のアライメントマーク２１を撮影するよう制御され、スキャナ２４は所定のタイミングで感光材料２０を露光するよう制御される。また、測定ユニット７０による各測定動作時には、測定ユニット７０がコントローラ２８によって所定の各測定動作をするよう制御される。

図１及び図２に示すように、スキャナ２４の内部にはｍ行ｎ列（例えば、２行４列）の略マトリックス状に配列された複数（例えば、８個）の露光ヘッド３０が設置されている。

露光ヘッド３０で露光される露光エリア３２は、図２及び図１１に示すように、走査方向を短辺とする矩形状であり、走査方向に対し、所定の傾斜角θで傾斜している。そして、ステージ１８の移動に伴い、感光材料２０には露光ヘッド３０毎に帯状の露光済み領域３４が形成される。

また、図１１に示すように、帯状の露光済み領域３４が走査方向と直交する方向に隙間無く並ぶように、ライン状に配列された各行の露光ヘッド３０の各々は、配列方向に所定間隔（露光エリアの長辺の自然数倍、本実施の形態では１倍）ずらして配置されている。このため、例えば１行目の最も左側に位置する露光エリア３２Ａと、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領域は、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領域は、露光エリア３２Ｃにより露光される。

図３に示すように、各露光ヘッド３０は、それぞれ入射された光ビームを画像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）３６を備えている。このＤＭＤ３６は、データ処理部とミラー駆動制御部を備えた上述のコントローラ２８に接続されている（図１参照）。

コントローラ２８のデータ処理部では、入力された画像データに基づいて、各露光ヘッド３０毎にＤＭＤ３６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、各露光ヘッド３０毎にＤＭＤ３６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、この反射面の角度の制御については後述する。

各露光ヘッド３０におけるＤＭＤ３６の光入射側には、図１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３８からそれぞれ引き出されたバンドル状の光ファイバ４０が接続される。

照明装置３８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４０として形成される。

また各露光ヘッド３０におけるＤＭＤ３６の光入射側には、図３に示すように、光ファイバ４０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４１と、均一照明光学系４１を透過したレーザ光をＤＭＤ３６に向けて反射するミラー４２とが配置されている。

各露光ヘッド３０におけるＤＭＤ３６の光反射側に設けられる投影光学系は、ＤＭＤ３６の光反射側の露光面にある感光材料２０上に光源像を投影するため、ＤＭＤ３６側から感光材料２０へ向って順に、レンズ系５０、マイクロレンズアレイ５４、対物レンズ系５６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５０及び対物レンズ系５６は、図３に示すように複数枚のレンズ（凸レンズや凹レンズ等）を組み合せた拡大光学系として構成されており、ＤＭＤ３６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、ＤＭＤ３６により反射されたレーザビームによる感光材料２０上の露光エリア３２の面積を所定の大きさに拡大している。なお、感光材料２０は、対物レンズ系５６の後方焦点位置に配置される。

マイクロレンズアレイ５４は、図３に示すように、照明装置３８から各光ファイバ４０を通じて照射されたレーザ光を反射するＤＭＤ３６の各マイクロミラー４６に１対１で対応する複数のマイクロレンズ６０が２次元状に配列され、一体的に成形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６０は、それぞれレンズ系５０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ＤＭＤ３６は、図５に示すように、ＳＲＡＭセル（メモリセル）４４上に、マイクロミラー（微小ミラー）４６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４６が設けられており、マイクロミラー４６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４６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４４が配置されており、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４４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４６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（例えば±１０度）の範囲で傾けられる。図６には、ＤＭＤ３６の一部を拡大し、マイクロミラー４６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４６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４６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、ＤＭＤ３６の各ピクセルにおけるマイクロミラー４６の傾きを、図６に示すように制御することによって、ＤＭＤ３６に入射された光はそれぞれのマイクロミラー４６の傾き方向へ反射される。

それぞれのマイクロミラー４６のオンオフ（ｏｎ／ｏｆｆ）制御は、ＤＭＤ３６に接続されたコントローラ２８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４６により反射された光は露光状態に変調され、ＤＭＤ３６の光出射側に設けられた投影光学系（図３参照）へ入射する。またオフ状態のマイクロミラー４６により反射された光は非露光状態に変調され、光吸収体（図示省略）に入射する。

また、ＤＭＤ３６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４（Ａ）はＤＭＤ３６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）４８の走査軌跡を示し、図４（Ｂ）はＤＭＤ３６を傾斜させた場合の露光ビーム４８の走査軌跡を示している。

ＤＭＤ３６には、長手方向（行方向）に沿ってマイクロミラー４６が多数個（例えば、８００個）配列されたマイクロミラー列が、短手方向に多数組（例えば、６００組）配列されているが、図４（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ３６を傾斜させることにより、各マイクロミラー４６による露光ビーム４８の走査軌跡（走査線）のピッチＰ₂が、ＤＭＤ３６を傾斜させない場合の走査線のピッチＰ₁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、ＤＭＤ３６の傾斜角は微小であるので、ＤＭＤ３６を傾斜させた場合の走査幅Ｗ₂と、ＤＭＤ３６を傾斜させない場合の走査幅Ｗ₁とは略同一である。

上記のように構成された露光ヘッド３０では、照明装置３８からの入射光（レーザ光）をＤＭＤ３６により変調してその露光ビーム（レーザビーム）を感光材料２０の表面に照射して露光（画像形成）を行うが、その動作中に生じる外乱、あるいは経時的な変化等によって、ＤＭＤ３６で反射されて出射される露光ビームにおける、走査方向に直交する方向に対する光量分布が不均一になったり、感光材料２０上における所定の露光量の値で露光されるべき各部分の露光量が、所定の露光量の値から変化してしまう場合がある。

そこで、この露光装置１０では、光量分布を均一化するシェーディング調整と露光量の調整をするため、ＤＭＤ３６側から出射される露光ビームにおける光量分布と露光量を測定するための光量測定手段を設けている。

さらに、この露光ヘッド３０では、光源から結像面に至るまでに多数の光学部材や機構部材等が設けられているため、温度変化による熱膨張や熱収縮、及び長期間使用による経時変化の蓄積等により、各露光ヘッド３０からの露光ビームにより形成される画像（露光済み領域３４）が、つなぎ目において無視できない程度のずれを起こし、画像品質が低下する場合がある。

そこで、この露光装置１０では、複数の露光ヘッド３０が出射する露光ビームによって形成される各画像（露光エリア３２）のつなぎを補正するため、各露光ビームの露光位置を測定するビーム位置測定手段を設けている。

そして、これらの光量測定手段及びビーム位置測定手段は、測定ユニット７０に一体的に構成されてユニット化されている。

図１に示すように、露光装置１０のステージ１８には、感光材料２０を載置するために停止されるステージ１８の停止位置（図１の状態）において、複数の露光ヘッド３０が搭載されたスキャナ２４に近い側の端部であるステージ移動方向の下流側の端部に測定ユニット７０が取り付けられている。

図７に測定ユニット７０の上面図、図８に測定ユニット７０の側断面図を示す。

測定ユニット７０は、図７及び図８に示すように、ステージ１８に取り付けられる箱状のユニットフレーム７１を備え、ユニットフレーム７１内には、ＤＭＤ３６側から出射された露光ビームにおける走査方向と直交する方向（矢印Ｘ方向）に対する光量分布と露光量を測定する光量測定手段としての第１の光量測定器７２Ａおよび第２の光量測定器７２Ｂと、第１の光量測定器７２Ａを上面に取り付けた第１の移動ベース７４Ａおよび第２の光量測定器７２Ｂを上面に取り付けた第２の移動ベース７４Ｂとが配置されている。また、第１の光量測定器７２Ａまたは第２の光量測定器７２Ｂが故障した際に、各露光ヘッド３０の光量分布および露光量を測定する予備光量測定手段としての第３の光量測定器７２Ｃと、第３の光量測定器７２Ｃを上面に取り付けた第３の移動ベース７４Ｃが配置されている。

ユニットフレーム７１の両側部に対向して立設された側板部８８Ａ、８８Ｂの間には、ステージ１８の移動方向（矢印Ｙ方向）と直交する方向（矢印Ｘ方向）に沿って２組のガイドレール９０Ａ、９０Ｂ、及び２本のボールねじ９２Ａ、９２Ｂが架設されている。第１の移動ベース７４Ａおよび第２の移動ベース７４Ｂは、Ｘ方向に移動可能にガイドレール９０Ａ上に設置され、第３の移動ベース７４Ｃは、Ｘ方向に移動可能にガイドレール９０Ｂ上に設置されている。そして、第１の移動ベース７４Ａ、第２の移動ベース７４Ｂおよび第３の移動ベース７４Ｃには、それぞれボールねじナットが形成されており、第１の移動ベース７４Ａおよび第２の移動ベース７４Ｂのボールねじナットはボールねじ９２Ａに螺合し、第３の移動ベース７４Ｃのボールねじナットはボールねじ９２Ｂに螺合している。そして、ボールねじ９２Ａがステッピングモータ９４Ａによって駆動されることにより、第１の移動ベース７４Ａと第２の移動ベース７４Ｂはガイドレール９０ＡにガイドされてＸ方向に移動する。また、ボールねじ９２Ｂがステッピングモータ９４Ｂによって駆動されることにより、第３の移動ベース７４Ａはガイドレール９０ＢにガイドされてＸ方向に移動する。

そして、図７に示すように、第１の移動ベース７４Ａは、第１の光量測定器７２Ａにより露光ヘッド３０Ｅ〜３０Ｈの４ヘッドの光量分布および露光量が測定できるように、図中矢印９６Ａの範囲を移動する。また、第２の移動ベース７４Ｂは、第２の光量測定器７２Ｂにより露光ヘッド３０Ａ〜３０Ｄの４ヘッドの光量分布および露光量が測定できるように、図中矢印９６Ｂの範囲を移動する。また、第３の移動ベース７４Ｃは、第３の光量測定器７２Ｃにより露光ヘッド３０Ａ〜３０Ｈの全ヘッドの光量分布および露光量が測定できるように、図中矢印９６Ｃの範囲を移動する。

第１の光量測定器７２Ａは、矩形箱状のハウジング７６Ａを備えており、ハウジング７６Ａの上面に形成された矩形状の開口７７Ａにはスリット板７８Ａが嵌め込まれて取り付けられている。そして、スリット板７８Ａには、平面視がＩ字状（直線状）とされた貫通溝のスリット８０Ａが形成されており、このスリット８０Ａは、露光ヘッド３０から出射された露光ビームによる走査方向（ステージ１８の移動方向）と平行な向きにされている。

第２の光量測定器７２Ｂは、矩形箱状のハウジング７６Ｂを備えており、ハウジング７６Ｂの上面に形成された矩形状の開口７７Ｂにはスリット板７８Ｂが嵌め込まれて取り付けられている。そして、スリット板７８Ｂには、平面視がＩ字状（直線状）とされた貫通溝のスリット８０Ｂが形成されており、このスリット８０Ｂは、露光ヘッド３０から出射された露光ビームによる走査方向（ステージ１８の移動方向）と平行な向きにされている。

第３の光量測定器７２Ｃは、矩形箱状のハウジング７６Ｃを備えており、ハウジング７６Ｃの上面に形成された矩形状の開口７７Ｃにはスリット板７８Ｃが嵌め込まれて取り付けられている。そして、スリット板７８Ｃには、平面視がＩ字状（直線状）とされた貫通溝のスリット８０Ｃが形成されており、このスリット８０Ｃは、露光ヘッド３０から出射された露光ビームによる走査方向（ステージ１８の移動方向）と平行な向きにされている。

そして、図９に示すように、第１の光量測定器７２Ａのハウジング７６Ａ内には、スリット板７８Ａの直下で且つスリット８０Ａから入射する露光ビームの光路上に集光レンズ８２Ａが配置され、また、必要に応じて集光レンズ８２Ａの直下に光学フィルタ（ＮＤフィルタ）８４Ａを配置され、さらに、光学フィルタ８４Ａの直下に受光素子（フォトディテクタ）８６Ａが配置されている。

また、第２の光量測定器７２Ｂのハウジング７６Ｂ内には、第１の光量測定器７２Ａと同様に、集光レンズ８２Ｂ、光学フィルタ８４Ｂおよび受光素子８６Ｂが配置されている。また、第３の光量測定器７２Ｃのハウジング７６Ｃ内にも、第１の光量測定器７２Ａと同様に、集光レンズ８２Ｃ、光学フィルタ８４Ｃおよび受光素子８６Ｃが配置されている
なお、光学フィルタ８４Ａ、８４Ｂ、８４Ｃは、感光材料２０の分光感度特性に合わせるために使用する、又は露光ヘッド３０から出射される光ビームの光学波長特性に合わせるために使用するものであり、ＤＭＤ３６と受光素子８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃとの間であれば光路上の任意の位置に配置することができる。

また、受光素子８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃはコントローラ２８に接続され、受光した光量に応じた電気信号をコントローラ２８に出力するよう構成されている。

この第１、第２および第３の光量測定器７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃは、前述したように移動ベース７４Ａ、７４Ｂ、７４Ｃに取り付けられて測定ユニット７０に搭載されているが、本実施形態では、スリット板７８Ａ、７８Ｂ、７８Ｃの上面がステージ１８に載置された感光材料２０の露光面位置と一致するように（感光材料２０の露光面と面一になる状態）に配置されている。

そして、この第１、第２および第３の光量測定器７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃにより光ビームの光量を測定する際には、スリット８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃを通過した光ビームが集光レンズ８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃに入射し、集光レンズ８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃで集光される光路上で光学フィルタ８４Ａ、８４Ｂ、８４Ｃに入射し、所定波長の光ビームが光学フィルタ８４Ａ、８４Ｂ、８４Ｃを透過し、受光素子８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃ上に集光されて受光され、受光素子８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃが受光量の測定値に応じた電圧レベルの信号をコントローラ２８に出力する。また、この光ビームの光量測定では、上記のように、スリット板７８Ａ、７８Ｂ、７８Ｃを感光材料２０の露光面位置に一致させて配置していることにより、感光材料２０上での実際の露光とほぼ同じレベルの光量を測定することができ、その測定精度を高めることができる。

また、本実施形態の測定ユニット７０には、前述したようにビーム位置測定手段が設けられており、このビーム位置測定手段は、図８に示すように、ユニットフレーム７１の上板部９９に嵌め込まれて取り付けられたガラスチャート１７０と、露光ヘッド３０から射出され、ガラスチャート１７０の後述するスリット１２０を通過した光を検出する受光素子（フォトディテクタ）１７２Ａ〜１７２Ｉとを備えている。受光素子１７２Ａ〜１７２Ｉは、第４の移動ベース７４Ｄの上面にＸ方向に配列されて設けられている。なお、請求項における位置測定手段は、１つの受光素子とスリット１２０との組み合わせにより構成されるものとする。

第４の移動ベース７４Ｄは、Ｘ方向に移動可能にガイドレール９０Ｃ上に設置されている。そして、第４の移動ベース７４Ｄには、ボールねじナットが形成されており、第４の移動ベース７４Ｄのボールねじナットはボールねじ９２Ｃに螺合している。そして、ボールねじ９２Ｃがステッピングモータ９４Ｃによって駆動されることにより、第４の移動ベース７４Ｄはガイドレール９０ＣにガイドされてＸ方向に移動する。

そして、図７に示すように、第４の移動ベース７４Ｃは、１つの受光素子１７２が、その受光素子１７２に隣接する受光素子１７２の測定範囲を測定可能な距離だけＸ方向に移動する。たとえば、受光素子１７２Ｈが、その受光素子１７２Ｈに隣接する受光素子１７２Ｇおよび受光素子１７２Ｉの測定範囲を測定可能な距離だけＸ方向に移動する。つまり、図中矢印９６Ｄの範囲を移動する。上記のように第４の移動ベース７４Ｃを移動可能にすることにより、たとえば、受光素子１７２Ｈが故障した際には、第４の移動ベース７４Ｄを、受光素子１７２Ｈの測定範囲を受光素子１７２Ｉまたは受光素子１７２Ｇにより測定可能な距離だけＸ方向に移動させることにより故障した受光素子１７２Ｈの測定範囲を測定することができる。

なお、第４の移動ベース７４Ｄが初期位置にあるとき、各受光素子１７２Ａ〜１７２Ｉは、各露光ヘッド３０Ａ〜３０Ｈの各ＤＭＤ３６Ａ〜３６ＨのＸ方向についての端部のマイクロミラー４６のビーム位置を測定する位置に配置されている。たとえば、受光素子１７２Ａは、ＤＭＤ３６ＡのＸ方向についての右側端部のマイクロミラー４６のビーム位置を測定する位置に配置されており、受光素子１７２Ｂは、ＤＭＤ３６ＡのＸ方向についての左側端部のマイクロミラー４６のビーム位置とＤＭＤ３６ＢのＸ方向についての右側端部のマイクロミラー４６のビーム位置とを測定する位置に配置されており、受光素子１７２Ｃは、ＤＭＤ３６ＢのＸ方向についての左側端部のマイクロミラー４６のビーム位置とＤＭＤ３６ＣのＸ方向についての右側端部のマイクロミラー４６のビーム位置とを測定する位置に配置されている。

また、受光素子１７２Ａ〜１７２Ｉは、ガラスチャート１７０の下方に位置しており、ガラスチャート１７０の後述する各スリット１２０の真下に配置される。また、受光素子１７２Ａ〜１７２Ｉはコントローラ２８に接続され、受光した光量に応じた電気信号をコントローラ２８に出力するよう構成されている。

ガラスチャート１７０は、スキャナ２４に設けられた複数の露光ヘッド３０の配列方向における全幅寸法よりも長尺とされた矩形状のガラス板によって形成されている。

ガラスチャート１７０には、クロムメッキ等の金属膜によるパターニングで、Ｘ方向に向かって開く「く」の字型で透明部（透光部）に形成された複数のスリット１２０がＸ方向に沿って所定の間隔で配列されている。

このスリット１２０は、図１０に示すように、ステージ移動方向の上流側に位置する所定長さを持つ直線状のスリット部１２０ａと、ステージ移動方向の下流側（光量測定器７２）に位置する所定長さを持つ直線状のスリット部１２０ｂと、をそれぞれの一端部で直角に接続した形状に形成されている。すなわち、スリット部１２０ａと、スリット部１２０ｂとは互いに直交するとともに、Ｙ軸に対してスリット部１２０ａは１３５度、スリット部１２０ｂは４５度の角度を有している。

なお、スリット１２０におけるスリット部１２０ａと、スリット部１２０ｂとは、ステージ１８の移動方向（走査方向）に対して４５度の角度を成すように形成したものを図示したが、これらスリット部１２０ａと、スリット部１２０ｂとを、露光ヘッド３０の画素配列に対して傾斜すると同時に、ステージ移動方向に対して傾斜する状態（お互いが平行でないように配置した状態）とできれば、ステージ移動方向に対する角度を任意に設定しても良い。また、スリット１２０に代えて回折格子を使用してもよい。

次に、この露光装置１０に装備された測定ユニット７０の第１の光量測定器７２Ａを使用して、スキャナ２４の各露光ヘッド３０から出射される露光ビームの光量分布を均一化するシェーディング調整と露光量の調整を行う際の手順について説明する。なお、ここでは第１の光量測定器７２Ａを使用した場合を説明するが、第２の光量測定器７２Ｂを使用した場合、第３の光量測定器７２Ｃを使用した場合も同様である。

まず、上記の各調整を実施するに当たり、露光ビームの光量分布及び露光量を第１の光量測定器７２Ａによって測定する。この測定では、コントローラ２８が照明装置３８及び測定対称となる露光ヘッド３０のＤＭＤ３６を制御して、そのＤＭＤ３６の第１列目（例えば図７では左側となる、走査方向に直交する方向に対して第１の光量測定器７２Ａの初期位置側に位置する第１列目）から最終列目にかけて各列毎に順次点灯させる動作をさせる。

また、コントローラ２８は、この照明装置３８及びＤＭＤ３６に対する制御の開始前に、ＤＭＤ３６の第１列目のマイクロミラー４６群をオン状態（点灯）とし、他のマイクロミラー４６を全てオフ状態としたときに露光ビームが照射される露光面上の所定位置に、スリット８０Ａの中央部が対応して配置されるよう、ボールねじ９２Ａを駆動制御して第１の光量測定器７２Ａを初期位置に移動させ停止させる。

この第１の光量測定器７２Ａの初期位置への配置後に、コントローラ２８は光量測定を開始し、測定対象となるＤＭＤ３６の第１列目のマイクロミラー４６群だけをオン状態（点灯）にさせ、この第１列目のマイクロミラー４６群だけに対応した走査領域の露光量を測定する。続いて、コントローラ２８は、ＤＭＤ３６の第２列目のマイクロミラー４６群で露光される露光面上の走査領域にスリット８０Ａの中央部が位置するように、ボールねじ９２Ａを駆動制御して第１の光量測定器７２Ａを移動させ、その移動停止後に、ＤＭＤ３６の第２列目のマイクロミラー４６群だけをオン状態（点灯）にさせて、この第２列目のマイクロミラー４６群に対応した走査領域の露光量を測定する。

コントローラ２８は、上述した一連の光量測定動作を、第１列目のマイクロミラー４６群から最終列目のマイクロミラー４６群に至るまで順次繰り返す。これにより、測定対象となった一つのＤＭＤ３６で変調され出射された露光ビームの光量分布と露光量とが測定され、コントローラ２８は、これらの測定値を、測定対象となった一つのＤＭＤ３６による露光ビームの光量分布を均一化するシェーディング調整と露光量の調整を行うためにメモリに記憶する。

このようにスリット８０Ａを利用して露光走査方向に対応した、ある１列のマイクロミラー４６群の光量を測定する場合には、図９に示すように、露光ヘッド３０のＤＭＤ３６におけるオン状態とされた１列のマイクロミラー４６群から出射された所定複数の露光ビーム４８がスリット８０Ａの長手方向中央部を通過し、集光レンズ８２Ａで集光され、光学フィルタ８４Ａを通過した露光ビーム４８が受光素子８６Ａに受光されて、その光量が測定される。

このとき、ＤＭＤ３６におけるオン状態とされた１列のマイクロミラー４６群以外のところから照射される迷光や他の露光ビーム等の光量測定の対象外となる光は、スリット板７８Ａのスリット８０Ａ以外の平面部分で反射されて遮断される。そのため、光量測定の対象外となる光が、図９に２点鎖線で示すように受光素子８６に受光されることは無い。

よって、このようにスリット８０Ａを設けたスリット板７８Ａを使用して光量測定を行う場合には、迷光等の影響を排除して、オン状態とされた所定列のマイクロミラー４６群から出射された所定複数の露光ビームによる実際の露光状態に即した走査領域の光量を測定することができる。

このようにして測定された各ＤＭＤ３６による露光ビームの光量分布及び露光量は、例えば図１２のグラフにおける実線（スリットあり）で示すようなデータとなる。また、この図１２に例示した光量データは、上述したように、光量測定時にスリット板７８Ａのスリット８０Ａによって迷光等が除外されるため、例えばスリット板７８Ａを設けずに迷光等が受光素子８６Ａに入射してしまうような光量測定手段を使用した場合と比べて精度が向上する。

ここで、図１２に例示するような光量分布が不均一な光量データが得られた場合には、各ＤＭＤ３６による露光ビームの光量分布を均一化するシェーディング調整と露光量の調整を行う。

このシェーディング調整と露光量の調整は、例えば、露光量が多くなる画素に対して多重露光するマイクロミラー４６の数を減らす、又はそのマイクロミラー４６のオン状態の時間を減少させることにより、光量分布における露光量の最低線に沿うよう光量分布を均一化する補正を行う。

なお、各画素に対する露光ビームの状態は、図１３に示すような正規分布の状態となるので、露光量が多くなると画素の露光面積が広くなり、露光量が少なくなると画素の露光面積が狭くなる性質を利用して、露光量が多くなる画素の部分に対応した画像データを狭い面積となるように書き換え、露光量が小さくなる画素の部分に対応した画像データを広い面積となるように書き換えて補正（例えば、露光量が多くなる画素の部分で線の画像を形成する場合には、この線の画像データを細い線とする画像データに書き換えることにより補正）するようにしても良い。

また、上記のシェーディング調整及び露光量の調整は、各露光ヘッド３０のＤＭＤ３６毎に実施するだけではなく、スキャナ２４に搭載した全ての露光ヘッド３０のＤＭＤ３６で、相対的に光量分布が均一化するように調整することが望ましい。

次に、測定ユニット７０のガラスチャート１７０及び受光素子１７２を使用して、スキャナ２４の各露光ヘッド３０から出射される露光ビームによって形成される各画像のつなぎを補正する手順について説明する。

前述したように、本実施形態のスキャナ２４による露光動作では、１行目の最も左側に位置する露光エリア３２Ａと、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が、２行目の最も左側に位置する露光エリア３２Ｂによって露光されるため（図１１参照）、露光エリア３２Ａにつながれる露光エリアは露光エリア３２Ｂである。図１４に、この露光エリア３２Ａ及び露光エリア３２Ｂの位置関係を示す。

図１４に示すように、露光エリア３２Ａと露光エリア３２Ｂとは、露光ヘッド３０Ａの画素である繋ぎ画素Ｐ１と、露光ヘッド３０Ｂの画素である繋ぎ画素Ｐ２とにおいてつなげられる。この繋ぎ画素Ｐ１と繋ぎ画素Ｐ２とを選択して実際の位置を特定する手順は、先ず、コントローラ２８がステージ１８を移動制御してスリット１２０をスキャナ２４の下方に配置し、露光ヘッド３０Ａの画素のうち、露光ヘッド３０Ｂの画素に重ねるべき画素を繋ぎ画素Ｐ１として選択し、点灯させる。

続いて、ステージ１８をゆっくり移動させ、図１５に示すように、スリット１２０をＹ軸方向に沿って移動させて露光エリア３２Ａに配置する。このときのスリット１２０ａとスリット１２０ｂとの交点を（Ｘ０，Ｙ０）とする。ここで、前述したように、スリット１２０ａはＹ軸に対して１３５度の角度を成し、スリット１２０ｂはＹ軸に対して４５度の角度を成している。

次に、図１６に示すように、ステージ１８を移動させ、スリット１２０をＹ軸に沿って図１６における右方に移動させる。そして、図１６において二点鎖線で示すように、繋ぎ画素Ｐ１からの光が左側のスリット１２０ａを通過して受光素子１７２Ｂで検出されたところでステージ１８を停止させる。このときのスリット１２０ａとスリット１２０ｂとの交点を（Ｘ０，Ｙ１１）とする。

続いて、ステージ１８を逆方向へ移動させ、スリット１２０をＹ軸に沿って図１６における左方に移動させる。そして、図１６において二点鎖線で示すように、繋ぎ画素Ｐ１からの光が右側のスリット１２０ｂを通過して受光素子１７２Ｂで検出されたところでステージ１８を停止させる。このときのスリット１２０ａとスリット１２０ｂとの交点を（Ｘ０，Ｙ１２）とする。

ここで、繋ぎ画素Ｐ１の座標を（Ｘ１，Ｙ１）とすると、Ｘ１＝Ｘ０＋（Ｙ１１−Ｙ１２）／２で表され、Ｙ１＝（Ｙ１１＋Ｙ１２）／２で表される。

繋ぎ画素Ｐ１の座標が求められたら、繋ぎ画素Ｐ１を消灯し、露光ヘッド３０Ｂの画素のうち、露光エリア３２Ａに繋ぐべき画素であって繋ぎ画素Ｐ１に位置の近いものを繋ぎ画素Ｐ２として選択し、点灯させる。

そして、ステージ１８をＹだけ移動させてスリット１２０を露光エリア３２Ｂに位置させる。このときのスリット１２０ａとスリット１２０ｂとの交点の座標は（Ｘ０，Ｙ０＋Ｙ）である。

そして、図１７に示すように、ステージ１８を移動させ、スリット１２０をＹ軸に沿って図１７における右方に移動させる。図１７において二点鎖線で示すように、繋ぎ画素Ｐ２からの光が左側のスリット１２０ａを通過して受光素子１７２で検出されたところでステージ１８を停止させる。このときのスリット１２０ａとスリット１２０ｂとの交点を（Ｘ０，Ｙ２１）とする。

続いて、ステージ１８を逆方向へ移動させ、スリット１２０をＹ軸に沿って図１７における左方に移動させる。そして、図１７において二点鎖線で示すように、繋ぎ画素Ｐ１からの光が右側のスリット１２０ｂを通過して受光素子１７２で検出されたところでステージ１８を停止させる。このときのスリット１２０ａとスリット１２０ｂとの交点を（Ｘ０，Ｙ２２）とする。

ここで、繋ぎ画素Ｐ２の座標を（ｘ２，ｙ２）とすると、ｘ２＝Ｘ０＋（Ｙ２１−Ｙ２２）／２で表され、ｙ２＝（Ｙ２１＋Ｙ２２）／２で表される。

このようにして求められた繋ぎ画素Ｐ２（ｘ２，ｙ２）について、図１８に示すように、繋ぎ画素Ｐ１とのＸ座標の差ΔＸ＝Ｘ２−Ｘ１を求める。そして、上記の繋ぎ画素Ｐ２のうち、Ｘ座標の差ΔＸが最も小さなものを繋ぎ画素Ｐ２（Ｘ２，Ｙ２）として選択する。

繋ぎ画素Ｐ１と繋ぎ画素Ｐ２とは、Ｘ方向のずれが極めて小さいため、露光タイミングを補正してＹ軸方向のずれを除去し、Ｘ方向については画像が重なるように露光ヘッド３０Ａと露光ヘッド３０Ｂに入力される画像データを制御することにより、図１９に示すように繋ぎ画素Ｐ１と繋ぎ画素Ｐ２との間の画像のずれや重なりを除去できる。

なお、露光ヘッド３０Ａにおいて繋ぎ画素Ｐ１を複数指定し、上記複数の繋ぎ画素Ｐ１のそれぞれについて上記手順に従って実際のＸＹ座標（Ｘ１，Ｙ１）を特定するとともに、上記繋ぎ画素Ｐ１のそれぞれについて露光ヘッド３０Ｂの画素から繋ぎ画素Ｐ２を指定して実際のＸＹ座標（Ｘ２、Ｙ２）を特定すれば、露光ヘッド３０Ａと露光ヘッド３０Ｂとの間の画像のずれや重なりをさらに小さくすることができる。

このように、本実施形態の露光装置１０では、ステージ１８を移動させてスリット１２０のスリット１２０ａ及びスリット１２０ｂを透過する露光ビームの光量を受光素子１７２で検出することにより、露光ヘッド３０Ａ及び露光ヘッド３０Ｂの画素から繋ぎ画素Ｐ１及び繋ぎ画素Ｐ２を選択することができ、実際の位置が特定できる。

また、露光ヘッド３０Ａと露光ヘッド３０Ｂとの相対的な位置関係が仮にずれた場合でも、繋ぎ画素Ｐ１及び繋ぎ画素Ｐ２の実際の位置に関する位置情報に基づいて露光ヘッド３０Ａと露光ヘッド３０Ｂとに入力する画像データを制御することにより、露光ヘッド３０Ａ、３０Ｂにより形成される画像のずれや重なりを精度よく補正できる。

また、上述した露光ヘッド３０Ａ、３０Ｂに対する画像のつなぎ補正は、露光装置１０のスキャナ２４に搭載された全ての露光ヘッド３０に対し同様の手順で実施する。すなわち、全ての露光ヘッド３０間の繋ぎ画素を特定し、その繋ぎ画素で画像が重なるように、各露光ヘッド３０に入力される画像データに対して画像データシフト、画像回転、倍率変換などの補正を行う。これにより、露光装置１０による露光動作では、露光領域全体に亘って繋ぎ目におけるずれの少ない画像を形成することができる。

次に、上記のように構成された露光装置１０による感光材料２０に対する露光動作について説明する。

先ず、露光パターンに応じた画像データがコントローラ２８に入力されると、コントローラ２８内のメモリに一旦記憶される。この画像データは、画像を構成する各画素の濃度を２値（ドットの記録の有無）で表したデータである。

次に、オペレータが、図１に示す初期位置に停止されたステージ１８上に感光材料２０をセットし、コントローラ２８から露光開始の入力操作を行う。なお、露光装置１０により画像露光を行う感光材料２０としては、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、又ドライフィルムの場合はラミネートしたものなどが挙げられる。

上記の入力操作により、露光装置１０の露光動作が開始すると、コントローラ２８により駆動装置が制御され、感光材料２０を上面に吸着したステージ１８は、ガイド１６に沿って移動方向（矢印Ｙ方向）におけるアライメント計測方向の上流側から下流側に一定速度で移動開始する。このステージの移動開始に同期して、又は、感光材料２０の先端が各ＣＣＤカメラ２６の真下に達する少し手前のタイミングで、各ＣＣＤカメラ２６はコントローラ２８により制御されて作動する。

ステージ１８の移動に伴い、感光材料２０がＣＣＤカメラ２６の下方を通過する際には、ＣＣＤカメラ２６によるアライメント計測が行われる。

このアライメント計測では、先ず、感光材料２０の移動方向下流側（前端側）の角部近傍に設けられた２個のアライメントマーク２１が各ＣＣＤカメラ２６の真下（レンズの光軸上）に達すると、所定のタイミングで各ＣＣＤカメラ２６はそれぞれアライメントマーク２１を撮影し、その撮影した画像データを、すなわち、露光位置の基準がアライメントマーク２１によって示された基準位置データを含む画像データをコントローラ２８のデータ処理部へ出力する。アライメントマーク２１の撮影後は、ステージ１８が下流側への移動を再開する。

また、本実施形態の感光材料２０のように、移動方向（走査方向）に沿って複数のアライメントマーク２１が設けられている場合には、次のアライメントマーク２１（移動方向上流側（後端側）の角部近傍に設けられた２個のアライメントマーク２１）が各ＣＣＤカメラ２６の真下に達すると、同様に所定のタイミングで各ＣＣＤカメラ２６はそれぞれアライメントマーク２１を撮影してその画像データをコントローラ２８のデータ処理部へ出力する。

なお、感光材料に、移動方向に沿って３個以上のアライメントマークが設けられている場合も同様に、各アライメントマークがＣＣＤカメラ２６の下方を通過する毎に、所定のタイミングでＣＣＤカメラ２６によるアライメントマークの撮影が繰り返し行われ、全てのアライメントマークに対し、その撮影した画像データがコントローラ２８のデータ処理部へ出力される。

データ処理部は、入力された各アライメントマーク２１の画像データ（基準位置データ）から判明する画像内におけるマーク位置及びマーク間ピッチ等と、そのアライメントマーク２１を撮影したときのステージ１８の位置及びＣＣＤカメラ２６の位置から、演算処理によって、ステージ１８上における感光材料２０の載置位置のずれ、移動方向に対する感光材料２０の傾きのずれ、及び、感光材料２０の寸法精度誤差等を把握し、感光材料２０の被露光面に対する適正な露光位置を算出する。そして、後述するスキャナ２４による画像露光時に、メモリに記憶されている露光パターンの画像データに基づいて生成する制御信号をその適正な露光位置に合わせ込んで画像露光する露光位置ずれの補正（アライメント）を実行する。

感光材料２０がＣＣＤカメラ２６の下方を通過すると、ＣＣＤカメラ２６によるアライメント計測が完了し、続いてステージ１８は駆動装置により逆方向へ駆動され、ガイド１６に沿って走査方向へ移動する。そして感光材料２０はステージ１８の移動に伴いスキャナ２４の下方を走査方向の下流側へ移動し、被露光面の画像露光領域が露光開始位置に達すると、スキャナ２４の各露光ヘッド３０は露光ビームを照射して感光材料２０の被露光面に対する画像露光を開始する。

ここで、コントローラ２８のメモリに記憶された画像データが複数ライン分ずつ順次読み出され、データ処理部で読み出された画像データに基づいて各露光ヘッド３０毎に制御信号が生成される。この制御信号には、前述した露光ビームの光量分布を均一化するシェーディング調整と露光量の調整、及びアライメント計測によって得られた感光材料２０に対する露光位置ずれの補正が加えられる。そして、ミラー駆動制御部は、この生成及び補正された制御信号に基づいて各露光ヘッド３０毎にＤＭＤ３６のマイクロミラー４６の各々をオンオフ制御する。

照明装置３８の光ファイバ４０から出射されたレーザ光がＤＭＤ３６に照射されると、ＤＭＤ３６のマイクロミラーがオン状態のときに反射されたレーザ光は、マイクロレンズアレイ５４の各対応するマイクロレンズ６０を含むレンズ系により感光材料２０の露光面上に結像される。このようにして、照明装置３８から出射されたレーザ光が画素毎にオンオフされて、感光材料２０がＤＭＤ３６の使用画素数と略同数の画素単位（露光エリア）で露光される。

また、感光材料２０がステージ１８とともに一定速度で移動されることにより、感光材料２０がスキャナ２４によりステージ移動方向と反対の方向に走査され、各露光ヘッド３０毎に帯状の露光済み領域３４（図２に図示）が形成される。

スキャナ２４による感光材料２０の画像露光が完了すると、ステージ１８は駆動装置によりそのまま走査方向の下流側へ駆動されて走査方向の最下流側にある初期位置に復帰する。以上により、露光装置１０による感光材料２０に対する露光動作が終了する。

また、上記の実施の形態における露光装置１０では、空間変調素子としてＤＭＤを備えた露光ヘッド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）タイプの空間光変調素子（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製造プロセスを基盤とした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状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。

本発明の一実施形態に係る露光装置を示す斜視図 本発明の一実施形態に係るスキャナを示す斜視図 本発明の一実施形態に係る露光ヘッドの光学系を示す概略構成図 （Ａ）ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）を傾斜させない場合の各マイクロミラーによる露光ビームの走査軌跡を示す要部平面図、（Ｂ）ＤＭＤを傾斜させた場合の露光ビームの走査軌跡を示す要部平面図 ＤＭＤの構成を示す部分拡大図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は図５のＤＭＤの動作を説明するための説明図 本発明の一実施形態に係る測定ユニットの上面図 本発明の一実施形態に係る測定ユニットの側断面図 本発明の一実施形態に係る光量測定器におけるスリットを利用して点灯している画素の光量を検出する状態を示す説明図 本発明の一実施形態に係るガラスチャートを示す図 本発明の一実施形態に係る露光ヘッドにより露光される露光エリアを示す図 本発明の一実施形態に係る光量測定器により測定した光量分布を例示するグラフ図 本発明の一実施形態に係る露光装置における露光ビームの特性を例示するグラフ図 本発明の一実施形態に係る露光装置において、特定の露光ヘッドによって露光される特定の露光エリアと、他の露光ヘッドによって露光されるとともに特定の露光エリアにつなげようとする他の露光エリアとの位置関係を示す平面図 図１４における特定の露光エリア及び他の露光エリアと、測定ユニットのガラスチャートに設けられたスリットとの位置関係を示す平面図 特定の露光ヘッドの繋ぎ画素である特定の繋ぎ画素の位置をスリットによって特定する手順を示す説明図 他の露光ヘッドの画素のうち、特定の露光エリアにつなげようとする画素の位置をスリットによって特定する手順を示す説明図 他の露光ヘッドの画素のうち、図１７の手順によって位置が特定された画素から実際の繋ぎ画素を選択する手順を示す説明図 特定の繋ぎ画素と他の繋ぎ画素とによって特定の露光エリアと他の露光エリアとが繋げられた状態を示す平面図

符号の説明

１０ 露光装置
１８ ステージ
２０ 感光材料
２１ アライメントマーク
２４ スキャナ
２６ ＣＣＤカメラ
２８ コントローラ
３０ 露光ヘッド
３２ 露光エリア
４８ 露光ビーム
７０ 測定ユニット
７２Ａ 第１の光量測定器
７２Ｂ 第２の光量測定器
７２Ｃ 第３の光量測定器
８６Ａ〜８６Ｃ 受光素子
１７０ ガラスチャート
１７２Ａ〜１７２Ｉ 受光素子

Claims (6)

1. 入射された光を変調して描画面上に描画点を形成する複数の描画点形成手段を前記描画面に対して相対的に搬送するとともに、前記複数の描画点形成手段の配列方向に複数配列された位置測定手段により前記描画点形成手段によって形成される前記描画点の前記描画面上における位置を測定する描画位置測定方法において、
   前記複数の位置測定手段を前記配列方向に、少なくとも隣接する位置測定手段の測定範囲を測定可能な距離だけ移動可能にすることを特徴とする描画位置測定方法。
2. 前記位置測定手段として、前記描画面と同一面に互いに平行でない少なくとも２つのスリットを設けるとともに、前記描画点形成手段により変調され、前記少なくとも２つのスリットを通過した光を検出する検出手段を設け、
   前記少なくとも２つのスリットを通過した光の各検出時点に対応する前記描画面の各相対的移動位置情報に基づいて前記描画点の位置を測定することを特徴とする請求項１記載の描画位置測定方法。
3. 前記複数の描画点形成手段により変調された光の光量を測定する光量測定手段を設けるとともに、
   該光量測定手段とは別個に、前記複数の描画点形成手段により変調された光の光量を測定する予備光量測定手段を設けることを特徴とする請求項１または２記載の描画位置測定方法。
4. 入射された光を変調して描画面上に描画点を形成する複数の描画点形成手段と、該複数の描画点形成手段を前記描画面に対して相対的に搬送する搬送手段と、前記描画点形成手段により形成される前記描画点の前記描画面上における位置を測定する、前記複数の描画点形成手段の配列方向に複数配列された位置測定手段とを備えた描画位置測定装置において、
   前記複数の位置測定手段を前記配列方向に、少なくとも隣接する位置測定手段の測定範囲を測定可能な距離だけ移動させる移動手段を備えたことを特徴とする描画位置測定装置。
5. 前記位置測定手段が、前記描画面と同一面に設けられた、互いに平行でない少なくとも２つのスリットと、前記描画点形成手段により変調され、前記少なくとも２つのスリットを通過した光を検出する検出手段とを有し、
   前記少なくとも２つのスリットを通過した光の各検出時点に対応する前記描画面の各相対的移動位置情報に基づいて前記描画点の位置を測定するものであることを特徴とする請求項４記載の描画位置測定装置。
6. 前記複数の描画点形成手段により変調された光の光量を測定する光量測定手段と、
   該光量測定手段とは別個に設けられた、前記複数の描画点形成手段により変調された光の光量を測定する予備光量測定手段とを備えたことを特徴とする請求項４または５記載の描画位置測定装置。

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