JP2008210850A - Design apparatus, direct writing exposure equipment and direct writing exposure system employing them - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high precision high throughput direct writing exposure system the dimensional variation of which is reduced on the boundary of exposure region, and also to provide a CAD or direct writing exposure equipment constituting that system. <P>SOLUTION: In the direct writing exposure system comprising: a design apparatus 101 which assists designing of the writing pattern of a semiconductor element or a liquid crystal device; and direct writing exposure equipment 201 which receives data from the design apparatus 101 and forms a pattern optically on a substrate according to that data, a boundary flag for controlling a writing head (optical writing engine) according to the form of object data to be written, in addition to the object data and the coordinate for matching the object data to the writing pattern of a lower layer, is transmitted from the design apparatus 101 to the direct writing exposure equipment 201. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、表示装置や半導体デバイスなどを設計、製造する設計装置、直描露光装置及びそれらを用いた直描露光システムに関するものである。   The present invention relates to a design apparatus that designs and manufactures a display device, a semiconductor device, and the like, a direct drawing exposure apparatus, and a direct drawing exposure system using them.

従来の設計装置、及び直描露光装置について、以下に説明する。近年、半導体デバイスや表示装置の大判基板化、かつ微細化が急速に進み、それらのパターンを露光する露光装置のスループットや露光精度の向上が要求されている。一方で、半導体デバイスや表示装置においては、少量多品種化の要求も強く、マスク露光方式ではなく、直描露光によるパターンニングも検討されている。   A conventional design apparatus and direct drawing exposure apparatus will be described below. 2. Description of the Related Art In recent years, semiconductor devices and display devices have become large-sized substrates and miniaturized rapidly, and there is a demand for improving the throughput and exposure accuracy of exposure apparatuses that expose these patterns. On the other hand, in semiconductor devices and display devices, there is a strong demand for a small variety of products, and patterning by direct drawing exposure is being considered instead of a mask exposure method.

直描露光装置におけるスループット向上は、ステージの移動速度を上げることで可能となるが、単純な速度向上では露光精度が劣化するため、下記特許文献1に記載されているように、ウェハステージの測定誤差量を正確に算出する方法や、下記特許文献2に記載されているように、ステージを移動しながら露光する方法などで、露光精度とスループットを同時に向上するための方法を採用する必要がある。   Throughput in the direct drawing exposure apparatus can be improved by increasing the moving speed of the stage. However, since exposure accuracy deteriorates with a simple speed improvement, measurement of the wafer stage is described as described in Patent Document 1 below. It is necessary to adopt a method for improving the exposure accuracy and throughput at the same time, such as a method for accurately calculating an error amount or a method for performing exposure while moving the stage as described in Patent Document 2 below. .

また、直描露光機のスループットを向上させる別の方式としては、下記特許文献3や下記特許文献4に記載されているように、露光源である電子ビームを複数備え、複数領域を同時に露光することでスループットを向上させた、いわゆるマルチビーム直描露光装置がある。   Further, as another method for improving the throughput of the direct drawing exposure machine, as described in the following Patent Document 3 and the following Patent Document 4, a plurality of electron beams as exposure sources are provided, and a plurality of areas are exposed simultaneously. Thus, there is a so-called multi-beam direct drawing exposure apparatus that improves the throughput.

このマルチビーム直描露光装置においては、下記特許文献3に記載されているような、複数の電磁レンズ系を備える方法や、下記特許文献4に記載されているような、フィードバック方式による位置精度向上方法、また、下記特許文献5に記載されているような、ビームの強度を測定することで各ビームの強度を揃える方法などにより、露光精度とスループットの両立をしている。   In this multi-beam direct drawing exposure apparatus, the positional accuracy is improved by a method including a plurality of electromagnetic lens systems as described in Patent Document 3 below, or by a feedback method as described in Patent Document 4 below. The exposure accuracy and the throughput are both achieved by a method and a method of aligning the intensity of each beam by measuring the intensity of the beam as described in Patent Document 5 below.

また、これらの直描露光装置で描画すべきパターンを設計する設計装置、いわゆるCADにおいては、通常、設計したパターンを、層番号及び座標群を含むパターンデータとして出力する。出力するフォーマットとしては、GDSIIフォーマットが有名である。直描露光装置は、これらの出力されたパターンデータをラスタデータパターン(塗りつぶしパターン)に展開してから、光学的に描画する。   Further, in a design apparatus for designing a pattern to be drawn by these direct drawing exposure apparatuses, so-called CAD, the designed pattern is usually output as pattern data including a layer number and a coordinate group. The GDSII format is famous as an output format. The direct drawing exposure apparatus develops the output pattern data into a raster data pattern (filled pattern), and then optically draws it.

しかしながら、上記のような直描露光装置やマルチビーム直描露光装置においては、一度に露光できる領域が、露光すべき基板より小さいために、機械的にステージを移動して、複数回露光を繰り返すことになる。   However, in the direct drawing exposure apparatus and the multi-beam direct drawing exposure apparatus as described above, since the area that can be exposed at one time is smaller than the substrate to be exposed, the stage is mechanically moved and the exposure is repeated a plurality of times. It will be.

例えば、下記特許文献6では、図形データをストライプ単位で露光することになっている。1つのストライプ領域は、露光しながらステージを移動することでパターン描画する領域であり、1つのストライプ領域の露光が終わり次第、ステージを垂直方向に移動して、隣接するストライプ領域の露光を開始する。   For example, in Patent Document 6 below, graphic data is to be exposed in units of stripes. One stripe area is an area on which a pattern is drawn by moving the stage while performing exposure. As soon as exposure of one stripe area is completed, the stage is moved in the vertical direction to start exposure of adjacent stripe areas. .

このような領域毎繰り返し露光においては、各領域境界の処理が問題となる。領域境界を露光精度と同等の精度で隙間なく位置合わせできればよいのであるが、これまでに説明してきたように、ステージ精度とスループットはトレードオフの関係にあり、なおかつ、熱による基板変形やビームの広がりなどの問題もあるため、隙間のない領域境界は不可能である。そこで、現在ではほとんどの場合、境界領域は重複露光によりパターン形成している。   In such repeated exposure for each region, processing of each region boundary becomes a problem. It is only necessary to align the boundary of the region with the same accuracy as the exposure accuracy without any gap, but as explained so far, the stage accuracy and the throughput are in a trade-off relationship, and the substrate deformation due to heat and the beam Due to problems such as spreading, area boundaries without gaps are not possible. Therefore, at present, in most cases, the boundary region is patterned by overlapping exposure.

この場合、単純に2回露光すると、露光量過多となって感光性レジストの寸法が通常領域と異なるため、重複露光領域では露光量を通常領域より絞っている。ただし、それでも、重複露光領域では、ある程度の寸法変動が発生している。
特開2003−22957号公報 特開2004−146402号公報 特開2003−332207号公報 特開2004−165498号公報 特開2004−193516号公報 特開2003−318077号公報
In this case, if the exposure is simply performed twice, the exposure amount is excessive and the size of the photosensitive resist is different from that of the normal region. However, some dimensional variation still occurs in the overlapping exposure region.
JP 2003-22957 A JP 2004-146402 A JP 2003-332207 A JP 2004-165498 A JP 2004-193516 A JP 2003-318077 A

半導体デバイスや液晶表示装置の配線など、デバイス内の多くのパターンでは上記の寸法変動は許容される。しかし、D−RAM素子の容量形成部分や、液晶表示装置のトランジスタ形成部分などの、寸法変動に非常に敏感な部分では、上記の重複露光領域における寸法変動が許容されないものもある。   The above-described dimensional variation is allowed in many patterns in the device such as a wiring of a semiconductor device or a liquid crystal display device. However, in a portion that is very sensitive to dimensional variation, such as a capacitance forming portion of a D-RAM element or a transistor forming portion of a liquid crystal display device, there is a case where the dimensional variation in the overlapping exposure region is not allowed.

そこで、本発明は、このような問題や課題を解決し、高スループットであり、かつ露光領域境界における寸法変動が少なく高精度な直描露光システム及びこの直描露光システムを構成するCADや直描露光装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention solves such problems and problems, and has a high throughput and a highly accurate direct drawing exposure system with little dimensional variation at the exposure region boundary, and a CAD and a direct drawing constituting the direct drawing exposure system. An object is to provide an exposure apparatus.

本発明は、半導体素子や液晶表示デバイス等のパターン設計を補助する設計装置と、この設計装置からのデータを受け取り、そのデータに従って基板上に光学的にパターンを生成する直描露光装置とからなる直描露光システムにおいて、描画すべき図形データとこの図形データを下層のパターンと合わせるための座標データに加えて、描画すべき図形の形に合わせて描画ヘッド(光学描画エンジン)を制御するためのコマンドデータを設計装置から直描露光装置に伝達することを特徴としている。   The present invention includes a design apparatus for assisting pattern design of a semiconductor element, a liquid crystal display device, and the like, and a direct drawing exposure apparatus that receives data from the design apparatus and optically generates a pattern on a substrate according to the data. In the direct drawing exposure system, in addition to the graphic data to be drawn and coordinate data for matching this graphic data with the underlying pattern, the drawing head (optical drawing engine) is controlled in accordance with the shape of the graphic to be drawn. Command data is transmitted from the design apparatus to the direct drawing exposure apparatus.

ここで、前記コマンドデータとは、図形データを構成する単一オブジェクトデータの属性に含まれるものであってもよいし、図形データ集合内に、オブジェクトデータとは別に設定される境界データであってもよい。   Here, the command data may be included in the attribute of single object data constituting the graphic data, or may be boundary data set separately from the object data in the graphic data set. Also good.

また、前記コマンドデータとは、直描露光装置における複数回露光において、単位露光幅の端縁が走査する位置である境界位置を、前記図形データ上で指定するためのコマンドデータであり、直描露光装置における一部重ね合わせ露光に伴う露光境界位置を、前記図形データ上で指定するためのコマンドデータであってもよい。   The command data is command data for designating a boundary position on the graphic data, which is a position where an edge of a unit exposure width is scanned in a multiple exposure in a direct drawing exposure apparatus. Command data for designating an exposure boundary position accompanying partial overlay exposure in the exposure apparatus on the graphic data may be used.

なお、上記の直描露光システムにおける設計装置と、直描露光装置は、それぞれ単独でも成り立つものである。   Note that the design apparatus and the direct drawing exposure apparatus in the direct drawing exposure system described above can be used independently.

本発明による設計装置、直描露光装置及び直描露光システムは、露光境界における寸法変動を低減できるため、描画精度が高く、かつ高スループットで生産性を高くすることができる。   Since the design apparatus, direct exposure apparatus, and direct exposure system according to the present invention can reduce dimensional variations at the exposure boundary, the drawing accuracy is high, and the productivity can be increased with high throughput.

以下、図面を用いて、本発明の実施例を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1に本実施例における直描露光システムの概念図を示す。本実施例における直描露光システムは設計装置101と直描露光装置201から構成されている。通常、CAD等で設計された描画パターンは、パターン毎にオブジェクトデータとしてレイヤー及び座標データを持っている。本実施例における設計装置101では、オブジェクトデータとして上記のデータ以外に、境界フラグ値として0又は1の値を持っていることが特徴である。   FIG. 1 shows a conceptual diagram of a direct drawing exposure system in the present embodiment. The direct drawing exposure system in the present embodiment includes a design apparatus 101 and a direct drawing exposure apparatus 201. Usually, a drawing pattern designed by CAD or the like has a layer and coordinate data as object data for each pattern. The design apparatus 101 according to the present embodiment is characterized in that it has a value of 0 or 1 as a boundary flag value in addition to the above data as object data.

なお、上記描画パターンとは、液晶表示デバイスの画素パンターンやDRAM素子の素子パターンなどの単位パターンが周期的に配列されたパターンである。また、図1では単一のオブジェクトデータ1,2,3のレイヤーや座標と共に境界フラグ値が示されているが、図形データ集合内に、オブジェクトデータとは別に設定される境界データであってもよい。   The drawing pattern is a pattern in which unit patterns such as a pixel pattern of a liquid crystal display device and an element pattern of a DRAM element are periodically arranged. In FIG. 1, the boundary flag values are shown together with the layers and coordinates of the single object data 1, 2, and 3. However, even if the boundary data is set separately from the object data in the graphic data set, Good.

この境界フラグ値は、オブジェクトデータ出力時に同時に出力されて、直描露光装置201に転送される。直描露光装置201では、上記のオブジェクトデータを基に描画データを生成するわけであるが、既に述べているように直描露光装置では基板全てを一度に露光できないので、露光領域毎に描画データを生成する。その際、本実施例における直描露光装置201では、上記の境界フラグ値を基に、露光境界位置を決定し、露光領域毎の描画データを生成している。以上のことをもう少し詳細に説明する。   This boundary flag value is simultaneously output when the object data is output and transferred to the direct drawing exposure apparatus 201. The direct drawing exposure apparatus 201 generates drawing data based on the above object data. However, as already described, since the direct drawing exposure apparatus cannot expose the entire substrate at one time, the drawing data for each exposure area. Is generated. At this time, the direct drawing exposure apparatus 201 in the present embodiment determines the exposure boundary position based on the boundary flag value and generates drawing data for each exposure region. The above will be explained in a little more detail.

一般的な直描露光装置は、例えば図2に示すように、ステージに載置された露光描画すべき基板301全面を複数回で露光する。直描露光装置は、描画パターン(描画データ)に応じて変調された光を単位露光幅内に出射する描画ヘッドを有する。この描画ヘッドを横方向に複数個配置する構成であってもよい。またステージを移動させる手段(図示せず)が本願発明の「走査手段」に相当するが、走査手段はこれに限定されず、例えばステージに対して描画ヘッドを移動させる手段であってもよい。   For example, as shown in FIG. 2, a general direct drawing exposure apparatus exposes the entire surface of a substrate 301 placed on a stage to be exposed and drawn a plurality of times. The direct drawing exposure apparatus has a drawing head for emitting light modulated in accordance with a drawing pattern (drawing data) within a unit exposure width. A configuration in which a plurality of drawing heads are arranged in the horizontal direction may be employed. The means for moving the stage (not shown) corresponds to the “scanning means” of the present invention, but the scanning means is not limited to this, and may be means for moving the drawing head relative to the stage, for example.

ここで、各露光における露光幅は、図2に示すように単位露光幅として表される。ステージを図2の矢印方向に移動させての第1回目の露光310が終わり次第、ステージが横に移動して第2回目の露光311を開始する。この際、第2回目の露光311は、第1回目の露光310と少し重複して露光することになる。   Here, the exposure width in each exposure is expressed as a unit exposure width as shown in FIG. As soon as the first exposure 310 is completed by moving the stage in the direction of the arrow in FIG. 2, the stage moves sideways to start the second exposure 311. At this time, the second exposure 311 is slightly overlapped with the first exposure 310.

この重複露光部分320の露光量について、図3を用いて説明する。図3は、図2に示す点線A−A’における断面露光量プロファイルである。第1回目の露光310及び第2回目の露光311においては、それぞれ重複露光部分320内では露光量を少しずつ減らしている。これは、露光しながらのステージ移動の際に、多少位置がずれても露光不足にならないように露光量を調整しているためである。   The exposure amount of the overlapping exposure portion 320 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional exposure dose profile along the dotted line A-A ′ shown in FIG. 2. In the first exposure 310 and the second exposure 311, the exposure amount is gradually reduced in the overlapping exposure portion 320. This is because when the stage is moved during exposure, the exposure amount is adjusted so as not to be insufficiently exposed even if the position is slightly shifted.

しかし、総露光量は1回目と2回目の足し算であるために、重複露光部分320は、より大きくなっている。この露光量増加により、重複露光部分320においては、他の部分と比べてレジスト幅が変化することになる。   However, since the total exposure amount is the addition of the first time and the second time, the overlapping exposure portion 320 is larger. Due to the increase in the exposure amount, the resist width changes in the overlapped exposure portion 320 as compared with other portions.

例えば、一般的に使用されているポジレジストの場合は、光が照射された部分が現像によって取り除かれる。そして、露光量が多い場合には、取り除かれる範囲が多少広がるため、図3の重複露光部分320のように露光量が他の場所より多い領域では、同じパターンを描画しても、現像後のレジスト寸法が小さくなってしまう。これにより、エッチング後の寸法も小さくなる。   For example, in the case of a commonly used positive resist, a portion irradiated with light is removed by development. When the amount of exposure is large, the range to be removed is somewhat widened. Therefore, even in the region where the amount of exposure is larger than other places, such as the overlapping exposure portion 320 in FIG. Resist dimensions are reduced. Thereby, the dimension after an etching also becomes small.

ただし、図3に示した程度の露光量増加による寸法変動では、半導体デバイスや表示装置の配線等、ほとんどの部分は性能として全く影響を受けない。しかし、D−RAM素子の容量形成部分や、液晶表示装置のトランジスタ形成部分などの、寸法変動に非常に敏感な部分では、上記の重複露光領域における寸法変動が許容されないものもある。   However, the dimensional variation due to the increase in the exposure amount as shown in FIG. 3 does not affect the performance at all, such as the wiring of the semiconductor device and the display device. However, in a portion that is very sensitive to dimensional variation, such as a capacitance forming portion of a D-RAM element or a transistor forming portion of a liquid crystal display device, there is a case where the dimensional variation in the overlapping exposure region is not allowed.

ここでは、液晶表示装置におけるトランジスタ部分について、説明する。図4は液晶表示装置における画素の平面図を示している。横方向に配置されている走査配線401及び前段の走査配線402と、縦方向に配置されている信号配線403及び隣接信号配線409に囲まれた部分が1つの画素領域である。   Here, a transistor portion in the liquid crystal display device will be described. FIG. 4 is a plan view of a pixel in the liquid crystal display device. A portion surrounded by the scanning wiring 401 and the preceding scanning wiring 402 arranged in the horizontal direction, the signal wiring 403 and the adjacent signal wiring 409 arranged in the vertical direction is one pixel region.

走査配線401に選択電圧が印加されると、アモルファスシリコン405が導通状態となるため、信号配線403に印加されている信号電圧が、信号電極404から画素電極406とスルーホール407を通じて透明電極408に供給される。供給された電位は、画素容量部411(画素容量Cst)に電荷として保持されるため、次の書き込みまで透明電極408の電位が保たれる。また、透明電極408は、対向するガラス基板(図示せず)に配置された対向電極(図示せず)との間にある液晶層(図示せず)(液晶容量CLC)に、保持されている電圧を印加することで、液晶の透過率を変化させて表示をする。   When the selection voltage is applied to the scanning wiring 401, the amorphous silicon 405 becomes conductive, so that the signal voltage applied to the signal wiring 403 is transferred from the signal electrode 404 to the transparent electrode 408 through the pixel electrode 406 and the through hole 407. Supplied. Since the supplied potential is held as a charge in the pixel capacitor portion 411 (pixel capacitor Cst), the potential of the transparent electrode 408 is kept until the next writing. The transparent electrode 408 is held in a liquid crystal layer (not shown) (liquid crystal capacitor CLC) between the transparent electrode 408 and a counter electrode (not shown) disposed on the opposing glass substrate (not shown). By applying a voltage, display is performed by changing the transmittance of the liquid crystal.

次に、図5を用いて、アモルファスシリコントランジスタの構造を説明する。この図5は、図4に示す点線B−B’における断面図である。ガラス基板400上に配置した走査配線401上に、ゲート絶縁膜420を挟んでアモルファスシリコン405が配置されている。そしてこのアモルファスシリコン405は、信号側n+層424及び画素側n+層426を介してそれぞれ信号電極404及び画素電極406と接続されている。ここで、画素電極406と走査配線401とが交差している部分があることがアモルファスシリコントランジスタの特徴である。この交差部は画素電極406と走査配線401とで、容量となるように構成されており、トランジスタ寄生容量Cgsと呼ばれている。なお、図4上にはトランジスタ寄生容量部410として図示している。このトランジスタ寄生容量Cgsは透明電極408に印加される電圧(画素電圧Vs)に影響を及ぼす。   Next, the structure of the amorphous silicon transistor will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the dotted line B-B ′ shown in FIG. 4. Amorphous silicon 405 is disposed on the scanning wiring 401 disposed on the glass substrate 400 with the gate insulating film 420 interposed therebetween. The amorphous silicon 405 is connected to the signal electrode 404 and the pixel electrode 406 via the signal side n + layer 424 and the pixel side n + layer 426, respectively. Here, the amorphous silicon transistor is characterized in that there is a portion where the pixel electrode 406 and the scanning wiring 401 intersect. This intersection is constituted by the pixel electrode 406 and the scanning wiring 401 so as to be a capacitance, and is called a transistor parasitic capacitance Cgs. In FIG. 4, the transistor parasitic capacitance section 410 is illustrated. This transistor parasitic capacitance Cgs affects the voltage (pixel voltage Vs) applied to the transparent electrode 408.

また、図4内に矢印C、C’として図示してある透明電極408と信号配線403の隙間、透明電極408と隣接信号配線409の隙間も、それぞれ寄生容量Cds1、Cds2として、画素電圧Vsに影響を及ぼす。以上の寄生容量を考慮した場合の画素の等価回路図を図6に示す。   In addition, the gap between the transparent electrode 408 and the signal wiring 403 and the gap between the transparent electrode 408 and the adjacent signal wiring 409, which are shown as arrows C and C ′ in FIG. 4, are also set as parasitic capacitances Cds1 and Cds2, respectively, to the pixel voltage Vs. affect. FIG. 6 shows an equivalent circuit diagram of the pixel in consideration of the above parasitic capacitance.

トランジスタ寄生容量Cgsは走査配線401に印加されている電圧Vgが変化した場合に次式(1)で示す影響を画素電圧Vsに及ぼす。   The transistor parasitic capacitance Cgs affects the pixel voltage Vs when the voltage Vg applied to the scanning wiring 401 changes, as shown in the following equation (1).

ΔVs= ΔVg × Cgs / (Cst+CLC+Cds1+Cds2+Cgs)・・・・・・・(1)
ここで、ΔVsは画素電圧Vsの変化量、ΔVgは走査配線電圧Vgの変化量である。一般に走査配線401の選択電圧と非選択電圧の差は20V以上あり、トランジスタ寄生容量Cgsは、保持容量Cstや液晶容量CLCより非常に小さいので、寸法変動により0.5%ばらついただけでも、画素電圧Vsが100mV以上ばらつくことになる。
ΔVs = ΔVg × Cgs / (Cst + CLC + Cds1 + Cds2 + Cgs) ... (1)
Here, ΔVs is the amount of change in the pixel voltage Vs, and ΔVg is the amount of change in the scanning wiring voltage Vg. In general, the difference between the selection voltage and the non-selection voltage of the scanning wiring 401 is 20 V or more, and the transistor parasitic capacitance Cgs is much smaller than the holding capacitance Cst and the liquid crystal capacitance CLC. The voltage Vs varies over 100 mV.

一般的な液晶駆動電圧は5V〜10V程度であり、この電圧範囲で256階調を表示するため、1階調当たりの電圧は20mV〜40mVである。人間の眼は256階調を判別できるため、上記の100mVのバラツキは容易に表示ムラとして認識されてしまう。   A general liquid crystal driving voltage is about 5V to 10V. Since 256 gradations are displayed in this voltage range, a voltage per gradation is 20 mV to 40 mV. Since the human eye can discriminate 256 gradations, the above 100 mV variation is easily recognized as display unevenness.

以上のことから、液晶表示装置におけるトランジスタ部分は、わずかな寸法変動によっても、表示特性が劣化してしまうことがわかる。このため、一般的な直描露光装置における重複露光領域の寸法変動は許容されない。   From the above, it can be seen that the display characteristics of the transistor portion in the liquid crystal display device are deteriorated even by a slight dimensional variation. For this reason, the dimensional variation of the overlapping exposure region in a general direct drawing exposure apparatus is not allowed.

次に、寄生容量Cds1,Cds2による例を示す。式(1)と同じように、信号配線403の電圧Vd1や、隣接信号配線409の電圧Vd2が変化した場合の画素電圧Vsに及ぼす影響は次式(2)、(3)で示される。
ΔVs= ΔVd1 × Cds1 / (Cst+CLC+Cds1+Cds2+Cgs)・・・・・・(2)
ΔVs= ΔVd2 × Cds2 / (Cst+CLC+Cds1+Cds2+Cgs)・・・・・・(3)
Next, an example using parasitic capacitances Cds1 and Cds2 is shown. As in the equation (1), the influence on the pixel voltage Vs when the voltage Vd1 of the signal wiring 403 and the voltage Vd2 of the adjacent signal wiring 409 change are expressed by the following equations (2) and (3).
ΔVs = ΔVd1 × Cds1 / (Cst + CLC + Cds1 + Cds2 + Cgs) (2)
ΔVs = ΔVd2 × Cds2 / (Cst + CLC + Cds1 + Cds2 + Cgs) (3)

ここで、ΔVd1は信号配線電圧Vd1の変化量であり、ΔVd2は隣接信号配線電圧Vd2の変化量である。一般に表示ムラが分かり易い全画面同一表示状態のときは、ΔVd1とΔVd2は逆極性の同じ値(ΔVs)であることが多いため、式(2)、(3)は次式(4)に変形される。
ΔVs=ΔVd×(Cds1-Cds2)/(Cst+CLC+Cds1+Cds2+Cgs)・・・・・・・(4)
Here, ΔVd1 is a change amount of the signal wiring voltage Vd1, and ΔVd2 is a change amount of the adjacent signal wiring voltage Vd2. In general, ΔVd1 and ΔVd2 are often the same value of opposite polarity (ΔVs) in the same display state on the entire screen where display unevenness is easy to understand. Therefore, equations (2) and (3) are transformed into Is done.
ΔVs = ΔVd × (Cds1-Cds2) / (Cst + CLC + Cds1 + Cds2 + Cgs) (4)

この式からわかることは、Cds1とCds2の値が異なる場合は、画素電圧Vsが変化するということである。ΔVdは液晶駆動電圧と同じ5V〜10V程度であるため、Cds1とCds2の差が1%ある場合、50mV〜100mV、画素電圧が変化する。以上のことからCds1とCds2を構成する透明電極408と信号配線403、及び、透明電極408と隣接信号配線409のスペース部分も、わずかな寸法変動によっても、表示特性が劣化してしまうことがわかる。このため、この透明電極408の端部や、信号配線403の端部等も、一般的な直描露光装置における重複露光領域の寸法変動は許容されない。   It can be seen from this equation that the pixel voltage Vs changes when the values of Cds1 and Cds2 are different. Since ΔVd is about 5V to 10V which is the same as the liquid crystal driving voltage, when the difference between Cds1 and Cds2 is 1%, the pixel voltage changes from 50 mV to 100 mV. From the above, it can be understood that the display characteristics of the transparent electrode 408 and the signal wiring 403 constituting the Cds1 and Cds2 and the space portion of the transparent electrode 408 and the adjacent signal wiring 409 are also deteriorated by a slight dimensional variation. . For this reason, the end portion of the transparent electrode 408, the end portion of the signal wiring 403, and the like are not allowed to have dimensional variations in the overlapping exposure region in a general direct drawing exposure apparatus.

本実施例における直描露光装置201では、上記重複露光量領域の寸法変動を抑えるために、重複露光領域を、極力少なくし、かつ上記のような寸法変動に敏感な部分から外した位置に配置するように、露光領域毎の描画データを生成している。   In the direct drawing exposure apparatus 201 according to the present embodiment, in order to suppress the dimensional fluctuation of the overlapping exposure amount area, the overlapping exposure area is reduced as much as possible and is disposed at a position removed from the portion sensitive to the dimensional fluctuation as described above. Thus, drawing data for each exposure region is generated.

ここで、重複露光領域を極力少なくするためには、重複露光領域における露光量を減少せずに、その他の部分と同じ露光量とする必要がある。そのためには、重複露光領域は、露光量が2倍であっても、又は0でも大丈夫な位置にする必要がある。そのような場所は、描画パターンが全くない場所か、描画パターンの端部以外の位置(描画パターンの中心部等)、又は容量形成部(図6に示される寄生容量等、各容量部を含む)を避けた位置である。   Here, in order to reduce the overlapping exposure region as much as possible, the exposure amount in the overlapping exposure region needs to be the same as the other portions without reducing the exposure amount. For this purpose, the overlapped exposure region needs to be positioned even if the exposure amount is doubled or zero. Such locations include places where there is no drawing pattern at all, positions other than the end of the drawing pattern (such as the center of the drawing pattern), or capacitance forming portions (such as parasitic capacitance shown in FIG. 6). ).

ここで描画パターンとは、配線パターン等の基板上に形成すべきパターンであり、ポジレジストに対して露光する場合は光が照射されない部分、ネガレジストに対して露光する場合は光が照射される部分を示す。   Here, the drawing pattern is a pattern to be formed on a substrate, such as a wiring pattern, where light is irradiated when exposed to a positive resist, and light is irradiated when exposed to a negative resist. Indicates the part.

このような場所であれば、露光量が2倍以上であっても、変動すべきパターンがなく、又は、元々露光されない場所であるため、露光量が0であっても問題がない。ただし、その描画パターンが寸法変動に敏感か、そうでないかは直描露光装置201だけでは判断できない。そこで、設計装置101において、描画パターン毎に境界フラグ値を設定して、重複露光領域の設定可否を指定しているのである。   In such a place, even if the exposure amount is twice or more, there is no pattern to be changed, or it is a place where the exposure amount is not originally exposed. However, whether or not the drawing pattern is sensitive to dimensional variation cannot be determined by the direct drawing exposure apparatus 201 alone. Therefore, the design apparatus 101 sets a boundary flag value for each drawing pattern, and designates whether or not an overlapped exposure area can be set.

図7は本実施例における直描露光システムが重複露光領域を設定した例である。作成する描画パターンは、図4で示した液晶表示装置における信号配線403、信号電極404、画素電極406、隣接信号配線409である。   FIG. 7 shows an example in which the direct drawing exposure system in this embodiment sets the overlapping exposure region. The drawing pattern to be created is the signal wiring 403, the signal electrode 404, the pixel electrode 406, and the adjacent signal wiring 409 in the liquid crystal display device shown in FIG.

このように設定したパターンは、先に述べたように、画素電極406、信号配線403、隣接信号配線409が寸法変動に敏感である。そのためこれらの描画パターンの境界フラグ値は、設計装置101において、0と設定されている。   In the pattern set in this way, as described above, the pixel electrode 406, the signal wiring 403, and the adjacent signal wiring 409 are sensitive to dimensional variations. Therefore, the boundary flag value of these drawing patterns is set to 0 in the design apparatus 101.

直描露光装置201はその境界フラグ値を基に、図7内の点線E−E’を重複する露光領域の中心となるように、単位露光幅の端縁が走査する位置である境界位置を設定した。この点線E−E’は、画素電極406や隣接信号配線409から最も遠い場所である。また、重複露光領域における露光量はその他の部分と比べて少なくしておらず、重複露光領域幅はステージの寸法精度よりやや広い程度であり、一般的な重複露光領域幅より少ない。   Based on the boundary flag value, the direct drawing exposure apparatus 201 determines the boundary position, which is the position where the edge of the unit exposure width is scanned, so as to be the center of the exposure area overlapping the dotted line EE ′ in FIG. Set. The dotted line E-E ′ is the farthest place from the pixel electrode 406 and the adjacent signal wiring 409. Further, the exposure amount in the overlapped exposure area is not reduced as compared with other parts, and the width of the overlapped exposure area is slightly larger than the dimensional accuracy of the stage, and is smaller than a general overlapped exposure area width.

このように重複露光領域で露光量を減らさない場合は、その領域内で寸法がさらに変動するはずであるが、図7内の点線E−E’上においては、そもそもパターンニングすべき描画パターンが無く、重複露光によって2倍の露光量を照射しても、寸法変動は全く発生しない。   In this way, when the exposure amount is not reduced in the overlapped exposure region, the dimension should further change in the region, but on the dotted line EE ′ in FIG. 7, there is a drawing pattern to be patterned in the first place. No dimensional variation occurs even when the double exposure is applied by overlapping exposure.

次に、図8は、本実施例における直描露光システムが境界位置を設定したもう1つの例である。作成する描画パターンは、図4で示した液晶表示装置における透明電極408である。この描画パターンでも透明電極408端部は寸法変動に敏感であるため、これらの描画パターンの境界フラグ値は0である。そのため、直描露光装置201は点線G−G’を重複露光領域の中心とするように、境界位置を設定した。この点線G−G’は、図7における点線E−E’と同じように、透明電極408から最も遠い場所であり、かつ描画すべきパターンが存在しない場所である。これにより寸法変動は全く発生しない。   Next, FIG. 8 is another example in which the direct drawing exposure system in this embodiment sets the boundary position. The drawing pattern to be created is the transparent electrode 408 in the liquid crystal display device shown in FIG. Even in this drawing pattern, the edge of the transparent electrode 408 is sensitive to dimensional fluctuations, and therefore the boundary flag value of these drawing patterns is zero. Therefore, the direct drawing exposure apparatus 201 sets the boundary position so that the dotted line G-G ′ is the center of the overlapping exposure region. The dotted line G-G ′ is a place farthest from the transparent electrode 408 and has no pattern to be drawn, like the dotted line E-E ′ in FIG. 7. As a result, no dimensional variation occurs.

以上のように本実施例では、設計装置101において、描画すべき図形データ毎にレイヤー情報や座標情報のみならず、描画ヘッドを制御するためのコマンドデータである境界情報をも入力してあり、これらの情報を直描露光装置201に伝達することで、直描露光装置201において複数回露光における重複露光領域を細かく指定できるために、寸法変動が無く、高精度で、高スループットである直描露光システムとすることができる。このコマンドデータの単位は、液晶表示デバイスやDRAM素子における繰り返しパターンと一致しているので、直描露光装置201では、このコマンドデータに基づいて重複露光領域を選択することができる。   As described above, in this embodiment, the design apparatus 101 inputs not only layer information and coordinate information for each graphic data to be drawn, but also boundary information that is command data for controlling the drawing head. By transmitting these pieces of information to the direct drawing exposure apparatus 201, the direct drawing exposure apparatus 201 can finely specify the overlapping exposure areas in the multiple exposures. Therefore, there is no dimensional variation, and the direct drawing has high accuracy and high throughput. It can be an exposure system. Since the unit of this command data matches the repetitive pattern in the liquid crystal display device or DRAM element, the direct exposure apparatus 201 can select the overlapping exposure region based on this command data.

本実施例は、以下の要件を除けば実施例1と同じである。本実施例における直描露光システムおいては、重複露光領域として、できるだけパターンが存在しているところを直描露光装置が選択するようになっている。本実施例における直描露光システムが、重複露光領域を設定した例を図9に示す。作成する描画パターンは、図7と同じく信号配線403、信号電極404、画素電極406、隣接信号配線409である。   The present embodiment is the same as the first embodiment except for the following requirements. In the direct drawing exposure system in the present embodiment, the direct drawing exposure apparatus selects a place where a pattern exists as much as possible as an overlapping exposure region. FIG. 9 shows an example in which the direct exposure system in this embodiment sets the overlapping exposure region. The drawing patterns to be created are the signal wiring 403, the signal electrode 404, the pixel electrode 406, and the adjacent signal wiring 409 as in FIG.

本実施例において、直描露光装置201は、点線J−J’を重複露光領域の中心とするように、境界位置を設定した。ただし、重複露光領域には描画すべきパターンとして隣接信号配線409が存在するため、実際には第1回目の露光及び第2回目の露光ともに点線J−J’付近は露光しないこととなる。   In this embodiment, the direct drawing exposure apparatus 201 sets the boundary position so that the dotted line J-J ′ is the center of the overlapping exposure region. However, since the adjacent signal wiring 409 exists as a pattern to be drawn in the overlapped exposure region, actually, the vicinity of the dotted line J-J ′ is not exposed in both the first exposure and the second exposure.

このように、1回目の露光、2回目の露光ともに光照射が無ければ、露光量変動による寸法変動は発生しえず、寸法バラツキも発生しない。なお、上記では隣接する露光領域が重複する場合について説明したが、境界位置が隣接信号配線409の範囲内に収まっておりさえすれば、点線J−J’を中心として隣接する露光領域が隙間を設ける構成であってもよい。   As described above, if there is no light irradiation in the first exposure and the second exposure, the dimensional variation due to the exposure amount variation cannot occur, and the dimensional variation does not occur. In the above, the case where adjacent exposure regions overlap is described. However, as long as the boundary position is within the range of the adjacent signal wiring 409, the adjacent exposure regions centered on the dotted line JJ ′ have a gap. The structure to provide may be sufficient.

本実施例では、設計装置101において、描画パターンとしての信号配線403や隣接信号配線409に境界フラグ値として1を設定してあり、直描露光装置201はその境界フラグ値を基に、このような重複露光領域を選択する。   In this embodiment, in the design apparatus 101, 1 is set as the boundary flag value for the signal wiring 403 and the adjacent signal wiring 409 as the drawing pattern, and the direct drawing exposure apparatus 201 performs this operation based on the boundary flag value. Select the overlapping exposure area.

以上のように本実施例においても、設計装置101において、描画すべき図形データ毎にレイヤー情報や座標情報のみならず、描画ヘッドを制御するためのコマンドデータである境界情報をも入力してあり、これらの情報を直描露光装置201に伝達することで、複数回露光における重複露光領域を細かく指定できるために、寸法変動が無く、高精度で、高スループットである直描露光システムとすることができる。   As described above, also in this embodiment, the design apparatus 101 inputs not only layer information and coordinate information but also boundary information that is command data for controlling the drawing head for each graphic data to be drawn. By transmitting this information to the direct drawing exposure apparatus 201, it is possible to finely designate an overlapping exposure region in multiple exposures, so that the direct drawing exposure system has high accuracy and high throughput without dimensional fluctuations. Can do.

本実施例は、以下の要件を除けば実施例1と同じである。図10に本実施例における直描露光システムの概念図を示す。本実施例における設計装置101では、描画すべき図形のオブジェクトデータ以外に、境界データとして各層毎の座標情報を持っていることが特徴である。この各層毎の境界データは、対応する層の重複露光領域を指定しており、直描露光装置201は、この境界データを基に重複露光領域を設定する。   The present embodiment is the same as the first embodiment except for the following requirements. FIG. 10 shows a conceptual diagram of the direct drawing exposure system in the present embodiment. The design apparatus 101 in this embodiment is characterized in that it has coordinate information for each layer as boundary data in addition to the object data of the graphic to be drawn. The boundary data for each layer designates the overlapping exposure area of the corresponding layer, and the direct drawing exposure apparatus 201 sets the overlapping exposure area based on this boundary data.

本実施例における直描露光システムが重複露光領域を設定した例を図11に示す。作成する描画パターンは、図8と同じく透明電極408である。   FIG. 11 shows an example in which the direct drawing exposure system in this embodiment sets the overlapping exposure area. The drawing pattern to be created is the transparent electrode 408 as in FIG.

本実施例において、直描露光装置201は点線L−L’を重複露光領域として設定した。ただし、本実施例においても、重複露光領域という名称は正確ではなく、第1回目の露光及び第2回目の露光ともに、透明電極408の描画パターン上の点線L−L’付近は露光していない。ただし、透明電極408が無い部分は重複露光している。   In this embodiment, the direct drawing exposure apparatus 201 sets the dotted line L-L ′ as the overlapping exposure region. However, also in the present embodiment, the name of the overlapping exposure region is not accurate, and the vicinity of the dotted line LL ′ on the drawing pattern of the transparent electrode 408 is not exposed in both the first exposure and the second exposure. . However, the portion without the transparent electrode 408 is subjected to overlapping exposure.

本実施例においては、設計装置101で境界データとして重複露光領域を指定することで、透明電極408における画素容量部411を避けた場所を重複露光領域として、直描露光装置201は設定できる。画素容量部411の寸法変動は、式(1)から(4)に示されている画素容量Cstの変動になるため、できれば避けたいものである。ただし、表示特性への影響はあまり敏感ではない。   In this embodiment, the direct exposure apparatus 201 can set the overlap exposure area in the transparent electrode 408 as the overlap exposure area by designating the overlap exposure area as the boundary data in the design apparatus 101. Since the dimensional variation of the pixel capacitance portion 411 is a variation of the pixel capacitance Cst shown in the equations (1) to (4), it should be avoided if possible. However, the effect on display characteristics is not very sensitive.

本実施例の場合は点線L−L’が透明電極408の端部と交差する部分においてわずかながら寸法変動が発生するが、こちらの端部は寸法変動に対して敏感でないために、表示特性にはほとんど影響がない。   In the case of this embodiment, a slight dimensional variation occurs at the portion where the dotted line LL ′ intersects the end portion of the transparent electrode 408. However, since this end portion is not sensitive to the dimensional variation, the display characteristics are improved. Has little effect.

このように、本実施例においては、設計装置101を用いて設計者自身が表示特性への影響を考慮しながら、重複露光領域を指定できるために、寸法変動による表示特性への影響を最小限とすることが可能である。   As described above, in this embodiment, the designer himself / herself can specify the overlapping exposure area while considering the influence on the display characteristics by using the design apparatus 101. Therefore, the influence on the display characteristics due to the dimensional variation is minimized. Is possible.

以上のように本実施例においても、設計装置101において、描画すべき図形データの座標データのみならず、描画ヘッドを制御するためのコマンドデータも入力してあり、これらのデータを直描露光装置201に伝達することで、複数回露光における重複露光領域を細かく指定できるために、寸法変動が無く、高精度で、高スループットである直描露光システムとすることができる。   As described above, also in this embodiment, the design apparatus 101 receives not only the coordinate data of the graphic data to be drawn but also the command data for controlling the drawing head. By transmitting to 201, it is possible to finely designate an overlapped exposure region in a plurality of exposures, so that it is possible to provide a direct drawing exposure system having no dimensional variation, high accuracy, and high throughput.

本実施例は、以下の要件を除けば実施例1と同じである。本実施例における直描露光システムが重複露光領域を設定した例を図12に示す。作成する描画パターンは、図7と同じく信号配線403、信号電極404、画素電極406、隣接信号配線409である。   The present embodiment is the same as the first embodiment except for the following requirements. An example in which the direct exposure system in this embodiment sets the overlapping exposure region is shown in FIG. The drawing patterns to be created are the signal wiring 403, the signal electrode 404, the pixel electrode 406, and the adjacent signal wiring 409 as in FIG.

本実施例においては、レジストとしてネガレジストを用いており、光が照射された部分のみ、パターンが残ることになる。このような場合において、直描露光装置201は点線n−n’を重複露光領域として設定したが、本実施例においても、重複露光領域という名称は正確ではなく、第1回目の露光及び第2回目の露光ともに、点線n−n’付近は露光していない。この場合、重複露光領域、つまり1回の露光における端部は、ほとんど露光に使用されておらず、寸法変動が発生しないことになる。   In this embodiment, a negative resist is used as the resist, and the pattern remains only in the portion irradiated with light. In such a case, the direct drawing exposure apparatus 201 sets the dotted line nn ′ as the overlapping exposure region. However, in this embodiment, the name of the overlapping exposure region is not accurate, and the first exposure and the second exposure are performed. In the second exposure, the vicinity of the dotted line nn ′ is not exposed. In this case, the overlapping exposure region, that is, the end portion in one exposure is hardly used for exposure, and dimensional variation does not occur.

以上のように本実施例においても、設計装置101において、描画すべき図形データの座標データのみならず、描画ヘッドを制御するためのコマンドデータも入力してあり、これらのデータを直描露光装置201に伝達することで、複数回露光における重複露光領域を細かく指定できるために、寸法変動が無く、高精度で、高スループットである直描露光システムとすることができる。   As described above, also in this embodiment, the design apparatus 101 receives not only the coordinate data of the graphic data to be drawn but also the command data for controlling the drawing head. By transmitting to 201, it is possible to finely designate an overlapped exposure region in a plurality of exposures, so that it is possible to provide a direct drawing exposure system having no dimensional variation, high accuracy, and high throughput.

本実施例は、以下の要件を除けば実施例1と同じである。図13に本実施例における直描露光システムの概念図を示す。   The present embodiment is the same as the first embodiment except for the following requirements. FIG. 13 shows a conceptual diagram of the direct drawing exposure system in the present embodiment.

本実施例における設計装置101は、オブジェクトデータとして境界フラグ値を持っているだけでなく、設計を始めるにあたって直描露光装置201より、パターン描画精度情報を受け取ることを特徴としている。本実施例における設計装置101では、そのパターン描画精度情報を基に、設計者がオブジェクトデータに境界フラグを設定する際に、設定の可否の情報を提供することを特徴としている。   The design apparatus 101 in this embodiment is characterized by not only having a boundary flag value as object data but also receiving pattern drawing accuracy information from the direct drawing exposure apparatus 201 when starting the design. The design apparatus 101 according to the present embodiment is characterized in that, based on the pattern drawing accuracy information, when the designer sets a boundary flag in the object data, information indicating whether or not setting is possible is provided.

本実施例における描画パターン設計のシーケンスを図14に示す。あるデバイスの設計を開始する場合、まず設計装置101から直描露光装置201に、その直描露光装置が描画できるパターン精度情報を問い合わせる(501)。直描露光装置201はその問い合わせに応じてパターン精度情報を設計装置101に伝達する(502)。設計装置101はパターン精度情報を保持する。設計者が描画パターンを設計し(503)、その描画パターンに境界フラグを入力した時(504)、設計装置101はその境界フラグ設定による重複露光領域設定が、直描露光装置201で実現可能かどうかを判断し(505)、OKである場合は描画パターンに境界フラグを設定して(506)、NGである場合は境界フラグの再入力を求める(504)。全ての描画パターンが設計され、境界フラグを設定できたら、設計終了である。   FIG. 14 shows a drawing pattern design sequence according to this embodiment. When designing a certain device, first, the design apparatus 101 inquires the direct drawing exposure apparatus 201 about pattern accuracy information that can be drawn by the direct drawing exposure apparatus (501). The direct drawing exposure apparatus 201 transmits pattern accuracy information to the design apparatus 101 in response to the inquiry (502). The design apparatus 101 holds pattern accuracy information. When the designer designs a drawing pattern (503) and inputs a boundary flag to the drawing pattern (504), can the design apparatus 101 realize the overlapping exposure area setting by the boundary flag setting with the direct drawing exposure apparatus 201? A boundary flag is set in the drawing pattern if it is OK (506), and a re-input of the boundary flag is obtained if it is NG (504). When all the drawing patterns are designed and the boundary flag can be set, the design is finished.

本実施例における境界フラグの設定可否は例えば、図9に示すように、細い隣接信号配線409に、重複露光領域を設定できるかできないかを示すものである。重複露光領域は、前にも述べたように、直描露光装置201のステージ精度に依存し、ステージ精度より太い幅が必要である。例えば、ステージ精度より隣接信号配線409の方が細い場合には、図9に示す重複露光領域設定は不可能である。   Whether or not the boundary flag can be set in this embodiment indicates whether or not an overlapped exposure region can be set for a thin adjacent signal wiring 409 as shown in FIG. As described above, the overlapped exposure region depends on the stage accuracy of the direct drawing exposure apparatus 201 and needs a width wider than the stage accuracy. For example, when the adjacent signal wiring 409 is thinner than the stage accuracy, the overlapping exposure region setting shown in FIG. 9 is impossible.

このような場合には、信号配線403や隣接信号配線409の境界フラグを0とすることで、図7に示すように重複露光領域を設定することができる。これにより、寸法変動が発生する要因を減らすことが可能となるため、さらに高精度で高スループットである直描露光システムとすることが可能である。   In such a case, by setting the boundary flag of the signal wiring 403 and the adjacent signal wiring 409 to 0, an overlapping exposure region can be set as shown in FIG. As a result, it is possible to reduce the factors that cause dimensional fluctuations, so that it is possible to provide a direct drawing exposure system with higher accuracy and higher throughput.

なお、本実施例では、設計装置101のコマンドデータとしては、境界フラグにて設定されていたが、実施例3のように境界データであっても、効果があることはいうまでもない。   In this embodiment, the command data of the design apparatus 101 is set by the boundary flag, but it goes without saying that the boundary data as in the third embodiment is effective.

以上のように本実施例においては、直描露光装置201の描画パターン精度情報が設計装置101に伝達され、その情報を基にしてコマンドデータ入力時に設定可否の情報を提供できるため、寸法変動が無く、高精度で、高スループットである直描露光システムとすることができる。   As described above, in the present embodiment, the drawing pattern accuracy information of the direct drawing exposure apparatus 201 is transmitted to the design apparatus 101, and based on this information, it is possible to provide information on whether setting is possible or not, so that there is no dimensional variation. And a direct drawing exposure system with high accuracy and high throughput.

実施例1における直描露光システムの概念図Conceptual diagram of direct drawing exposure system in Embodiment 1 一般的な直描露光機における露光順序を示す図The figure which shows the exposure order in the general direct drawing exposure machine 一般的な直描露光機における重複露光領域の露光量を示す図The figure which shows the exposure amount of the overlap exposure area in the general direct drawing exposure machine 一般的な液晶表示装置における画素の平面図Plan view of pixel in general liquid crystal display device 一般的な液晶表示装置におけるアモルファスシリコントランジスタの断面図Cross-sectional view of an amorphous silicon transistor in a general liquid crystal display device 一般的な液晶表示装置の画素の等価回路図Equivalent circuit diagram of a pixel of a general liquid crystal display device 実施例1における直描露光システムが重複露光領域を設定した例を示す図The figure which shows the example which the direct drawing exposure system in Example 1 set the overlap exposure area | region 実施例1における直描露光システムが重複露光領域を設定した別の例を示す図The figure which shows another example in which the direct drawing exposure system in Example 1 set the overlap exposure area | region 実施例2における直描露光システムが重複露光領域を設定した例を示す図The figure which shows the example which the direct drawing exposure system in Example 2 set the overlap exposure area | region 実施例3における直描露光システムの概念図Conceptual diagram of direct drawing exposure system in Embodiment 3 実施例3における直描露光システムが重複露光領域を設定した例を示す図The figure which shows the example which the direct drawing exposure system in Example 3 set the overlap exposure area | region 実施例4における直描露光システムが重複露光領域を設定した例を示す図The figure which shows the example which the direct drawing exposure system in Example 4 set the overlap exposure area | region 実施例5における直描露光システムの概念図Conceptual diagram of direct drawing exposure system in Embodiment 5 実施例5における直描露光システムのシーケンス図Sequence diagram of direct drawing exposure system in embodiment 5

符号の説明Explanation of symbols

101…設計装置、201…直描露光装置、301…露光描画すべき基板、310…第1回目の露光、311…第2回目の露光、320…重複露光部分、400…ガラス基板、401…走査配線、402…前段の走査配線、403…信号配線、404…信号電極、405…アモルファスシリコン、406…画素電極、407…スルーホール、408…透明電極、409…隣接信号配線、410…トランジスタ寄生容量部、411…画素容量部、420…ゲート絶縁膜、421…層間絶縁膜、424…信号側n+層、426…画素側n+層、500…描画ヘッド。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Design apparatus, 201 ... Direct drawing exposure apparatus, 301 ... Substrate to be exposed and drawn, 310 ... First exposure, 311 ... Second exposure, 320 ... Overlapping exposure part, 400 ... Glass substrate, 401 ... Scanning Wiring 402 ... Scanning wiring in the previous stage, 403 ... Signal wiring, 404 ... Signal electrode, 405 ... Amorphous silicon, 406 ... Pixel electrode, 407 ... Through hole, 408 ... Transparent electrode, 409 ... Adjacent signal wiring, 410 ... Transistor parasitic capacitance 411... Pixel capacity portion 420. Gate insulating film 421. Interlayer insulating film 424. Signal side n + layer 426 Pixel side n + layer 500.

Claims (18)

複数の単位パターンが周期的に配列された描画パターンに応じて変調された光を、単位露光幅内に出射する少なくとも一つの描画ヘッドと、該描画ヘッドを基板に対して相対的に走査する走査手段とを備える直描露光装置のための描画データを設計する設計装置において、
前記描画パターンに基づくオブジェクトデータと、
前記単位露光幅の端縁が走査する位置である境界位置を決定するコマンドデータと、を直描露光装置に向けて出力することを特徴とする設計装置。
At least one drawing head that emits light modulated according to a drawing pattern in which a plurality of unit patterns are periodically arranged within a unit exposure width, and scanning that scans the drawing head relative to the substrate A design apparatus for designing drawing data for a direct drawing exposure apparatus comprising:
Object data based on the drawing pattern;
A design apparatus for outputting command data for determining a boundary position, which is a position where an edge of the unit exposure width is scanned, to a direct drawing exposure apparatus.
請求項1に記載の設計装置において、
前記コマンドデータは、前記オブジェクトデータを構成する単一オブジェクトデータの属性に含まれる境界フラグであることを特徴とする設計装置。
The design device according to claim 1,
The design apparatus, wherein the command data is a boundary flag included in an attribute of single object data constituting the object data.
請求項1に記載の設計装置において、
前記コマンドデータは、前記オブジェクトデータ集合内に、オブジェクトデータとは別に設定される境界データであることを特徴とする設計装置。
The design device according to claim 1,
The design apparatus, wherein the command data is boundary data set separately from the object data in the object data set.
請求項1から請求項3のいずれかに記載の設計装置において、
前記コマンドデータは、前記境界位置を、露光する必要のない非露光位置、単位パターンの中央位置、単位パターンの端部を避けた位置、及び容量形成部を避けた位置、から選択される少なくとも一つの位置に合わせるように設定するデータであることを特徴とする設計装置。
In the design apparatus in any one of Claims 1-3,
The command data is at least one selected from the non-exposure position that does not require exposure, the center position of the unit pattern, the position that avoids the end of the unit pattern, and the position that avoids the capacitance forming portion. A design device characterized in that the data is set to match one position.
請求項1から請求項4のいずれかに記載の設計装置において、
前記直描露光装置は、前記単位露光幅の端部を重複させて直描露光処理を実行するものであり、
前記コマンドデータは、隣接する前記各境界位置によって重複する露光領域を設定するデータであることを特徴とする設計装置。
In the design apparatus in any one of Claims 1-4,
The direct drawing exposure apparatus is configured to execute a direct drawing exposure process with overlapping end portions of the unit exposure width,
The design apparatus, wherein the command data is data for setting overlapping exposure areas depending on the adjacent boundary positions.
複数の単位パターンが周期的に配列された描画パターンを、基板に直描露光する直描露光装置において、
前記描画パターンに応じて変調された光を単位露光幅内に出射する少なくとも一つの描画ヘッドと、
基板に対して描画ヘッドを相対的に走査する走査手段と、を備え、
前記走査手段は、前記単位露光幅の端縁が前記単位パターンに基づいて設定される基板上の境界位置に合わさるように、前記描画ヘッドを走査することを特徴とする直描露光装置。
In a direct exposure apparatus that directly exposes a drawing pattern in which a plurality of unit patterns are periodically arranged on a substrate,
At least one drawing head for emitting light modulated in accordance with the drawing pattern within a unit exposure width;
Scanning means for scanning the drawing head relative to the substrate,
The direct drawing exposure apparatus, wherein the scanning unit scans the drawing head so that an edge of the unit exposure width is aligned with a boundary position on a substrate set based on the unit pattern.
請求項6に記載の直描露光装置において、
前記境界位置が、露光する必要のない非露光位置、単位パターンの中央位置、単位パターンの端部を避けた位置、及び容量形成部を避けた位置、から選択される少なくとも一つの位置であることを特徴とする直描露光装置。
The direct drawing exposure apparatus according to claim 6,
The boundary position is at least one position selected from a non-exposure position that does not require exposure, a center position of the unit pattern, a position that avoids the end of the unit pattern, and a position that avoids the capacitance forming portion. A direct drawing exposure device characterized by
請求項7に記載の直描露光装置において、
前記走査手段は、前記描画ヘッドを前記単位露光幅の幅方向と直交する方向に走査することを特徴とする直描露光装置。
The direct drawing exposure apparatus according to claim 7,
The direct drawing exposure apparatus, wherein the scanning unit scans the drawing head in a direction orthogonal to the width direction of the unit exposure width.
請求項8に記載の直描露光装置において、
隣接する前記露光領域の端部が互いに重複していることを特徴とする直描露光装置。
In the direct drawing exposure apparatus according to claim 8,
2. A direct drawing exposure apparatus, wherein end portions of adjacent exposure regions overlap each other.
請求項9に記載の直描露光装置において、
隣接する前記露光領域の端部が重複する領域が、隣接する前記各境界位置により設定されていることを特徴とする直描露光装置。
In the direct drawing exposure apparatus according to claim 9,
The direct drawing exposure apparatus characterized in that a region where the end portions of the adjacent exposure regions overlap is set by each adjacent boundary position.
複数の単位パターンが周期的に配列された描画パターンを設計する設計装置と、
前記設計装置からのデータを受け取り、そのデータに従って変調された光を、単位露光幅内に出射する少なくとも一つの描画ヘッドと、該描画ヘッドを基板に対して相対的に走査する走査手段とを有する直描露光装置と、を備える直描露光システムにおいて、
前記描画パターンに基づくオブジェクトデータと、
前記単位露光幅の端縁が走査する位置である境界位置を決定するコマンドデータと、を設計装置から直描露光装置に伝達することを特徴とする直描露光システム。
A design device for designing a drawing pattern in which a plurality of unit patterns are periodically arranged;
It has at least one drawing head that receives data from the design apparatus and emits light modulated according to the data within a unit exposure width, and scanning means that scans the drawing head relative to the substrate. In a direct drawing exposure system comprising a direct drawing exposure apparatus,
Object data based on the drawing pattern;
A direct drawing exposure system, wherein command data for determining a boundary position, which is a position where an edge of the unit exposure width is scanned, is transmitted from a design apparatus to a direct drawing exposure apparatus.
請求項11に記載の直描露光システムにおいて、
前記コマンドデータは、前記オブジェクトデータを構成する単一オブジェクトデータの属性に含まれる境界フラグであることを特徴とする直描露光システム。
The direct drawing exposure system according to claim 11,
The direct drawing exposure system, wherein the command data is a boundary flag included in an attribute of single object data constituting the object data.
請求項11に記載の直描露光システムにおいて、
前記コマンドデータは、前記オブジェクトデータ集合内に、オブジェクトデータとは別に設定される境界データであることを特徴とする直描露光システム。
The direct drawing exposure system according to claim 11,
The direct drawing exposure system, wherein the command data is boundary data set separately from the object data in the object data set.
請求項11から請求項13のいずれかに記載の直描露光システムにおいて、
前記コマンドデータは、前記境界位置を、露光する必要のない非露光位置、単位パターンの中央位置、単位パターンの端部を避けた位置、及び容量形成部を避けた位置、から選択される少なくとも一つの位置に合わせるように設定するデータであることを特徴とする直描露光システム。
The direct drawing exposure system according to any one of claims 11 to 13,
The command data is at least one selected from the non-exposure position that does not require exposure, the center position of the unit pattern, the position that avoids the end of the unit pattern, and the position that avoids the capacitance forming portion. Direct drawing exposure system characterized in that the data is set to match one position.
請求項11から請求項14のいずれかに記載の直描露光システムにおいて、
前記直描露光装置は、前記単位露光幅の端部を重複させて直描露光処理を実行するものであって、
前記コマンドデータは、隣接する前記各境界位置により重複する露光領域を設定するデータであることを特徴とする直描露光システム。
The direct drawing exposure system according to any one of claims 11 to 14,
The direct drawing exposure apparatus performs a direct drawing exposure process with overlapping end portions of the unit exposure width,
The direct drawing exposure system according to claim 1, wherein the command data is data for setting an overlapping exposure region depending on the adjacent boundary positions.
請求項11から請求項14のいずれかに記載の直描露光システムにおいて、
前記コマンドデータの単位が液晶表示デバイスやDRAM素子における前記単位パターンと一致していることを特徴とする直描露光システム。
The direct drawing exposure system according to any one of claims 11 to 14,
A direct drawing exposure system, wherein a unit of the command data coincides with the unit pattern in a liquid crystal display device or a DRAM element.
請求項11から請求項14のいずれかに記載の直描露光システムにおいて、
前記直描露光装置が直描露光動作を実行する際の精度に関する情報を、前記設計装置に伝達することを特徴とする直描露光システム。
The direct drawing exposure system according to any one of claims 11 to 14,
A direct drawing exposure system, wherein information relating to accuracy when the direct drawing exposure apparatus performs a direct drawing exposure operation is transmitted to the design apparatus.
請求項17に記載の直描露光システムにおいて、
前記精度に関する情報を基にして、前記コマンドデータの入力時に設定可否の情報を提供する機能を前記設定装置が有することを特徴とする直描露光システム。
The direct drawing exposure system according to claim 17,
A direct drawing exposure system, wherein the setting device has a function of providing information on whether or not setting is possible when the command data is input based on information on the accuracy.
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