JP2014235253A - パターン形成装置及びパターン形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基本単位のストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現されたＣＡＤ／ＣＡＭデータから、図形の重なりによる白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータを速やかに作成する。【解決手段】基本単位のストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現された、基材に描画するパターンの図形のＣＡＤ／ＣＡＭデータから、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の直交する二辺の長さＸｓ，Ｙｓを、各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチＰｘ，Ｐｙとそれぞれ比較する第１の判定処理を行う（ステップ１１０，１２０）。第１の判定処理の結果、該四角形の直交する二辺の長さＸｓ，Ｙｓが、それぞれ各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチＰｘ，Ｐｙより小さい場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して（ステップ１３０）、ベクターデータを作成する。【選択図】図１４

Description

本発明は、特定の波長の光によって重合や硬化等の化学反応を起こす感光性樹脂が塗布された基材へ光ビームを照射し、光ビームにより基材を走査して、基材にパターンを描画するパターン形成装置及びパターン形成方法に関する。

なお、本発明において、基材は、その表面又は内部にパターンが形成されるものであって、板状のもの（通常「基板」と呼ばれるもの）やフィルム状のものを含む。また、感光性樹脂には、フォトレジスト等の紫外線硬化樹脂、スクリーン印刷等の製版材に使用される樹脂、ホログラフィーの記録媒体用の樹脂、ラピッドプロトタイピングに使用される樹脂等が含まれる。

表示用パネルとして用いられる液晶ディスプレイ装置のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基材やカラーフィルタ基材、プラズマディスプレイパネル用基材、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示パネル用基材等の製造は、露光装置を用いて、フォトリソグラフィー技術により基材上にパターンを形成して行われる。露光装置としては、従来、レンズ又は鏡を用いてマスクのパターンを基材上に投影するプロジェクション方式と、マスクと基材との間に微小な間隙（プロキシミティギャップ）を設けてマスクのパターンを基材へ転写するプロキシミティ方式とがあった。

近年、フォトレジストが塗布された基材へ光ビームを照射し、光ビームにより基材を走査して、基材にパターンを描画する露光装置が開発されている。光ビームにより基材を走査して、基材にパターンを直接描画するため、高価なマスクが不要となる。また、描画データ及び走査のプログラムを変更することにより、様々な種類の基材に対応することができる。

光ビームにより基材にパターンを描画する際、光ビームの変調には、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）等の空間的光変調器が用いられる。ＤＭＤは、光ビームを反射する複数の微小なミラーを二方向に配列して構成され、各ミラーの角度を変更することにより、基材へ照射する光ビームを変調する。ＤＭＤの駆動回路は、描画データに基づいて、各ミラーを駆動するための駆動信号をＤＭＤへ出力する。光ビームによる基材の走査は、基材を支持するチャックと、ＤＭＤにより変調された光ビームを基材へ照射する照射光学系を有する光ビーム照射装置とを、相対的に移動して行われる。

ＤＭＤの駆動回路へ供給される描画データは、描画データ生成回路により、基材に描画するパターンの図形のＣＡＤ／ＣＡＭデータを処理したベクターデータから生成される。描画データは、パターンの図形に含まれるドットの座標を示すラスターデータ（ビットマップデータ）で表され、パターンの図形を構成する線の始点及び終点の座標と両点をつなぐ情報とから成るベクターデータに比べて、データ量が非常に多い。そのため、全ての描画データを予め用意しておくと、非常に大きな容量のメモリが必要となり、また、描画データを外部のメモリから供給する場合、描画データの供給量がデータの通信速度により制限されて、光ビームによる基材の走査速度を速くすることができない。そこで、描画データ生成回路による描画データの生成は、光ビームによる基材の走査中に行われる。そして、描画データの生成を速やかに行って光ビームによる基材の走査速度を速くするためには、ＣＡＤ／ＣＡＭで作成された図形データを描画データ生成回路で扱い易いベクターデータに変換しておくことが望ましい。

特許文献１には、基材に描画するパターンの図形の円の弧で構成された部分を複数の直線で近似する際、円の半径に応じた分割角度を簡単な処理で高速に決定して、描画データの生成に適したベクターデータを速やかに作成する技術が開示されている。

特開２０１２−１０３３２１号公報

ベクターデータを元にした描画データの生成は、通常、スキャンライン方式で行われる。スキャンライン方式では、光ビームによる基材の走査方向と平行又は垂直な直線（走査線）と、パターンの図形を構成する線との交点を演算で求める処理を行う。そして、奇数番目の交点から偶数番目の交点の間にラスターオンの判定点が存在する箇所を描画領域として、描画データを生成する。このとき、後述する様に、パターンの図形同士が互いに重なっていると、重なり部分が偶数番目の交点から奇数番目の交点までの区間となるためオンと判定されず、白抜けが発生する。これを防止するためには、パターンの図形同士が互いに重なるか否かの判定処理を行い、重なると判定した場合には、パターンの図形同士が互いに重ならない様に図形の分割処理を行う必要がある。

図形の重なりを判定する単純な方法として、図形同士の重なりを総当たりで確認する方法がある。例えば、図形の総数をｎとすると、図形同士の重なりを総当たりで確認するためには、
｛ｎ×（ｎ−１）｝／２
の回数だけ確認作業を行う必要がある。この方法は、図形の総数ｎが多いと、確認のためのデータの処理量が膨大となり、描画データの生成に適したベクターデータの作成に時間が掛かるという問題がある。

これに対し、描画領域全体を複数の区画に分割し、分割した区画毎に図形同士の重なりを確認する方法がある。描画する図形が描画領域全体に均等に存在する場合、描画領域全体をｍ個の区画に分割すると、区画毎に図形同士の重なりを確認するためには、
［（ｎ／ｍ）×｛（ｎ／ｍ）−１）｝］／２×ｍ
の回数だけ確認作業が必要となる。この方法は、図形同士の重なりを総当たりで確認する方法に比べて、確認作業の回数が減少する。しかしながら、図形を各区画に分割するための計算処理が発生するため、計算量が多くなり、ベクターデータの作成時間が十分に短縮されないという問題がある。

一般に、基材に描画するパターンの図形のＣＡＤ／ＣＡＭデータは、データ量を小さくするために、基本単位のストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現される場合が多い。本発明の課題は、基本単位のストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現されたＣＡＤ／ＣＡＭデータから、図形の重なりによる白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータを速やかに作成することである。

本発明のパターン形成装置は、フォトレジストが塗布された基材を支持するチャックと、光ビームを反射する複数の微小なミラーを二方向に配列して構成され、各ミラーの角度を変更して光ビームを変調する空間的光変調器、描画データに基づいて空間的光変調器の各ミラーを駆動する駆動回路、及び空間的光変調器により変調された光ビームを照射する照射光学系を有する光ビーム照射装置と、チャックと光ビーム照射装置とを相対的に移動する移動手段とを備え、移動手段によりチャックと光ビーム照射装置とを相対的に移動し、光ビーム照射装置からの光ビームにより基材を走査して、基材にパターンを描画するパターン形成装置であって、基本単位のストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現された、基材に描画するパターンの図形のＣＡＤ／ＣＡＭデータから、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の直交する二辺の長さを、各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチとそれぞれ比較する第１の判定処理を行い、第１の判定処理の結果、該四角形の直交する二辺の長さが、それぞれ各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより小さい場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成するベクターデータ処理手段と、ベクターデータ処理手段により作成されたベクターデータから、光ビームによる基材の走査方向と平行又は垂直な直線と、パターンの図形を構成する線との交点を演算で求め、奇数番目の交点から偶数番目の交点の間にラスターオンの判定点が存在する箇所を描画領域として、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを生成する描画データ生成手段とを備えたものである。

また、本発明のパターン形成方法は、フォトレジストが塗布された基材をチャックで支持し、チャックと、光ビームを反射する複数の微小なミラーを二方向に配列して構成され、各ミラーの角度を変更して光ビームを変調する空間的光変調器、描画データに基づいて空間的光変調器の各ミラーを駆動する駆動回路、及び空間的光変調器により変調された光ビームを照射する照射光学系を有する光ビーム照射装置とを、相対的に移動し、光ビーム照射装置からの光ビームにより基材を走査して、基材にパターンを描画するパターン形成方法であって、基本単位のストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現された、基材に描画するパターンの図形のＣＡＤ／ＣＡＭデータから、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の直交する二辺の長さを、各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチとそれぞれ比較する第１の判定処理を行い、第１の判定処理の結果、該四角形の直交する二辺の長さが、それぞれ各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより小さい場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成し、作成したベクターデータから、光ビームによる基材の走査方向と平行又は垂直な直線と、パターンの図形を構成する線との交点を演算で求め、奇数番目の交点から偶数番目の交点の間にラスターオンの判定点が存在する箇所を描画領域として、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを生成するものである。

第１の判定処理の結果、該四角形の直交する二辺の長さが、それぞれ各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより小さい場合には、二次元に繰り返して配列された全てのストラクチャーが他のストラクチャーと互いに重ならないので、図形同士の重なりは発生しないことが判明する。そこで、その場合は、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成することにより、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータが速やかに作成される。

さらに、本発明のパターン形成装置は、ベクターデータ処理手段が、第１の判定処理の結果、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の少なくとも一辺の長さが、その辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより大きい場合、その辺の長さをその辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチで割った値未満の最大の自然数を求め、当該自然数以内の個数だけ離れたストラクチャーが元のストラクチャーと重なるか否かの第２の判定処理を行い、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重ならない場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成するものである。

また、本発明のパターン形成方法は、第１の判定処理の結果、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の少なくとも一辺の長さが、その辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより大きい場合、その辺の長さをその辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチで割った値未満の最大の自然数を求め、当該自然数以内の個数だけ離れたストラクチャーが元のストラクチャーと重なるか否かの第２の判定処理を行い、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重ならない場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成するものである。

第２の判定処理の結果、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重ならない場合には、当該自然数を超える個数だけ離れた残りのストラクチャー同士も互いに重ならず、二次元に繰り返して配列された全てのストラクチャーが他のストラクチャーと互いに重ならないので、図形同士の重なりは発生しないことが判明する。そこで、その場合は、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成することにより、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータが速やかに作成される。

そして、第２の判定処理の結果、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重なる場合も、当該自然数を超える個数だけ離れた残りのストラクチャー同士は互いに重ならないので、更なる判定処理は必要なく、第２の判定処理で重なると判定されたものについてだけ、白抜けを防止する図形の分割処理を行えばよい。従って、図形同士の重なりを総当たりで確認する判定処理や、描画領域全体を複数の区画に分割し、分割した区画毎に図形同士の重なりを確認する判定処理を行うことなく、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータが速やかに作成される。

本発明によれば、基本単位のストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現されたパターンの図形のＣＡＤ／ＣＡＭデータから、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の直交する二辺の長さを、各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチとそれぞれ比較する第１の判定処理を行い、第１の判定処理の結果、該四角形の直交する二辺の長さが、それぞれ各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより小さい場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成することにより、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータを速やかに作成することができる。

さらに、第１の判定処理の結果、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の少なくとも一辺の長さが、その辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより大きい場合、その辺の長さをその辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチで割った値未満の最大の自然数を求め、当該自然数以内の個数だけ離れたストラクチャーが元のストラクチャーと重なるか否かの第２の判定処理を行い、第２の判定処理の結果、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重ならない場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成することにより、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータを速やかに作成することができる。

そして、第２の判定処理の結果、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重なる場合も、当該自然数を超える個数だけ離れた残りのストラクチャー同士は互いに重ならないので、更なる判定処理は必要なく、第２の判定処理で重なると判定されたものについてだけ、白抜けを防止する図形の分割処理を行えばよい。従って、図形同士の重なりを総当たりで確認する判定処理や、描画領域全体を複数の区画に分割し、分割した区画毎に図形同士の重なりを確認する判定処理を行うことなく、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータを速やかに作成することができる。

本発明の一実施の形態によるパターン形成装置の概略構成を示す図である。 本発明の一実施の形態によるパターン形成装置の側面図である。 本発明の一実施の形態によるパターン形成装置の正面図である。 光ビーム照射装置の概略構成を示す図である。 移動ステージの側面図である。 移動ステージの正面図である。 ＤＭＤのミラー部の一例を示す図である。 レーザー測長系の動作を説明する図である。 描画制御部の概略構成を示す図である。 ベクターデータの作成を説明する図である。 スキャンライン方式を説明する図である。 ＣＡＤ／ＣＡＭデータのストラクチャーの一例を示す図である。 ＣＡＤ／ＣＡＭデータのストラクチャーの他の例を示す図である。 ベクターデータ処理回路による判定処理を示すフローチャートである。 光ビームによる基材の走査を説明する図である。 光ビームによる基材の走査を説明する図である。

図１は、本発明の一実施の形態によるパターン形成装置の概略構成を示す図である。また、図２は本発明の一実施の形態によるパターン形成装置の側面図、図３は本発明の一実施の形態によるパターン形成装置の正面図である。パターン形成装置は、ベース３、Ｘガイド４、移動ステージ、チャック１０、ゲート１１、光ビーム照射装置２０、リニアスケール３１，３３、エンコーダ３２，３４、エンコーダ信号分配器３５、レーザー測長系、レーザー測長系制御装置４０、ステージ駆動回路６０、主制御装置７０、ベクターデータ処理回路９１、及び入力装置９３を含んで構成されている。なお、図２及び図３では、エンコーダ信号分配器３５、レーザー測長系のレーザー光源４１、レーザー測長系制御装置４０、ステージ駆動回路６０、主制御装置７０、ベクターデータ処理回路９１、及び入力装置９３が省略されている。パターン形成装置は、これらの他に、基材１をチャック１０へ搬入し、また基材１をチャック１０から搬出する基材搬送ロボット、装置内の温度管理を行う温度制御ユニット等を備えている。

なお、以下に説明する実施の形態におけるＸＹ方向は例示であって、Ｘ方向とＹ方向とを入れ替えてもよい。

図１及び図２において、チャック１０は、基材１の受け渡しを行う受け渡し位置にある。受け渡し位置において、図示しない基材搬送ロボットにより基材１がチャック１０へ搬入され、また図示しない基材搬送ロボットにより基材１がチャック１０から搬出される。チャック１０は、基材１の裏面を真空吸着して支持する。基材１の表面には、フォトレジスト等の感光性樹脂が塗布されている。

基材１にパターンの描画を行う描画位置の上空に、ベース３をまたいでゲート１１が設けられている。ゲート１１には、複数の光ビーム照射装置２０が搭載されている。なお、本実施の形態は、４つの光ビーム照射装置２０を用いたパターン形成装置の例を示しているが、光ビーム照射装置の数はこれに限らず、本発明は１つ又は２つ以上の光ビーム照射装置を用いたパターン形成装置に適用される。

図４は、光ビーム照射装置の概略構成を示す図である。光ビーム照射装置２０は、光ファイバー２２、レンズ２３、ミラー２４、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）２５、投影レンズ２６、及びＤＭＤ駆動回路２７を含んで構成されている。光ファイバー２２は、レーザー光源ユニット２１から発生された特定の波長の光ビームを、光ビーム照射装置２０内へ導入する。光ファイバー２２から射出された光ビームは、レンズ２３及びミラー２４を介して、ＤＭＤ２５へ照射される。ＤＭＤ２５は、光ビームを反射する複数の微小なミラーを直交する二方向に配列して構成された空間的光変調器であり、各ミラーの角度を変更して光ビームを変調する。ＤＭＤ２５により変調された光ビームは、投影レンズ２６を含むヘッド部２０ａから照射される。ＤＭＤ駆動回路２７は、主制御装置７０から供給された描画データに基づいて、ＤＭＤ２５の各ミラーの角度を変更する。

なお、図４は、レーザー光源ユニットを用いた光ビーム照射装置の例を示しているが、光ビーム照射装置の光源として、水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ等の様に、高圧ガスをバルブ内に封入したランプを使用してもよい。

図２及び図３において、チャック１０は、移動ステージに搭載されている。図５は、移動ステージの側面図である。また、図６は、移動ステージの正面図である。移動ステージは、Ｘステージ５、Ｙガイド６、Ｙステージ７、θステージ８、及びＺ−チルト機構９を含んで構成されている。Ｘステージ５は、ベース３に設けられたＸガイド４に搭載され、Ｘガイド４に沿ってＸ方向へ移動する。Ｙステージ７は、Ｘステージ５に設けられたＹガイド６に搭載され、Ｙガイド６に沿ってＹ方向へ移動する。θステージ８は、Ｙステージ７に搭載され、θ方向へ回転する。Ｘステージ５、Ｙステージ７、及びθステージ８には、ボールねじ及びモータや、リニアモータ等の図示しない駆動機構が設けられており、各駆動機構は、図１のステージ駆動回路６０により駆動される。Ｚ−チルト機構９は、θステージ８に搭載され、チャック１０の裏面を３点で支持して、チャック１０をＺ方向へ移動及びチルトする。

θステージ８のθ方向への回転により、チャック１０に搭載された基材１は、直交する二辺がＸ方向及びＹ方向へ向く様に回転される。Ｘステージ５のＸ方向への移動により、チャック１０は、受け渡し位置と描画位置との間を移動される。描画位置において、Ｘステージ５のＸ方向への移動により、各光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａから照射された光ビームが、基材１をＸ方向へ走査する。また、Ｙステージ７のＹ方向への移動により、各光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａから照射された光ビームによる基材１の走査領域が、Ｙ方向へ移動される。図１において、主制御装置７０は、ステージ駆動回路６０を制御して、θステージ８のθ方向へ回転、Ｘステージ５のＸ方向への移動、及びＹステージ７のＹ方向への移動を行う。

図７は、ＤＭＤのミラー部の一例を示す図である。光ビーム照射装置２０のＤＭＤ２５は、光ビーム照射装置２０からの光ビームによる基材１の走査方向（Ｘ方向）に対して、所定の角度θだけ傾いて配置されている。ＤＭＤ２５を、走査方向に対して傾けて配置すると、直交する二方向に配列された複数のミラー２５ａのいずれかが、隣接するミラー２５ａ間の隙間に対応する箇所をカバーするので、パターンの描画を隙間無く行うことができる。

なお、本実施の形態では、Ｘステージ５によりチャック１０をＸ方向へ移動することによって、光ビーム照射装置２０からの光ビームによる基材１の走査を行っているが、光ビーム照射装置２０を移動することにより、光ビーム照射装置２０からの光ビームによる基材１の走査を行ってもよい。また、本実施の形態では、Ｙステージ７によりチャック１０をＹ方向へ移動することによって、光ビーム照射装置２０からの光ビームによる基材１の走査領域を変更しているが、光ビーム照射装置２０を移動することにより、光ビーム照射装置２０からの光ビームによる基材１の走査領域を変更してもよい。

図１及び図２において、ベース３には、Ｘ方向へ伸びるリニアスケール３１が設置されている。リニアスケール３１には、Ｘステージ５のＸ方向への移動量を検出するための目盛が付けられている。また、Ｘステージ５には、Ｙ方向へ伸びるリニアスケール３３が設置されている。リニアスケール３３には、Ｙステージ７のＹ方向への移動量を検出するための目盛が付けられている。

図１及び図３において、Ｘステージ５の一側面には、リニアスケール３１に対向して、エンコーダ３２が取り付けられている。エンコーダ３２は、リニアスケール３１の目盛を検出して、パルス信号をエンコーダ信号分配器３５へ出力する。また、図１及び図２において、Ｙステージ７の一側面には、リニアスケール３３に対向して、エンコーダ３４が取り付けられている。エンコーダ３４は、リニアスケール３３の目盛を検出して、パルス信号をエンコーダ信号分配器３５へ出力する。主制御装置７０は、エンコーダ信号分配器３５を介して、エンコーダ３２，３４のパルス信号を入力する。そして、主制御装置７０は、エンコーダ３２のパルス信号をカウントして、Ｘステージ５のＸ方向への移動量を検出し、エンコーダ３４のパルス信号をカウントして、Ｙステージ７のＹ方向への移動量を検出する。

また、ステージ駆動回路６０は、エンコーダ信号分配器３５を介して、エンコーダ３２，３４のパルス信号を入力する。そして、ステージ駆動回路６０は、エンコーダ３２のパルス信号をカウントして、Ｘステージ５のＸ方向への移動量を検出し、エンコーダ３４のパルス信号をカウントして、Ｙステージ７のＹ方向への移動量を検出し、Ｘステージ５及びＹステージ７をフィードバック制御する。

図８は、レーザー測長系の動作を説明する図である。なお、図８においては、図１に示したゲート１１、光ビーム照射装置２０、ベクターデータ処理回路９１、及び入力装置９３が省略されている。レーザー測長系は、レーザー干渉式の測長系であって、レーザー光源４１、レーザー干渉計４２，４４、及びバーミラー４３，４５を含んで構成されている。Ｙ方向へ伸びるバーミラー４３は、図５及び図６に示す様に、アーム５１によりＹステージ７のＹ方向へ伸びる一側面に取り付けられている。また、Ｘ方向へ伸びるバーミラー４５は、図５及び図６に示す様に、アーム５２によりＹステージ７のＸ方向へ伸びる一側面に取り付けられている。

図８において、レーザー干渉計４２は、レーザー光源４１からのレーザー光をバーミラー４３へ照射し、バーミラー４３により反射されたレーザー光を受光して、レーザー光源４１からのレーザー光とバーミラー４３により反射されたレーザー光との干渉を測定する。この測定は、Ｙ方向の２箇所で行う。レーザー測長系制御装置４０は、主制御装置７０の制御により、レーザー干渉計４２の測定結果から、移動ステージのＸ方向の位置を検出する。

一方、レーザー干渉計４４は、レーザー光源４１からのレーザー光をバーミラー４５へ照射し、バーミラー４５により反射されたレーザー光を受光して、レーザー光源４１からのレーザー光とバーミラー４５により反射されたレーザー光との干渉を測定する。レーザー測長系制御装置４０は、主制御装置７０の制御により、レーザー干渉計４４の測定結果から、移動ステージのＹ方向の位置を検出する。

図４において、主制御装置７０は、光ビーム照射装置２０のＤＭＤ駆動回路２７へ描画データを供給する描画制御部を有する。図９は、描画制御部の概略構成を示す図である。描画制御部７１は、メモリ７２、バンド幅設定部７３、中心点座標決定部７４、座標決定部７５、描画図形座標メモリ８２、及び描画データ生成部８４を含んで構成されている。なお、図９では、エンコーダ３２，３４と主制御装置７０との間に設けられたエンコーダ信号分配器３５が省略されている。

描画図形座標メモリ８２には、基材に描画するパターンの図形のＣＡＤ／ＣＡＭデータを処理したベクターデータが記憶されている。描画データ生成部８４は、座標演算回路８５、及び描画データ生成回路８６を含んで構成されている。座標演算回路８５は、描画図形座標メモリ８２に記憶されたベクターデータから、光ビームによる基材の走査方向と平行又は垂直な直線（走査線）と、パターンの図形を構成する線との交点を演算で求めて、基材１に対し光ビームの照射を開始する位置と、光ビームの照射を終了する位置とを決定する。描画データ生成回路８６は、座標演算回路８５により決定された光ビームの照射を開始する位置と光ビームの照射を終了する位置との間を塗りつぶしてパターンを描画するため、両位置の間の描画データを生成する。メモリ７２は、描画データ生成部８４が生成した描画データを、そのＸＹ座標をアドレスとして記憶する。

バンド幅設定部７３は、メモリ７２から読み出す描画データのＹ座標の範囲を決定することにより、光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａから照射される光ビームのＹ方向のバンド幅を設定する。

レーザー測長系制御装置４０は、描画位置におけるパターンの描画を開始する前の移動ステージのＸＹ方向の位置を検出する。中心点座標決定部７４は、レーザー測長系制御装置４０が検出した移動ステージのＸＹ方向の位置から、パターンの描画を開始する前のチャック１０の中心点のＸＹ座標を決定する。図１において、光ビーム照射装置２０からの光ビームにより基材１の走査を行う際、主制御装置７０は、ステージ駆動回路６０を制御して、Ｘステージ５によりチャック１０をＸ方向へ移動させる。基材１の走査領域を移動する際、主制御装置７０は、ステージ駆動回路６０を制御して、Ｙステージ７によりチャック１０をＹ方向へ移動させる。

中心点座標決定部７４は、エンコーダ３２，３４からのパルス信号をカウントして、Ｘステージ５のＸ方向への移動量及びＹステージ７のＹ方向への移動量を検出し、チャック１０の中心点のＸＹ座標を決定する。

座標決定部７５は、中心点座標決定部７４が決定したチャック１０の中心点のＸＹ座標に基づき、各光ビーム照射装置２０のＤＭＤ駆動回路２７へ供給する描画データのＸＹ座標を決定する。メモリ７２は、座標決定部７５が決定したＸＹ座標をアドレスとして入力し、入力したＸＹ座標のアドレスに記憶された描画データを、各光ビーム照射装置２０のＤＭＤ駆動回路２７へ出力する。

以下、本発明の一実施の形態によるパターン形成方法について説明する。図１０は、ベクターデータの作成を説明する図である。描画図形座標メモリ８２に記憶されるベクターデータは、ＣＡＤ／ＣＡＭ用コンピュータ９０、ベクターデータ処理回路９１、及び入力装置９３を用いて作成される。ＣＡＤ／ＣＡＭ用コンピュータ９０は、基材に描画するパターンの図形のＣＡＤ／ＣＡＭデータを作成する。ＣＡＤ／ＣＡＭ用コンピュータ９０で作成されたＣＡＤ／ＣＡＭデータは、パターンの図形を構成する線の始点及び終点の座標と両点をつなぐ情報とから成るベクターデータである。ベクターデータ処理回路９１は、ＣＡＤ／ＣＡＭ用コンピュータ９０で作成されたＣＡＤ／ＣＡＭデータを、入力装置９３から入力された条件に従い変換して、描画図形座標メモリ８２に記憶されるベクターデータを作成する。ベクターデータ処理回路９１は、パーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータであってもよい。

図９の描画データ生成部８４において、描画図形座標メモリ８２に記憶されたベクターデータを元にした描画データの生成は、スキャンライン方式で行われる。図１１は、スキャンライン方式を説明する図である。なお、図１１では、走査線を光ビームによる基材の走査方向（Ｘ方向）と平行にしているが、走査線を光ビームによる基材の走査方向（Ｘ方向）と垂直にしてもよい。図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）において、ラスター分解能が０．５０であるとき、走査線の中心軸を、Ｙ軸の値がそれぞれ０．２５，０．７５，１．２５，１．７５，２．２５の所に設定する。次に、各走査線の中心軸上で、Ｘ軸の値がそれぞれ０．２５，０．７５，１．２５，１．７５，２．２５，２．７５，３．２５，３．７５，４．２５，４．７５である点を、ラスターオンの判定点とする。そして、各走査線の中心軸と各パターンの図形を構成する線との交点を求め、左側から奇数番目の交点から偶数番目の交点の間に判定点が存在する箇所を描画領域とする。

図１１（ａ）は、パターンの図形の重なりが存在しない場合の一例を示す。図１１（ａ）の場合、四角形パターン２９１は、灰色で示す９個の描画領域を有し、三角形パターン２９２は、灰色で示す４個の描画領域を有する。

図１１（ｂ）は、パターンの図形が重なっている場合の一例を示す。図１１（ｂ）において、四角形パターン２９１は、図１１（ａ）の四角形パターン２９１と同じであるが、三角形パターン２９３は、図１１（ａ）の三角形パターン２９２がＸ方向へ約−０．７５だけ移動したものとなっている。その結果、四角形パターン２９１の右側の一部と三角形パターン２９３の左側の一部とが、相互に重なっている。この場合、上述と同様のラスターオンの判定処理を実行すると、四角形パターン２９１と三角形パターン２９３との論理積にあたる部分が偶数番目の交点から奇数番目の交点までの区間になるため、オンと判定されずに白抜けとなる。

図１１（ｃ）は、パターンの図形が重なっている場合の分割処理の一例を示す。図１１（ｂ）の様に四角形パターン２９１と三角形パターン２９３が互いに重なっている場合、図１１（ｃ）の例では、四角形パターン２９１をそのままにして、三角形パターン２９３を四角形パターン２９１に重ならない様に分割して、新たなパターン２９４を形成する処理を行っている。この様に、２つのパターンの図形が互いに重なっている場合、いずれか一方のパターン又は両方のパターンの図形を分割する処理を行って、図形の重なりによる白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータを作成する必要がある。

本発明において、ＣＡＤ／ＣＡＭ用コンピュータ９０で作成されたＣＡＤ／ＣＡＭデータは、データ量を小さくするために、基本単位のストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現されている。例えば、規則的な回路パターンの図形や表示用パネルのカラーフィルタの図形等の様に、同じ模様が繰り返し現れる図形については、基本単位のストラクチャーを構成するストラクチャー構成要素の各線の始点及び終点の情報と、ストラクチャーの繰り返しピッチ（間隔）及び繰り返し回数の情報とを用い、ストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現することにより、ＣＡＤ／ＣＡＭデータのデータ量が大幅に削減される。

図１２は、ＣＡＤ／ＣＡＭデータのストラクチャーの一例を示す図である。図１２（ａ）において、灰色で示す本例のストラクチャー１００は、４つのストラクチャー構成要素１０１，１０２，１０３，１０４を組み合わせて構成されている。そして、ＣＡＤ／ＣＡＭデータは、図１２（ｃ）に示す様に、ストラクチャー１００をＸ方向及びＹ方向にそれぞれ所定回数だけ繰り返して配列する方式で表現されている。

図１３は、ＣＡＤ／ＣＡＭデータのストラクチャーの他の例を示す図である。図１３（ａ）において、灰色で示す本例のストラクチャー１００は、１つのストラクチャー構成要素１０５から構成されている。そして、ＣＡＤ／ＣＡＭデータは、図１３（ｃ）に示す様に、ストラクチャー１００をＸ方向及びＹ方向にそれぞれ所定回数だけ繰り返して配列する方式で表現されている。

図１４は、ベクターデータ処理回路による判定処理を示すフローチャートである。図１０のベクターデータ処理回路９１は、まず、ステップ１１０及びステップ１２０において、ＣＡＤ／ＣＡＭ用コンピュータ９０で作成されたストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現されたＣＡＤ／ＣＡＭデータから、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の直交する二辺の長さを、各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチとそれぞれ比較する第１の判定処理を行う。

図１２の例では、図１２（ｂ）において、一点鎖線で示す四角形が、１つのストラクチャー１００を囲む最小の四角形であり、この四角形のＸ方向の辺の長さをＸｓ、Ｙ方向の辺の長さをＹｓとする。また、図１２（ｃ）において、ストラクチャー１００のＸ方向の繰り返しピッチをＰｘ、Ｙ向の繰り返しピッチをＰｙとする。同様に、図１３の例では、図１３（ｂ）において、一点鎖線で示す四角形が、ストラクチャー１００を囲む最小の四角形であり、この四角形のＸ方向の辺の長さをＸｓ、Ｙ方向の辺の長さをＹｓとする。また、図１３（ｃ）において、ストラクチャー１００のＸ方向の繰り返しピッチをＰｘ、Ｙ向の繰り返しピッチをＰｙとする。なお、図１３（ｃ）においては、太線で示した四角形内のストラクチャーが、繰り返しの基準となる元のストラクチャーである。第１の判定処理では、Ｘ方向の辺の長さＸｓが、Ｘ方向の繰り返しピッチＰｘ以下であるか否かを判断し（ステップ１１０）、また、Ｙ方向の辺の長さＹｓが、Ｙ方向の繰り返しピッチＹｘ以下であるか否かを判断する（ステップ１２０）。

図１２の例では、Ｘ方向の辺の長さＸｓが、Ｘ方向の繰り返しピッチＰｘより小さく、また、Ｙ方向の辺の長さＹｓが、Ｙ方向の繰り返しピッチＰｙより小さい。この例の様に、第１の判定処理の結果、四角形の直交する二辺の長さＸｓ，Ｙｓが、それぞれ各辺の方向のストラクチャー１００の繰り返しピッチＰｘ，Ｐｙより小さい場合、二次元に繰り返して配列された全てのストラクチャー１００が他のストラクチャー１００と互いに重ならないので、図形同士の重なりは発生しないことが判明する。そこで、その場合は、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して（ステップ１３０）、ベクターデータを作成することにより、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータが速やかに作成される。

第１の判定処理の結果、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の少なくとも一辺の長さが、その辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより大きい場合、ベクターデータ処理回路９１は、ステップ２１０又はステップ２２０において、その辺の長さをその辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチで割った値未満の最大の自然数を求める。そして、ベクターデータ処理回路９１は、ステップ２２１において、当該自然数以内の個数だけ離れたストラクチャーが元のストラクチャーと重なるか否かの第２の判定処理を行う。

図１３の例では、Ｘ方向の辺の長さＸｓは、Ｘ方向のピッチＰｘより大きい。また、Ｙ方向の辺の長さＹｓも、Ｙ方向のピッチＰｙより大きい。図１４のステップ１１０において、Ｘ方向の辺の長さＸｓがＸ方向のピッチＰｘより大きい場合、または、ステップ１２０において、Ｙ方向の辺の長さＹｓがＹ方向のピッチＰｙより大きい場合には、Ｘ方向の辺の長さＸｓをＸ方向のピッチＰｘで割った値未満の最大の自然数Ｎｘを求め（ステップ２１０）、また、Ｙ方向の辺の長さＹｓをＹ方向のピッチＰｙで割った値未満の最大の自然数Ｎｙを求める（ステップ２２０）。例えば、Ｘ方向の辺の長さＸｓをＸ方向のピッチＰｘで割った値が１．５であれば、その値未満の最大の自然数は１となる。図１３の例では、Ｘ方向の辺の長さＸｓをＸ方向のピッチＰｘで割った値は３であり、３未満の最大の自然数Ｎｘは２である。また、図１３の例では、Ｙ方向の辺の長さＹｓをＹ方向のピッチＰｙで割った値は１．１であり、１．１未満の最大の自然数Ｎｙは１である。

続いて、各方向に当該自然数Ｎｘ及びＮｙ以内の個数だけ離れたストラクチャーが元のストラクチャーと重なるか否かを判断する（ステップ２２１）。図１３の例では、Ｘ方向の当該自然数Ｎｘが２であり、Ｙ方向の当該自然数Ｎｙが１であるので、Ｘ方向に１つ離れた隣のストラクチャー１００が元のストラクチャーと重なるか否か、Ｘ方向に２つ離れたストラクチャー１００が元のストラクチャーと重なるか否か、Ｙ方向に１つ離れた隣のストラクチャー１００が元のストラクチャーと重なるか否か、Ｙ方向に１つ離れＸ方向に１つ離れたストラクチャー１００が元のストラクチャーと重なるか否か、及び、Ｙ方向に１つ離れＸ方向に２つ離れたストラクチャー１００が元のストラクチャーと重なるか否かを判断する。この例では、図１３（ｃ）において、それらのストラクチャー１００全てが、元のストラクチャーと重ならない。

第２の判定処理の結果、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重ならない場合には、当該自然数を超える個数だけ離れた残りのストラクチャー同士も互いに重ならないので、図形同士の重なりは発生しないことが判明する。そこで、その場合は、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して（ステップ１３０）、ベクターデータを作成することにより、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータが速やかに作成される。

第２の判定処理の結果、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重なる場合には、白抜けを防止する図形の分割処理が必要と判断する（ステップ２３０）。その場合も、当該自然数を超える個数だけ離れた残りのストラクチャー同士は互いに重ならないので、更なる判定処理は必要なく、第２の判定処理で重なると判定されたものについてだけ、白抜けを防止する図形の分割処理を行えばよい。従って、図形同士の重なりを総当たりで確認する判定処理や、描画領域全体を複数の区画に分割し、分割した区画毎に図形同士の重なりを確認する判定処理を行うことなく、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータが速やかに作成される。

図１５及び図１６は、光ビームによる基材の走査を説明する図である。図１５及び図１６は、４つの光ビーム照射装置２０からの４本の光ビームにより、基材１のＸ方向の走査を４回行って、基材１全体を走査する例を示している。図１５及び図１６においては、各光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａが破線で示されている。各光ビーム照射装置２０のヘッド部２０ａから照射された光ビームは、Ｙ方向にバンド幅Ｗを有し、Ｘステージ５のＸ方向への移動によって、基材１を矢印で示す方向へ走査する。

図１５（ａ）は、１回目の走査を示し、Ｘ方向への１回目の走査により、図１５（ａ）に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。１回目の走査が終了すると、Ｙステージ７のＹ方向への移動により、基材１がＹ方向へバンド幅Ｗと同じ距離だけ移動される。図１５（ｂ）は、２回目の走査を示し、Ｘ方向への２回目の走査により、図１５（ｂ）に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。２回目の走査が終了すると、Ｙステージ７のＹ方向への移動により、基材１がＹ方向へバンド幅Ｗと同じ距離だけ移動される。図１６（ａ）は、３回目の走査を示し、Ｘ方向への３回目の走査により、図１６（ａ）に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われる。３回目の走査が終了すると、Ｙステージ７のＹ方向への移動により、基材１がＹ方向へバンド幅Ｗと同じ距離だけ移動される。図１６（ｂ）は、４回目の走査を示し、Ｘ方向への４回目の走査により、図１６（ｂ）に灰色で示す走査領域でパターンの描画が行われ、基材１全体の走査が終了する。

複数の光ビーム照射装置２０からの複数の光ビームにより基材１の走査を並行して行うことにより、基材１全体の走査に掛かる時間を短くすることができ、タクトタイムを短縮することができる。

なお、図１５及び図１６では、基材１のＸ方向の走査を４回行って、基材１全体を走査する例を示したが、走査の回数はこれに限らず、基材１のＸ方向の走査を３回以下又は５回以上行って、基材１全体を走査してもよい。

以上説明した実施の形態によれば、基本単位のストラクチャー１００を二次元に繰り返して配列する方式で表現されたパターンの図形のＣＡＤ／ＣＡＭデータから、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の直交する二辺の長さＸｓ，Ｙｓを、各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチＰｘ，Ｐｙとそれぞれ比較する第１の判定処理を行い、第１の判定処理の結果、該四角形の直交する二辺の長さＸｓ，Ｙｓが、それぞれ各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチＰｘ，Ｐｙより小さい場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成することにより、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータを速やかに作成することができる。

さらに、第１の判定処理の結果、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の少なくとも一辺の長さが、その辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより大きい場合、その辺の長さをその辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチで割った値未満の最大の自然数を求め、当該自然数以内の個数だけ離れたストラクチャーが元のストラクチャーと重なるか否かの第２の判定処理を行い、第２の判定処理の結果、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重ならない場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成することにより、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータを速やかに作成することができる。

そして、第２の判定処理の結果、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重なる場合も、当該自然数を超える個数だけ離れた残りのストラクチャー同士は互いに重ならないので、更なる判定処理は必要なく、第２の判定処理で重なると判定されたものについてだけ、白抜けを防止する図形の分割処理を行えばよい。従って、図形同士の重なりを総当たりで確認する判定処理や、描画領域全体を複数の区画に分割し、分割した区画毎に図形同士の重なりを確認する判定処理を行うことなく、白抜けが発生しない描画データの生成に適したベクターデータを速やかに作成することができる。

本発明は、印刷技術によりフレキシブル基板等に表示回路、電子回路、電子部品等を作成するプリンタブルエレクトロニクス分野において、基材（基板、フィルム等）に印刷用の版（マスク）をパターニングする際に適用することができる。また、本発明は、パッケージ基材を含むプリント配線基材分野又は半導体分野において、高精細な永久パターン（保護膜、層間絶縁膜、ソルダーレジストパターン等）を形成する際にも適用することができる。これらの技術分野の製品として、例えば、電子ペーパー、電子看板、プリンタブルＴＦＴ等がある。
本発明は、特定の波長の光によって重合や硬化等の化学反応を起こす感光性樹脂を用いた基材の表面改質にも適用することができる。また、本発明は、半導体のＳｉ貫通電極（ｔｈｒｏｕｇｈ−ｓｉｌｉｃｏｎ ｖｉａ，ＴＳＶ）のチップ間のリペア配線等のパターンの形成にも適用することができる。
さらに、本発明は、印刷の版を作成する装置、輪転機の版作成装置、リソグラフやプリポート等のステンシル印刷装置又は孔版印刷装置等にも適用できる。また、本発明は、スクリーン印刷等の製版装置、半導体装置のリペア装置、パッケージ基材を含むプリント配線基材製造装置、フラットパネルディスプレイやプリント基材等の微細な電極パターンや露光用マスクのパターン作成装置にも適用することができる。
基材には、ウエハ、プリント基材、フラットパネルディスプレイ、マスク、レチクル等や、雑誌、新聞、本等の複写に用いられる板型が含まれ、さらに、それらをフィルム状にしたものも含まれる。

１ 基材
３ ベース
４ Ｘガイド
５ Ｘステージ
６ Ｙガイド
７ Ｙステージ
８ θステージ
９ Ｚ−チルト機構
１０ チャック
１１ ゲート
２０ 光ビーム照射装置
２０ａ ヘッド部
２１ レーザー光源ユニット
２２ 光ファイバー
２３ レンズ
２４ ミラー
２５ ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）
２６ 投影レンズ
２７ ＤＭＤ駆動回路
３１，３３ リニアスケール
３２，３４ エンコーダ
３５ エンコーダ信号分配器
４０ レーザー測長系制御装置
４１ レーザー光源
４２，４４ レーザー干渉計
４３，４５ バーミラー
５１，５２ アーム
６０ ステージ駆動回路
７０ 主制御装置
７１ 描画制御部
７２ メモリ
７３ バンド幅設定部
７４ 中心点座標決定部
７５ 座標決定部
８２ 描画図形座標メモリ
８４ 描画データ生成部
８５ 座標演算回路
８６ 描画データ生成回路
９０ ＣＡＤ／ＣＡＭ用コンピュータ
９１ ベクターデータ処理回路
９３ 入力装置
１００ ストラクチャー
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５ ストラクチャー構成要素

Claims (4)

1. フォトレジストが塗布された基材を支持するチャックと、
   光ビームを反射する複数の微小なミラーを二方向に配列して構成され、各ミラーの角度を変更して光ビームを変調する空間的光変調器、描画データに基づいて空間的光変調器の各ミラーを駆動する駆動回路、及び空間的光変調器により変調された光ビームを照射する照射光学系を有する光ビーム照射装置と、
   前記チャックと前記光ビーム照射装置とを相対的に移動する移動手段とを備え、
   前記移動手段により前記チャックと前記光ビーム照射装置とを相対的に移動し、前記光ビーム照射装置からの光ビームにより基材を走査して、基材にパターンを描画するパターン形成装置であって、
   基本単位のストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現された、基材に描画するパターンの図形のＣＡＤ／ＣＡＭデータから、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の直交する二辺の長さを、各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチとそれぞれ比較する第１の判定処理を行い、第１の判定処理の結果、該四角形の直交する二辺の長さが、それぞれ各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより小さい場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成するベクターデータ処理手段と、
   前記ベクターデータ処理手段により作成されたベクターデータから、光ビームによる基材の走査方向と平行又は垂直な直線と、パターンの図形を構成する線との交点を演算で求め、奇数番目の交点から偶数番目の交点の間にラスターオンの判定点が存在する箇所を描画領域として、前記光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを生成する描画データ生成手段とを備えたことを特徴とするパターン形成装置。
2. 前記ベクターデータ処理手段は、第１の判定処理の結果、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の少なくとも一辺の長さが、その辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより大きい場合、その辺の長さをその辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチで割った値未満の最大の自然数を求め、当該自然数以内の個数だけ離れたストラクチャーが元のストラクチャーと重なるか否かの第２の判定処理を行い、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重ならない場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成することを特徴とする請求項１に記載のパターン形成装置。
3. フォトレジストが塗布された基材をチャックで支持し、
   チャックと、光ビームを反射する複数の微小なミラーを二方向に配列して構成され、各ミラーの角度を変更して光ビームを変調する空間的光変調器、描画データに基づいて空間的光変調器の各ミラーを駆動する駆動回路、及び空間的光変調器により変調された光ビームを照射する照射光学系を有する光ビーム照射装置とを、相対的に移動し、
   光ビーム照射装置からの光ビームにより基材を走査して、基材にパターンを描画するパターン形成方法であって、
   基本単位のストラクチャーを二次元に繰り返して配列する方式で表現された、基材に描画するパターンの図形のＣＡＤ／ＣＡＭデータから、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の直交する二辺の長さを、各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチとそれぞれ比較する第１の判定処理を行い、第１の判定処理の結果、該四角形の直交する二辺の長さが、それぞれ各辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより小さい場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成し、
   作成したベクターデータから、光ビームによる基材の走査方向と平行又は垂直な直線と、パターンの図形を構成する線との交点を演算で求め、奇数番目の交点から偶数番目の交点の間にラスターオンの判定点が存在する箇所を描画領域として、光ビーム照射装置の駆動回路へ供給する描画データを生成することを特徴とするパターン形成方法。
4. 第１の判定処理の結果、１つのストラクチャーを囲む最小の四角形の少なくとも一辺の長さが、その辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチより大きい場合、その辺の長さをその辺の方向のストラクチャーの繰り返しピッチで割った値未満の最大の自然数を求め、当該自然数以内の個数だけ離れたストラクチャーが元のストラクチャーと重なるか否かの第２の判定処理を行い、それらのストラクチャーが元のストラクチャーと重ならない場合、白抜けを防止する図形の分割処理を不要と判断して、ベクターデータを作成することを特徴とする請求項３に記載のパターン形成方法。

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