JP6085433B2 - 描画装置、露光描画装置、プログラム及び描画方法 - Google Patents

Description

本発明は、描画装置、露光描画装置、プログラム及び描画方法に係り、特に、基板に対して描画パターンを描画する描画装置、基板に対して描画パターンを露光により描画する露光描画装置、上記描画装置により実行されるプログラム、及び、基板に対して描画パターンを描画する描画方法に関する。

従来、ガラス布に対して含浸処理を行い乾燥させたプリプレグや、剛性機能の優れた金属板などをコア基板とし、これらのコア基板上に樹脂層と配線層とを多層に積み重ねた多層配線構造を有する多層配線基板が知られている。また、近年、この多層配線基板に対して薄型化及び省スペース化が要求されていることから、コア層を有さない薄型の多層配線基板が提案されている。

これらの多層配線基板では、化学処理によって基板が反ってしまったり、強度不足により基板が変形してしまったりすることにより、各層に描画される回路パターン（配線パターン）の層間の位置合わせが困難になる場合がある。それにも関わらず、回路パターンの高密度化によって回路パターンにおけるランド径及び穴径が微細化されているため、高精度な層間の位置合わせが要求されている。

この要求を満たすために、基板の反り及び変形によって発生する基板の歪みに応じて回路パターンを変形させた上で基板に描画する技術が提案されてきた。この技術によると、層間の位置合わせの精度は向上するが、層を重ねるごとに歪みが蓄積するため、上位層に描画される回路パターンの形状が設計上の回路パターンの形状から乖離し、基板上への電子部品の実装が困難になることが懸念される。

また、回路パターンを示す画像を複数の領域に分割し、分割領域毎に基板の歪みに応じて上記画像を回転移動させる技術も提案されている。この技術によると、各分割領域において、設計上の回路パターンの形状と実際に描画される回路パターンの形状とのずれ量が低減される。しかし、この技術では、画像を複数の領域に分割するため、画像処理が複雑になるという課題、及び回路パターンを層間で接続するための位置決め孔を各分割領域に対して形成する機構が必要となるという課題があった。

これらの課題を解決するための技術として、特許文献１及び特許文献２には、画像処理が複雑になることなく、描画される回路パターンの設計上の回路パターンからのずれを抑制することができる描画装置が開示されている。

すなわち、上記特許文献１の描画装置は、基板の変形情報を予め取得しておき、当該変形情報に基づいて、変形後の基板に記録された回路パターンがラスターデータによって示される回路パターンと同一形状となるように当該ラスターデータを変換する。そして、変換されたラスターデータに基づいて変形前の基板に回路パターンを記録する。

また、上記特許文献２の描画装置は、描画対象とする対象領域を規定する位置座標と、上記対象領域に設けられた基準点の位置とを有する描画データを用いて、基板の位置座標の変位態様に基づいて基準点の位置を補正する。そして、補正した基準点の位置に基づいて上記対象領域の形状を維持したまま上記対象領域内の各座標を補正する。

特開２００５−１５７３２６号公報 特開２０１１−９５７４２号公報

ここで、多層配線基板の各層に回路パターンを描画する際、描画対象の層の上位側と下位側とに各々回路パターンの層が設けられる場合がある。この場合に、基板の歪みに応じた回路パターンの変形を行うと、上位側または下位側において実装用のパッドのピッチが電子部品の電極のピッチからずれ、最終的に基板上への電子部品の実装が困難になってしまう可能性があるという課題があった。また、基板に描画された回路パターン上に回路を保護するためのソルダーレジストパターンを描画する際、基板の歪みに応じてソルダーレジストパターンの変形を行うと同様の課題が発生する。

しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、予め把握した変形状態に基づいて回路パターンを変形させるため、既に下位側の層に回路パターンが設けられている場合には下位側における層間の配線を接続させるための位置合わせの精度が悪化する。その場合には、基板上への電子部品の実装が困難になってしまう可能性がある。

また、特許文献２に開示されている技術では、各対象領域の大きさが補正前の対象領域の大きさから変化することに伴って、実装用のパッドのピッチが設定上の数値から大きく変化する可能性がある。この場合にも、基板上への電子部品の実装が困難になってしまう。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、基板の歪みに応じて描画パターンを変形させた場合でも電子部品を基板上へ高精度で実装することができる描画装置、露光描画装置、プログラム及び描画方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る描画装置は、被露光基板の対象領域の４隅に設けられた複数の基準マークの設計上の位置である第１の位置を示す座標データ、前記第１の位置を基準として定められた前記被露光基板に描画する描画パターンを示す座標データ、及び前記複数の基準マークの各々の実際の位置である第２の位置を示す座標データを取得する取得手段と、前記複数の基準マークの各々毎に、前記第１の位置と前記第２の位置とのずれに基づくオフセット量、伸縮倍率、及び回転量を用いて、前記被露光基板の歪みに応じて前記描画パターンを補正するためのずれ補正量を導出する導出手段と、前記導出手段で導出されたずれ補正量の各々を予め定められた割合で低減する低減手段と、前記第２の位置を示す座標データを基準として前記被露光基板に前記描画パターンを描画する場合、前記低減手段で低減されたずれ補正量に基づいて前記描画パターンを示す座標データを補正する補正手段と、を備えている。

本発明に係る描画装置によれば、取得手段により、被露光基板の対象領域の４隅に設けられた複数の基準マークの設計上の位置である第１の位置を示す座標データ、前記第１の位置を基準として定められた前記被露光基板に描画する描画パターンを示す座標データ、及び前記複数の基準マークの各々の実際の位置である第２の位置を示す座標データが取得され、導出手段により、前記複数の基準マークの各々毎に、前記第１の位置と前記第２の位置とのずれに基づくオフセット量、伸縮倍率、及び回転量を用いて、前記被露光基板の歪みに応じて前記描画パターンを補正するためのずれ補正量が導出される。

ここで、本発明に係る描画装置では、低減手段により、前記導出手段で導出されたずれ補正量の各々が予め定められた割合で低減される。

また、本発明に係る描画装置では、補正手段により、前記第２の位置を示す座標データを基準として前記被露光基板に前記描画パターンを描画する場合、前記低減手段で低減されたずれ補正量に基づいて前記描画パターンを示す座標データが補正される。

すなわち、本発明に係る描画装置は、描画する描画パターンを示す座標データを被露光基板の歪みに応じて補正する場合、被露光基板の歪みによるずれ補正量を低減させた上で、当該ずれ補正量に基づいて描画パターンを示す座標データを補正する。本発明に係る描画装置は、このようにして被露光基板の歪みによる基準マークのずれに対する位置合わせ（変形）の度合いを低減させる。

このように、本発明に係る描画装置によれば、被露光基板の歪みによる基準マークのずれに対する位置合わせの度合いを低減させ形状性を向上させているので、本発明を適用しない場合と比較して、基板の歪みに応じて描画パターンを変形させた場合でも電子部品を基板上へ高精度で実装することができる。さらに、本発明を多層配線基板への描画パターンの形成に適用することで、層を重ねる毎に徐々に形状性が保たれた描画パターンに補正され、最終的に、より精度の高い部品実装を実現することができる。

なお、本発明に係る描画装置は、前記低減手段が、前記ずれ補正量に１未満の値を乗算すること、前記ずれ補正量を１を超える値で除算すること、及び前記ずれ補正量から予め定められた量を減算することのうちの少なくとも１つを行うことにより、前記導出されたずれ補正量の各々を予め定められた割合で低減するようにしても良い。これにより、位置合わせの度合いは悪くなるが、パターン変形を軽減することができる。

また、本発明に係る描画装置は、前記描画パターンが、電子配線を示す回路パターンであり、前記割合が、前記描画パターンにおけるランドの内部に導通ビアが収まるように定められた割合であるようにしても良い。これらにより、製品不良の原因となるランド欠け（導通ビアのランド外へのはみ出し）を防止することができる。

また、本発明に係る描画装置は、前記描画パターンが、ソルダーレジスト層の部品実装用の開口穴を示すソルダーレジストパターンであり、前記割合が、前記開口穴が部品と接合するための導体パッドの内部に納まるように定められた割合であるようにしても良い。これにより、製品不良となる導体パッドと開口穴とのずれを防止ことができる。

また、本発明に係る描画装置は、前記導出手段が、前記被露光基板の平行移動によるずれ、回転によるずれ、及び伸縮によるずれの少なくとも１つを差し引いたずれ量から前記ずれ補正量を導出するようにしても良い。これにより、被露光基板の歪みによるずれ量をより正確に導出することができる。

また、本発明に係る描画装置は、前記描画パターンが、前記被露光基板における複数の領域の各々に描画され、前記基準マークが、前記描画パターンが描画される前記複数の領域の各々毎に設けられ、前記低減手段が、前記複数の領域の各々毎に前記ずれ補正量の各々を低減するようにしても良い。これにより、機能としての複雑度は増すものの、歪みに対してロバストとなり、より高精度で電子部品を基板上へ実装することができる。

また、本発明に係る描画装置は、前記導出手段で導出されたずれ補正量の各々を低減させるための調整パラメータの入力を受け付ける受付手段をさらに備え、前記低減手段が、前記受付手段で受け付けられた調整パラメータを基に前記割合を算出するようにしても良い。これにより、ユーザによっての利便性をより向上させることができる。

また、本発明に係る描画装置は、前記導出手段が、前記被露光基板に描画パターンを複数積層させて描画する場合で、かつ前記被露光基板の最上位の層に描画パターンを描画する場合、前記ずれ補正量を０とするようにしても良い。これにより、より確実に電子部品を基板上へ実装することができる。

一方、上記目的を達成するために、本発明に係る露光描画装置は、本発明に係る描画装置と、前記描画装置の前記補正手段で補正された座標データに基づいて前記被露光基板に前記描画パターンを露光して描画する露光手段と、を備えている。

従って、本発明に係る露光描画装置によれば、本発明に係る描画装置と同様に作用するので、当該描画装置と同様に、基板の歪みに応じて描画パターンを変形させた場合でも電子部品を基板上へ高精度で実装することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明に係るプログラムは、コンピュータを、被露光基板の対象領域の４隅に設けられた複数の基準マークの設計上の第１の位置を示す座標データ、前記第１の位置を基準として定められた前記被露光基板に描画する描画パターンを示す座標データ、及び前記複数の基準マークの各々の実際の第２の位置を示す座標データを取得する取得手段と、前記複数の基準マークの各々毎に、前記第１の位置と前記第２の位置とのずれに基づくオフセット量、伸縮倍率、及び回転量を用いて、前記被露光基板の歪みに応じて前記描画パターンを補正するためのずれ補正量を導出する導出手段と、前記導出手段で導出されたずれ補正量の各々を予め定められた割合で低減する低減手段と、前記第２の位置を示す座標データを基準として前記被露光基板に前記描画パターンを描画する場合、前記低減手段で低減されたずれ補正量に基づいて前記描画パターンを示す座標データを補正する補正手段と、として機能させる。

従って、本発明に係るプログラムによれば、コンピュータを本発明に係る描画装置と同様に作用させることができるので、当該描画装置と同様に、基板の歪みに応じて描画パターンを変形させた場合でも電子部品を基板上へ高精度で実装することができる。

さらに、上記目的を達成するために、本発明に係る描画方法は、被露光基板の対象領域の４隅に設けられた複数の基準マークの設計上の第１の位置を示す座標データ、前記第１の位置を基準として定められた前記被露光基板に描画する描画パターンを示す座標データ、及び前記複数の基準マークの各々の実際の第２の位置を示す座標データを取得する取得ステップと、前記複数の基準マークの各々毎に、前記第１の位置と前記第２の位置とのずれに基づくオフセット量、伸縮倍率、及び回転量を用いて、前記被露光基板の歪みに応じて前記描画パターンを補正するためのずれ補正量を導出する導出ステップと、前記導出ステップで導出されたずれ補正量の各々を予め定められた割合で低減する低減ステップと、前記第２の位置を示す座標データを基準として前記被露光基板に前記描画パターンを描画する場合、前記低減ステップで低減されたずれ補正量に基づいて前記描画パターンを示す座標データを補正する補正ステップと、を備えている。

従って、本発明に係る描画方法によれば、本発明に係る描画装置と同様に作用するので、当該描画装置と同様に、基板の歪みに応じて描画パターンを変形させた場合でも電子部品を基板上へ高精度で実装することができる。

本発明によれば、基板の歪みに応じて描画パターンを変形させた場合でも電子部品を基板上へ高精度で実装することができる、という効果を奏する。

実施形態に係る露光描画装置の外観を示す斜視図である。 実施形態に係る露光描画装置の主要部の構成を示す斜視図である。 実施形態に係る露光描画装置の露光ヘッドの構成を示す斜視図である。 実施形態に係る露光描画装置において被露光基板に形成される露光済み領域を示す平面図である。 実施形態に係る露光描画装置の電気系の構成を示すブロック図である。 実施形態に係る露光描画装置における露光制御処理の原理の説明に供する平面図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係る露光描画装置において、被露光基板の歪みに応じた座標変換の対象とする領域を示す平面図である。 第１実施形態に係る露光制御処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 第１実施形態に係る露光制御処理における設計上のマークの位置と計測されたマークの位置とを示す平面図である。 第１実施形態に係る露光制御処理における被露光基板の歪みに応じた座標変換の方法の説明に供する平面図である。 第１実施形態に係る露光描画装置による座標変換後の画像の一例を示す平面図であり、（Ａ）は被露光基板の歪みに応じた座標変換を行っていない場合を示し、（Ｂ）は被露光基板の歪みに応じた座標変換を歪み補正量を低減させて行った場合を示し、（Ｃ）は被露光基板の歪みに応じた座標変換を歪み補正量を低減させずに行った場合を示す図である。 第１実施形態に係る露光描画装置において被露光基板に多層に回路パターンを描画した場合の被露光基板の一例を示す断面図である。 第１実施形態に係る露光描画装置において被露光基板に多層に回路パターンを描画した場合の各層に描画される画像の一例を示す平面図である、 アニュラーリングの説明に供する平面図である。 第２実施形態に係る露光制御処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 第２実施形態に係る露光描画装置による座標変換後の画像の一例を示す平面図であり、（Ａ）は被露光基板の歪みに応じた座標変換を行っていない場合を示し、（Ｂ）は被露光基板の歪みに応じた座標変換をアニュラーリングに基づいた制限を設けて行った場合を示し、（Ｃ）は被露光基板の歪みに応じた座標変換を上記制限を設けずに行った場合を示す図である。 第２実施形態に係る露光制御処理における被露光基板の歪みに応じた座標変換の方法の説明に供する平面図である。 第３実施形態に係る露光制御処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 第４実施形態に係る露光描画装置において被露光基板の歪みに応じた座標変換の対象とする領域を示す平面図である。 第４実施形態に係る露光描画装置において被露光基板の歪みに応じた座標変換の対象とする領域を示す平面図である。 第４実施形態に係る露光制御処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。

〔第１実施形態〕

以下、実施形態に係る露光描画装置について添付図面を用いて詳細に説明する。なお、本実施形態では、本発明を、被露光基板（後述する被露光基板Ｃ）に光ビームを露光して回路パターン、ソルダーレジスト層の部品実装用の開口穴を示すソルダーレジストパターンなどの描画パターンを描画する露光描画装置に適用した場合を例に挙げて説明する。また、被露光基板Ｃは、プリント配線基板、フラットパネルディスプレイ用ガラス基板などの平板基板である。

図１及び図２に示すように、本実施形態に係る露光描画装置１０は、被露光基板Ｃを固定するための平板状のステージ１２を備えている。ステージ１２の上面には、空気を吸入する複数の吸入孔（図示省略）が設けられている。これにより、ステージ１２の上面に被露光基板Ｃが載置された際に、被露光基板Ｃ及びステージ１２間の空気が吸入されることで被露光基板Ｃがステージ１２に真空吸着される。

なお、以下では、ステージ１２が移動する方向をＹ方向と定め、このＹ方向に対して水平面内で直交する方向をＸ方向と定め、Ｙ方向に鉛直面内で直交する方向をＺ方向と定める。

また、ステージ１２は、卓状の基体１４の上面に移動可能に設けられた平板状の基台１６に支持されている。すなわち、基体１４の上面には、１本または複数本（本実施形態では、２本）のガイドレール１８が設けられている。基台１６は、ガイドレール１８に沿ってＹ方向に自在に移動できるように支持されており、モータなどにより構成された駆動機構（後述するステージ駆動部４２）により駆動されて移動する。ステージ１２は、基台１６の移動に連動してガイドレール１８に沿ってＹ方向に移動する。

基体１４の上面には、２本のガイドレール１８を跨ぐように立設された門型のゲート２０が設けられている。ステージ１２に載置された被露光基板Ｃは、ゲート２０の開口部をガードレール１８に沿って出入りするようにして移動する。ゲート２０の開口部の上部には、当該開口部に向けて光ビームを露光する露光部２２が取り付けられている。この露光部２２により、ステージ１２がガイドレール１８に沿って移動して上記開口部に位置している場合に、ステージ１２に載置された被露光基板Ｃの上面に光ビームが露光される。

本実施形態に係る露光部２２は、複数個（本実施形態では、１０個）の露光ヘッド２２ａを含んで構成されている。また、露光部２２には、後述する光源ユニット２４から引き出された光ファイバ２６と、後述する画像処理ユニット２８から引き出された信号ケーブル３０とがそれぞれ接続されている。

露光ヘッド２２ａの各々は、反射型の空間光変調素子としてのデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を有している。露光ヘッド２２ａは、画像処理ユニット２８から入力される画像情報に基づいてＤＭＤを制御することで光源ユニット２４からの光ビームを変調する。露光描画装置１０は、この変調した光ビームを被露光基板Ｃに照射することにより被露光基板Ｃに対する露光を行う。なお、空間光変調素子は反射型に限定されず、液晶などの透過型の空間光変調素子であっても良い。

基体１４の上面には、さらに、２本のガイドレール１８を跨ぐように立設された門型のゲート３２が設けられている。ステージ１２に載置された被露光基板Ｃは、ゲート３２の開口部をガードレール１８に沿って出入りするようにして移動する。

ゲート３２の開口部の上部には、開口部を撮影するための１個または複数個（本実施形態では、２個）の撮影部３４が取り付けられている。撮影部３４は、１回の発光時間が極めて短いストロボを内蔵したＣＣＤカメラなどである。また、ゲート３２の開口部の上部には、水平面内においてステージ１２の移動方向（Ｙ方向）に対して垂直な方向（Ｘ方向）に沿ってレール３４ａが設けられ、撮影部３４の各々はレール３４ａに案内されて移動可能に設けられている。この撮影部３４により、ステージ１２がガイドレール１８に沿って移動して上記開口部に位置している場合に、ステージ１２に載置された被露光基板Ｃの上面が撮影される。

次に、本実施形態に係る露光ヘッド２２ａによる露光処理について説明する。

図３に示すように、露光ヘッド２２ａで露光される領域である画像領域Ｐ１は、一方の辺が、ステージ１２の移動方向（Ｙ方向）に対して予め定められた傾斜角で傾斜した矩形状である。また、ステージ１２がゲート２０の開口部を移動している際に露光ヘッド２２ａにより光ビームが露光されると、ステージ１２の移動に伴って被露光基板Ｃに露光ヘッド２２ａ毎に帯状の露光済み領域Ｐ２が形成される。
また、図４に示すように、マトリクス状に配列された露光ヘッド２２ａの各々は、Ｘ方向に、画像領域Ｐ１の長辺の長さを自然数倍（本実施形態では、１倍）した距離ずつずらして配置されている。そして、露光済み領域Ｐ２の各々は、隣接する露光済み領域Ｐ２と部分的に重ねられて形成される。
次に、本実施形態に係る露光描画装置１０の電気系の構成について説明する。

図５に示すように、露光描画装置１０には、装置各部にそれぞれ電気的に接続されるシステム制御部４０が設けられており、このシステム制御部４０により露光描画装置１０の各部が統括的に制御される。また、露光描画装置１０は、ステージ駆動部４２、操作装置４４、撮影駆動部４６、及び外部入出力部４８を有している。

システム制御部４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＨＤＤ（Hard Disk Drive）を有している。また、システム制御部４０は、上記ＣＰＵにより、光源ユニット２４から光ビームを出射させると共に、ステージ１２の移動に応じたタイミングで対応する画像情報を画像処理ユニット２８により出力させることで、被露光基板Ｃに対する光ビームの露光を制御する。

ステージ駆動部４２は、モータまたは油圧ポンプなどにより構成された駆動機構を有しており、システム制御部４０の制御によってステージ１２を駆動する。

操作装置４４は、システム制御部４０の制御により各種情報を表示する表示部と、ユーザ操作により各種情報を入力する入力部とを有している。

撮影駆動部４６は、モータまたは油圧ポンプなどにより構成された駆動機構を有しており、システム制御部４０の制御によって撮影部３４を駆動する。

外部入出力部４８は、露光描画装置１０に接続されたパーソナルコンピュータなどの情報処理装置との間で各種情報の入出力を行う。

ここで、本実施形態に係る露光描画装置１０は、上述したように、被露光基板Ｃに対して、画像情報によって示される描画パターンなどの画像を描画する。一方、図２に示すように、被露光基板Ｃには、画像が描画される際の位置決めの基準とされるアライメントマーク（以下、「基準マーク」という。）Ｍが設けられている。露光描画装置１０は、被露光基板Ｃに対して光ビームを露光する前に、撮影部３４によって基準マークＭを撮影し、撮影した画像から基準マークＭの位置を計測する。そして露光描画装置１０は、計測した位置に応じて、画像を描画させる領域を決定する。

すなわち、図６（Ａ）に示すように、本実施形態に係る被露光基板Ｃには上述した４つの基準マークＭ１乃至Ｍ４（以下、４つをまとめて基準マークＭともいう。）が設けられている。また、被露光基板Ｃには、通常、基準マークＭ１乃至Ｍ４に対して予め定められた相対位置に画像６２が描画される。なお、本実施形態では、図６の正面視左上の位置に基準マークＭ１、右上の位置に基準マークＭ２、左下の位置に基準マークＭ３、及び右下の位置に基準マークＭ４が各々設けられている。露光描画装置１０は、計測した基準マークＭ１乃至Ｍ４の各々の位置の、設計上の基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置からのずれ量に基づいて、被露光基板Ｃの歪みを推測する。そして、露光描画装置１０は、推測した被露光基板Ｃの歪みに応じて、一例として図６（Ｂ）に示すように画像６２を変形させ、変形させた画像６２を被露光基板Ｃに描画する。

なお、本実施形態に係る露光描画装置１０では、被露光基板Ｃの歪みに応じて画像を変形させる際に、一例として図７（Ａ）に示すように、描画の対象とする領域全体を、座標変換の対象である対象領域（図７においてドット模様で示す領域）６４とすると良い。しかし、上記対象領域６４はこれに限定されず、基準マークＭ１乃至Ｍ４に対する相対位置が予めわかっていれば任意の大きさ及び形状に設けられていて良い。例えば、図７（Ｂ）に示すように、４つの基準マークＭ１乃至Ｍ４で囲まれた矩形状の領域を対象領域６４としても良い。

また、被露光基板Ｃの端部などに、被露光基板Ｃの識別番号などの回路パターン以外の画像を描画する場合には、当該画像の描画領域については座標変換を行わずに回路パターンの描画領域のみ座標変換を行うようにすると良い。例えば被露光基板Ｃの識別番号を示す画像を露光描画する場合などには、当該画像を被露光基板Ｃの歪みに応じて変形させない方が描画内容を確認しやすいからである。

次に、図８を参照して、本実施形態に係る露光描画装置１０の作用を説明する。なお、図８は、操作装置４４を介して実行指示が入力された際に露光描画装置１０のシステム制御部４０によって実行される露光制御処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。当該プログラムは、システム制御部４０に設けられた不図示のＲＯＭの所定領域に予め記憶されている。

まず、ステップＳ１０１では、被露光基板Ｃに描画する画像（本実施形態では、外郭形状が矩形状とされた描画パターンを示す画像）を示す座標データ（本実施形態では、ベクトルデータ）である画像情報を取得する。この際、システム制御部４０は、ＨＤＤに記憶された画像情報を読み出すか、あるいは外部入出力部４８を介して外部から画像情報を入力することにより、画像情報を取得する。本実施形態では、画像情報によって示される画像の外郭形状は矩形状であるが、これに限定されず、任意の形状であって良い。また、本実施形態では、上記画像情報は描画パターンなどを示すベクトルデータであるが、これに限定されず、ラスターデータであっても良い。

次のステップＳ１０３では、被露光基板Ｃにおける設計上の基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置（第１の位置）を示す位置情報を座標データとして取得する。この際、システム制御部４０は、ＨＤＤに予め記憶されている位置情報を読み出すか、あるいは外部入出力部４８を介して外部から位置情報を入力することにより、当該位置情報を取得する。

または、被露光基板Ｃの識別情報と設計上の基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置を示す位置情報とを対応付けた対応表をＨＤＤに予め記憶しておき、当該対応表に基づいて設計上の基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置を導出しても良い。より具体的には、後述するステップＳ１０７のマーク計測によって得られた基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置に応じて被露光基板Ｃを識別すると共に、識別によって得られた被露光基板Ｃの識別情報に対応付けられた位置情報を取得しても良い。

次のステップＳ１０５では、基準マークＭ１乃至Ｍ４の各々が撮影部３４の撮影領域に含まれる位置に被露光基板Ｃが位置されるまで、ステージ１２を移動させる。

次のステップＳ１０７では、実際の基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置（第２の位置）を計測する。この際、システム制御部４０は、撮影部３４によって撮影された画像から基準マークＭ１乃至Ｍ４に対応する領域を抽出し、基準マークＭの位置座標を導出する。本実施形態では、上記撮影された画像における基準マークＭの領域の重心の座標を基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置座標とする。なお、本実施形態では、撮影された画像から基準マークＭの位置座標を導出するが、これに限定されず、計測で得られた基準マークＭの位置座標を示す情報を外部から入力しても良い。

一例として図９に示すように、計測された基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置は、設計上の基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置から各々ずれている場合がある。なお、図９では、計測された基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置を実線で示し、設計上の基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置を点線で示している。また、以下では、図９に示すように、被露光基板Ｃの正面視左右方向をｘ方向とし、正面視上下方向をｙ方向として説明する。

次のステップＳ１０９では、ステップＳ１０３で取得した設計上の基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置とステップＳ１０７で計測した基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置とのずれ量から、被露光基板Ｃの回転量、オフセット量、伸縮倍率の少なくとも１つを導出する。なお、ここでいう上記回転量は、予め定められた直交座標系（本実施の形態では、一例として図９に示すｘ−ｙ座標系）における設計上の基準マークＭの位置から対応する実際の基準マークＭの位置に至る回転角度である。また、ここでいう上記オフセット量は、上記直交座標系における設計上の基準マークＭの位置から対応する実際の基準マークＭの位置に至る平行移動量である。さらに、ここでいう上記伸縮倍率は、上記直交座標系における設計上の基準マークＭの位置から対応する実際の基準マークＭの位置に至る拡大または縮小倍率である。本実施形態では、被露光基板Ｃの回転量、オフセット量、伸縮倍率の全てを導出する。この際、４つの基準マークＭ１乃至Ｍ４の各座標を用いた最小二乗法により、被露光基板Ｃについて、ｘ方向のオフセット量ｏｆｓｘ、ｙ方向のオフセット量ｏｆｓｙ、ｘ方向の伸縮倍率ｋｘ、ｙ方向の伸縮倍率ｋｙ、回転量θの各パラメータを導出する。

すなわち、上記各パラメータを導出する際、設計上の基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置とステップＳ１０７の処理で計測した基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置とが上記各パラメータを含んで一義的な関係にあるとする。この場合、上記各パラメータの平均的な偏差が最小になるように上記各パラメータを決定する（一例として特開昭６１−４４４２９号公報などを参照）。この上記各パラメータを決定する方法は、アフィン変換などで用いられる既知の方法であるため、これ以上のここでの説明を省略する。

次のステップＳ１１１では、被露光基板Ｃの歪みを補正するための歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を導出する。なお、被露光基板Ｃの歪み量は、４つの基準マークＭ１乃至Ｍ４の各々のずれ量によって示される。よって、この被露光基板Ｃの歪みを補正するための歪み補正量を基準マークＭ１乃至Ｍ４毎にそれぞれ（ｄｘ０，ｄｙ０）乃至（ｄｘ３，ｄｙ３）と表す。本実施形態では、各基準マークＭ１乃至Ｍ４の歪み補正量を、ステップＳ１０９で導出されたオフセット量、伸縮倍率、及び回転量に基づいた補正を行った後の、設計上の基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置と計測した基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置との残差（ずれ量）とする。

次のステップＳ１１３では、被露光基板Ｃの歪み補正量に応じて上記画像情報における各座標を補正する際の調整パラメータ（Ｍｘ，Ｍｙ）（０＜Ｍｘ＜１，０＜Ｍｙ＜１）を示す情報を、上記ＨＤＤから読み出す。なお、Ｍｘはｘ方向の調整パラメータであり、Ｍｙはｙ方向の調整パラメータである。本実施形態における調整パラメータ（Ｍｘ，Ｍｙ）によって、被露光基板Ｃの歪みによる基準マークＭ１乃至Ｍ４のずれに対する位置合わせの度合いが決定される。本実施形態では、当該調整パラメータを、歪み補正量を低減させる割合（以下、「補正の割合」ともいう。）とする。すなわち、調整パラメータ（Ｍｘ，Ｍｙ）＝（０，０）の場合には被露光基板Ｃの歪みに応じた補正を行わず、調整パラメータが（Ｍｘ，Ｍｙ）＝（１，１）の場合には被露光基板Ｃの歪みに応じた補正を補正量を低減させずに行う。また、調整パラメータが０より大きく１より小さい場合には、被露光基板Ｃの歪みに応じた補正を、調整パラメータに応じて歪み補正量を低減しつつ行う。

本実施形態では、この調整パラメータを示す情報は、ユーザにより予め操作装置４４を介して入力されて上記ＨＤＤに記憶されている。なお、当該ステップＳ１１３において操作装置４４を介する調整パラメータを示す情報の入力を受け付けても良い。また、本実施形態では、０＜Ｍｘ＜１，０＜Ｍｙ＜１とする。しかし、これに限定されず、被露光基板Ｃの歪みに応じた補正を行わない場合、及び当該補正を補正量を低減させずに行う場合を含め、０≦Ｍｘ≦１，０≦Ｍｙ≦１としても良い。

次のステップＳ１１５では、ステップＳ１１３において読み出した調整パラメータ（Ｍｘ，Ｍｙ）に基づいて被露光基板Ｃの歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を低減させる。なお、本実施形態では、次の（１）式により歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を低減させた歪み補正量（ｄｘ’，ｄｙ’）を算出する。

次のステップＳ１１７では、ステップＳ１１５の処理により得られた歪み補正量（ｄｘ’，ｄｙ’）を用いて、上記画像情報において座標変換の対象する座標（ｘｌ，ｙｌ）を、被露光基板Ｃの歪みに応じて補正した座標（ｘｍ，ｙｍ）に変換する。

この際、本実施形態では、システム制御部４０により、一例として図１０に示すように、座標変換の対象とする座標に基づいて、上記画像情報によって示される画像を複数（本実施形態では、４つ）の領域に分割し、各分割領域の面積ＳＡ０乃至ＳＡ３を導出する。ここで、当該分割を行う際には、同図に示すように、上記画像情報によって示される画像において、上記画像の各辺に対して平行でかつ上記変換対象とする座標を通る直線を引くことにより、上記４つの領域に分割する。本実施形態では、各分割領域について、図１０の正面視左上の領域の面積をＳＡ０、右上の領域の面積をＳＡ１、左下の領域の面積をＳＡ２、右下の領域の面積をＳＡ３と各々表す。

また、システム制御部４０は、このようにして得られた分割領域ＳＡ０乃至ＳＡ３の面積と、ステップＳ１１５の処理により得られた歪み補正量（ｄｘ’，ｄｙ’）とを、下記の（２）式に代入する。これにより得られる値が、上記画像情報において座標変換の対象とされる各座標（ｘｌ，ｙｌ）の歪み補正量（ｄｄｘ，ｄｄｙ）である。

例えば、図１０に示すように、ｄｘ０’＝１，ｄｘ１’＝２，ｄｘ２’＝５，ｄｘ３’＝１０，ＳＡ０＝１，ＳＡ１＝３，ＳＡ２＝３，ＳＡ３＝９，ＳＳ＝１６であった場合には、ｄｄｘ＝（１０×９＋５×３＋２×３＋１×１）／１６＝７となる。

なお、歪み補正量（ｄｄｘ，ｄｄｙ）の導出方法はこれに限定されない。すなわち、描画対象とされる画像の座標データにおける位置座標をＰ（ｘ、ｙ）とした場合、基準矩形の各辺に対する内分比が求められる。補正後の画像に対してその内分比に応じた位置Ｐ’を定め、位置Ｐと位置Ｐ’とのずれ量を歪み補正量（ｄｄｘ，ｄｄｙ）として定めても良い。

さらに、システム制御部４０は、上記画像情報における各座標の歪み補正量（ｄｄｘ，ｄｄｙ）と、ｘ方向のオフセット量ｏｆｓｘ、ｙ方向のオフセット量ｏｆｓｙ、ｘ方向の伸縮倍率ｋｘ、ｙ方向の伸縮倍率ｋｙ、回転量θを次の（３）式に代入する。これにより得られた値が、各座標（ｘｌ，ｙｌ）を、被露光基板Ｃの歪み補正量に基づいて補正した座標（ｘｍ，ｙｍ）となる。

次のステップＳ１１９では、露光部２２から出射される光ビームによって被露光基板Ｃの上面が露光される位置まで、ステージ１２を移動させるようにステージ駆動部４２を制御する。

次のステップＳ１２１では、上記ステップＳ１１７の処理によって得られた座標（ｘｍ，ｙｍ）を用いて被露光基板Ｃに上記画像情報によって示される画像を描画させるように光源ユニット２４及び画像処理ユニット２８を介して露光ヘッド２２ａを制御する。この際、システム制御部４０は、ステージ１２を予め定められた速度で移動させるようにステージ駆動部４２を制御することにより被露光基板Ｃを移動させつつ、被露光基板Ｃに上記画像を描画させるように露光ヘッド２２ａを制御する。

次のステップＳ１２３では、被露光基板Ｃがステージ１２から取り外される位置まで、ステージ１２を移動させて、本露光制御処理プログラムの実行を終了する。

例えば、露光制御処理プログラムのステップＳ１１３で読み出した調整パラメータが０％（Ｍｘ＝０，Ｍｙ＝０）であった場合、すなわち被露光基板Ｃの歪みに応じた補正を行わない場合には、図１１（Ａ）に示すように、被露光基板Ｃの歪みとは無関係に矩形状の描画パターンが描画される。

また、上記調整パラメータが５０％（半分）であった場合、一例として図１１（Ｂ）に示すように、基準マークＭの歪み補正量を５０％とした上で、当該歪み補正量に基づいて描画パターンが変形されて描画される。

さらに、上記調整パラメータが１００％（Ｍｘ＝１，Ｍｙ＝１）であった場合、一例として図１１（Ｃ）に示すように、基準マークＭの歪み補正量そのものを用いて画像が変形されて描画される。この場合には、基準マークＭ１乃至Ｍ４の位置に応じて画像が変形されるため、被露光基板Ｃの歪みに応じた形状に描画パターンが変形されて描画される。

また、例えば、図１２に示すように、被露光基板Ｃに複数の層（例えば４層）の回路パターン６２Ａ乃至６２Ｄを下位側から順に積層させて描画する場合、各層における描画が終了する毎に現像、エッチング、剥離などの化学処理を行う。さらにレイヤを重ねるために、プリプレグ層の積層、導通ビアの加工、フィルドビアメッキ、粗化処理、ＤＦＲ（Dry Film photoResist）のラミネーションなどが行われる。そのため、図１３に示すように、１層目の回路パターン６２Ａ、２層目の回路パターン６２Ｂ、３層目の回路パターン６２Ｃ、４層目の回路パターン６２Ｄと、層を重ねる毎に被露光基板Ｃの歪みが大きくなっていくことが想定される。

なお、図１１（Ａ）乃至（Ｃ）では、描画対象とされる回路パターンに、ランド６６と導通ビア６８との位置関係がわかりやすいように、描画対象とする層の基準マークＭの位置にランド６６が設けられ、他の層の基準マークＭの位置に導通ビア６８が設けられている。本実施形態では、回路パターンを描画する際に、層毎に、被露光基板Ｃの歪みに応じた補正の補正量を、被露光基板Ｃにおけるランド６６の内部に導通ビア６８を収まるように低減させる。これにより、被露光基板Ｃの歪みに応じて回路パターンを変形させた場合でも電子部品を基板上へ高精度で実装することができる。

また、本実施形態では、各基準マークＭ１乃至Ｍ４の歪み補正量に対して１より小さい値（調整パラメータ（Ｍｘ，Ｍｙ））を乗算することにより、上記歪み補正量を低減させるが、これに限定されない。すなわち、上記歪み補正量を１を超える値で除算すること、または上記歪み補正量から予め定められた量を減算することにより、上記歪み補正量を低減させても良い。あるいは、上記乗算、除算、減算を複数組み合わせて上記歪み補正量を低減させても良い。

さらに、被露光基板Ｃに回路パターンを複数積層させて描画する場合で、かつ被露光基板Ｃの最上位の層に回路パターンを描画する場合、歪み補正量（ｄｘ’，ｄｙ’）を（０，０）として上記（３）式の計算を行っても良い。すなわち、多層配線基板の最上位の層に予め定められた形状（例えば矩形状）の電子部品を積載させる場合、最上位に描画する回路パターンの歪み補正量が大きいと、描画した回路パターンが大きく変形して当該電子部品を実装できない可能性がある。しかしながら、最上位の層において歪みを補正しないことで、最上位の層における回路パターンの変形が回避され、被露光基板Ｃに当該電子部品を確実に実装することができる。

そして、本実施形態では、本発明を、被露光基板Ｃに光ビームを露光して回路パターンを描画する露光描画装置１０に適用する場合について説明したが、これに限定されない。すなわち、本発明を、被描画体に設けられた基準マークの位置に基づいて、描画対象とされる画像を描画する任意の描画装置に適用することができる。また、本発明を、回路パターンを描画する各層の層間を電気的に接続する導通ビアなどを形成するレーザ加工装置及びドリル加工装置に適用しても良い。また、基板の回路パターンを保護するためのソルダーレジスト層における部品実装用穴を形成するための露光装置及び加工装置に適用しても良い。これにより、より確実に電子部品を基板上へ実装することができる。

〔第２実施形態〕

以下、本発明の第２実施形態に係る露光描画装置１０について説明する。

第２実施形態に係る露光描画装置１０は、第１実施形態に係る露光描画装置１０と同様に、図１乃至図６に示す構成とされている。

第２実施形態に係る露光描画装置１０は、被露光基板Ｃの歪みに応じて補正を行う際に、アニュラーリングの値に応じて歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）に制限を設けている。図１４に示すように、アニュラーリングは、ランド６６の内部に導通ビア６８が空けられている場合の導通ビア６８の全周を囲む環状領域であり、ランド径をＤ、穴径をｄとした場合の環状領域の幅であるアニュラーリングの幅Ｌは、Ｌ＝（Ｄ−ｄ）／２で表される。

次に、図１５を参照して、本実施形態に係る露光描画装置１０の作用を説明する。なお、図１５は、操作装置４４を介して実行指示が入力された際に第２実施形態に係る露光描画装置１０のシステム制御部４０によって実行される露光制御処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。当該プログラムは、システム制御部４０のＲＯＭの所定領域に予め記憶されている。また、図１５における図８と同一の処理を行うステップには図８と同一のステップ番号を付して、その説明を極力省略する。

始めに、ステップＳ１０１乃至ステップＳ１１１では、それぞれ第１実施形態のステップＳ１０１乃至ステップＳ１１１と同様の処理を行う。

次のステップＳ２０１では、アニュラーリングの幅Ｌを導出する。本実施形態では、ランド６６のランド径Ｄ及び導通ビア６８の穴径ｄを示す情報を取得し、ランド径Ｄ及び穴径ｄを次の（４）式に代入することにより、アニュラーリングの幅Ｌを得る。

なお、ランド径Ｄ及び穴径ｄは、回路パターンの設計値に基づいてユーザが操作装置４４を介して入力しても良い。なお、アニュラーリングの幅Ｌの導出方法はこれに限定されず、例えば、外部に接続された情報処理装置から外部入出力部４８を介して入力されても良く、ＲＡＭ、ＨＤＤなどの記憶手段に予め記憶しておいても良い。また、描画誤差を考慮してアニュラーリングの幅Ｌを実際より小さめに設定し、ランド６６から導通ビア６８がはみ出すことがないように余裕をもたせるようにしても良い。

次のステップＳ２０３では、次の（５）式により示される、被露光基板Ｃの歪みによる基準マークＭ１乃至Ｍ４の何れかのずれ量ｄＥが、アニュラーリングの幅Ｌより大きいか否かを判定する。

ステップＳ２０３で基準マークＭ１乃至Ｍ４のずれ量ｄＥがアニュラーリングの幅Ｌより大きいと判定した場合、ステップＳ２０５に移行し、導通ビア６８ががランド６６に収まりつつ、可能な限り形状性を保持する歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）となるように歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を制限する。これは、被露光基板Ｃに複数層で回路パターンを描画する際に、層間のランド６６と導通ビア６８との位置がずれることを回避しつつ、可能な限り形状性を保持するための処理である。本実施形態では、次の（６）式にずれ量ｄＥ、アニュラーリングの幅Ｌ、上記歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を代入することにより、ステップＳ１１１の処理によって導出した歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を、歪み補正量（ｄｘ’，ｄｙ’）に補正する。これにより、歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）が、導通ビア６８がランド６６の内部に収まる範囲内で最大の歪み補正量（ｄｘ’，ｄｙ’）に補正される。なお、描画パターンとして、ソルダーレジスト層の部品実装用の開口穴を示すソルダーレジストパターンを描画する場合、開口穴が部品と接合するための導体パッドの内部に収まるように歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を制限すると良い。

一方、ステップＳ２０３で基準マークＭ１乃至Ｍ４のずれ量ｄＥがアニュラーリングの幅Ｌ以下であると判定された場合、ステップＳ２０７に移行し、補正に用いる歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）に制限を設けないものとする。すなわち、次の（７）式を用いて、ステップＳ１１１で導出した歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を、そのまま歪み補正量（ｄｘ’，ｄｙ’）に置き換える。

次のステップＳ１１７乃至ステップＳ１２３では、それぞれ第１実施形態のステップＳ１１７乃至ステップＳ１２３と同様の処理を行い、本露光制御処理プログラムの実行を終了する。

例えば、被露光基板Ｃの歪みに応じた補正を行わない場合には、図１６（Ａ）に示すように、被露光基板Ｃの歪みとは無関係に矩形状の画像が描画される。この場合には、被露光基板Ｃの歪みが発生していても描画する画像が変形されていないため、必ずしも導通ビア６８をランド６６の内部に収めることができるとは限らない。なお、図１１と同様に、図１６（Ａ）乃至（Ｃ）においても、描画対象とされる回路パターンに、ランド６６と導通ビア６８との位置関係がわかりやすいように、描画対象とする層の基準マークＭの位置にランド６６が設けられ、他の層の基準マークＭの位置に導通ビア６８が設けられている。

また、ステップＳ２０７で導出したアニュラーリングの幅Ｌが所定値（例えば２０μｍ）であり、かつ上記ずれ量がアニュラーリングの幅Ｌより大きい場合には、一例として図１６（Ｂ）に示すように、基準マークＭの歪み補正量が低減された上で、当該歪み補正量に基づいて画像が変形されて描画される。この際、図１７に示すように、ランド６６の内部に導通ビア６８が収まるように、歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）に対する補正量が制限された上で被露光基板Ｃの歪みに応じて画像が変形される。これにより、導通ビア６８をランド６６の内部に収めることができ、電子部品を被露光基板Ｃ上へ確実に実装することができる。

さらに、上記アニュラーリングの幅Ｌが所定値（例えば２０μｍ）であり、かつ上記ずれ量がアニュラーリングの幅Ｌ以下である場合には、一例として図１６（Ｃ）に示すように、基準マークＭの歪み補正量そのものを用いて画像が変形されて描画される。この場合には、被露光基板Ｃの歪みに応じて描画する画像を変形するため、導通ビア６８をランド６６の内部に確実に収めることができるが、上記歪みが大きい場合などに電子部品の実装領域が変形することにより、必ずしも電子部品を被露光基板Ｃ上へ実装することができるとは限らない。

〔第３実施形態〕

以下、本発明の第３実施形態に係る露光描画装置１０について説明する。

第３実施形態に係る露光描画装置１０は、第１実施形態及び第２実施形態に係る露光描画装置１０と同様に、図１乃至図６に示す構成とされている。

第３実施形態に係る露光描画装置１０は、被露光基板Ｃの歪みに応じて補正を行う際に、調整パラメータ（Ｍｘ，Ｍｙ）に応じて歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を低減させると共に、アニュラーリングの幅Ｌに応じて歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）に制限を設けている。

次に、図１８を参照して、本実施形態に係る露光描画装置１０の作用を説明する。なお、図１８は、操作装置４４を介して実行指示が入力された際に露光描画装置１０のシステム制御部４０によって実行される露光制御処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。当該プログラムは、システム制御部４０のＲＯＭの所定領域に予め記憶されている。

また、図１８における図８または図１５と同一の処理を行うステップには図８または図１５と同一のステップ番号を付して、その説明を極力省略する。

始めに、ステップＳ１０１乃至ステップＳ１１３では、それぞれ第１実施形態のステップＳ１０１乃至ステップＳ１１３と同様の処理を行う。次のステップＳ２０１及びステップＳ２０３では、第２実施形態のステップＳ２０１及びステップＳ２０３と同様の処理を行う。

ステップＳ２０３で基準マークＭ１乃至Ｍ４のずれ量ｄＥがアニュラーリングの幅Ｌより大きいと判定した場合、ステップＳ３０１に移行し、導通ビア６８がランド６６に収まりつつ、可能な限り形状性を保持する歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）となるように歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を制限する。本実施形態では、次の（８）式に歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）、ずれ量ｄＥ、アニュラーリングの幅Ｌ、及びステップＳ１１３で読み出した調整パラメータ（Ｍｘ，Ｍｙ）を代入することにより、ステップＳ１１１で導出した歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を、歪み補正量（ｄｘ’，ｄｙ’）に補正する。これにより、歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）が、導通ビア６８がランド６６の内部に収まり、かつ形状性が調整された歪み補正量（ｄｘ’，ｄｙ’）に補正される。

一方、ステップＳ２０３で基準マークＭ１乃至Ｍ４のずれ量ｄＥがアニュラーリングの幅Ｌ以下であると判定された場合、ステップＳ３０３に移行し、補正に用いる歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）に制限を設けないものとする。すなわち、次の（９）式にステップＳ１１３で読み出した調整パラメータ（Ｍｘ，Ｍｙ）を代入して、ステップＳ１１１で導出した歪み補正量（ｄｘ，ｄｙ）を、歪み補正量（ｄｘ’，ｄｙ’）に補正する。

次のステップＳ１１７乃至ステップＳ１２３では、それぞれ第１実施形態のステップＳ１１７乃至ステップＳ１２３と同様の処理を行い、本露光制御処理プログラムの実行を終了する。

〔第４実施形態〕

以下、本発明の第４実施形態に係る露光描画装置１０について説明する。

第４実施形態に係る露光描画装置１０は、第１実施形態乃至第３実施形態に係る露光描画装置１０と同様に、図１乃至図６に示す構成とされている。

第１実施形態乃至第３実施形態に係る露光描画装置１０は、１つの対象領域６４において、４つの基準マークＭ１乃至Ｍ４に基づき、被露光基板Ｃの歪みに応じた座標変換を行う。一方、第４実施形態に係る露光描画装置１０は、複数の対象領域６４について、それぞれ別個の基準マークＭに基づき、被露光基板Ｃの歪みに応じた座標変換を行う。

例えば、上記複数の対象領域６４は、図１９（Ａ）に示すように、画像情報によって示される画像を複数（例えば４つ）の領域に分割した各々の領域とすると良い。なお、上記画像を分割する際、格子状に配列するように設けられた基準マークＭのうちの２行２列に配列された４つの基準マークＭが各分割領域に含まれるように分割する。

または、図１９（Ｂ）に示すように、上記画像の外周部を非対象領域とした上で、上記画像から非対象領域を除いた領域を複数（例えば４つ）の領域に分割した領域を対象領域６４としても良い。なお、上記画像を分割する際、マトリクス状に配列するように設けられた基準マークＭのうちの２行２列に配列された４つの基準マークＭに囲まれた領域が各分割領域となるように分割する。

または、図１９（Ｃ）に示すように、上記画像のうちの一部の領域を複数（例えば４つ）抽出し、抽出したそれぞれの領域を対象領域６４としても良い。なお、マトリクス状に配列するように設けられた基準マークＭのうちの２行２列に配列された４つの基準マークＭの各々の近辺に、各対象領域６４の角部がそれぞれ位置するように、上記一部の領域の各々が抽出されると良い。

または、上記複数の対象領域６４は、図２０（Ａ）に示すように、画像情報によって示される画像を複数（例えば４つ）の領域に分割した各々の領域としても良い。なお、上記複数の対象領域６４の各々に、２行２列に配列された４つの基準マークＭが含まれるように分割する。

または、図２０（Ｂ）に示すように、上記画像の外周部を非対象領域とした上で、上記画像から非対象領域を除いた領域を複数（例えば４つ）の領域に分割した領域を対象領域６４としても良い。なお、上記複数の対象領域６４の各々に、２行２列に配列された４つの基準マークＭが含まれるように分割する。

または、図２０（Ｃ）に示すように、上記画像のうちの一部の領域を複数（例えば４つ）抽出し、抽出したそれぞれの領域を対象領域６４としても良い。なお、各対象領域６４の形状または大きさに応じて、各対象領域６４の内部または各対象領域６４の外周付近に２行２列に配列された４つの基準マークＭが形成されるようにする。

次に、図２１を参照して、本実施形態に係る露光描画装置１０の作用を説明する。なお、図２１は、操作装置４４を介して実行指示が入力された際に露光描画装置１０のシステム制御部４０によって実行される露光制御処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。当該プログラムは、システム制御部４０のＲＯＭの所定領域に予め記憶されている。

また、図２１における図８と同一の処理を行うステップには図８と同一のステップ番号を付して、その説明を極力省略する。

始めに、ステップＳ１０１乃至ステップＳ１０７では、それぞれ第１実施形態のステップＳ１０１乃至ステップＳ１０７と同様の処理を行う。

次のステップＳ４０１では、複数の対象領域６４のうちの１つの対象領域６４に対応する基準マークＭについて、ステップＳ１０９と同様の手法で被露光基板Ｃの回転量、オフセット量、伸縮倍率を導出する。

次のステップＳ１１１乃至ステップＳ１１７では、それぞれ第１実施形態のステップＳ１１１乃至ステップＳ１１７と同様の処理を行う。

次のステップＳ４０３では、複数の対象領域６４のうちの全ての対象領域６４に対応する基準マークＭについて、ステップＳ１１７での座標変換を行ったか否かを判定する。ステップＳ１１７において否定判定であった場合、ステップＳ４０１に戻る。

一方、ステップＳ１１７において肯定判定であった場合、ステップＳ１１９に移行する。ステップＳ１１９乃至ステップＳ１２３では、それぞれ第１実施形態のステップＳ１１９乃至ステップＳ１２３と同様の処理を行い、本露光制御処理プログラムの実行を終了する。

なお、被露光基板Ｃにおける複数の領域の各々に描画させる回路パターンを変形させた場合に、隣接する領域間で描画させる回路パターンが重なり合わないように、回路パターンの描画領域を平行移動または回転移動により調整しても良い。

また、第４実施形態は、被露光基板Ｃにおける複数の領域の各々に回路パターンを描画すると共に、複数の領域の各々毎に歪み補正量を低減する構成を第１実施形態に適用する実施形態であるが、上記構成を適用する実施形態はこれに限定されない。すなわち、第４実施形態の構成を第２実施形態または第３実施形態に適用させても良い。

１０ 露光描画装置
１２ ステージ
２２ 露光部
２２ａ 露光ヘッド
３４ 撮影部
４０ システム制御部
６２ 画像
Ｃ 被露光基板
Ｍ、Ｍ１乃至Ｍ４ 基準マーク

Claims (11)

1. 被露光基板の対象領域の４隅に設けられた複数の基準マークの設計上の位置である第１の位置を示す座標データ、前記第１の位置を基準として定められた前記被露光基板に描画する描画パターンを示す座標データ、及び前記複数の基準マークの各々の実際の位置である第２の位置を示す座標データを取得する取得手段と、
   前記複数の基準マークの各々毎に、前記第１の位置と前記第２の位置とのずれに基づくオフセット量、伸縮倍率、及び回転量を用いて、前記被露光基板の歪みに応じて前記描画パターンを補正するためのずれ補正量を導出する導出手段と、
   前記導出手段で導出されたずれ補正量の各々を予め定められた割合で低減する低減手段と、
   前記第２の位置を示す座標データを基準として前記被露光基板に前記描画パターンを描画する場合、前記低減手段で低減されたずれ補正量に基づいて前記描画パターンを示す座標データを補正する補正手段と、
   を備えた描画装置。
2. 前記低減手段は、前記ずれ補正量に１未満の値を乗算すること、前記ずれ補正量を１を超える値で除算すること、及び前記ずれ補正量から予め定められた量を減算することのうちの少なくとも１つを行うことにより、前記導出されたずれ補正量の各々を予め定められた割合で低減する
   請求項１記載の描画装置。
3. 前記描画パターンは、電子配線を示す回路パターンであり、
   前記割合は、前記描画パターンにおけるランドの内部に導通ビアが収まるように定められた割合である
   請求項１または２記載の描画装置。
4. 前記描画パターンは、ソルダーレジスト層の部品実装用の開口穴を示すソルダーレジストパターンであり、
   前記割合は、前記開口穴が部品と接合するための導体パッドの内部に納まるように定められた割合である
   請求項１または２記載の描画装置。
5. 前記導出手段は、前記被露光基板の平行移動によるずれ、回転によるずれ、及び伸縮によるずれの少なくとも１つを差し引いたずれ量から前記ずれ補正量を導出する
   請求項１乃至４の何れか１項記載の描画装置。
6. 前記描画パターンは、前記被露光基板における複数の領域の各々に描画され、
   前記基準マークは、前記描画パターンが描画される前記複数の領域の各々毎に設けられ、
   前記低減手段は、前記複数の領域の各々毎に前記ずれ補正量の各々を低減する
   請求項１乃至５の何れか１項記載の描画装置。
7. 前記導出手段で導出されたずれ補正量の各々を低減させるための調整パラメータの入力を受け付ける受付手段をさらに備え、
   前記低減手段は、前記受付手段で受け付けられた調整パラメータを基に前記割合を算出する
   請求項１乃至６の何れか１項記載の描画装置。
8. 前記導出手段は、前記被露光基板に描画パターンを複数積層させて描画する場合で、かつ前記被露光基板の最上位の層に描画パターンを描画する場合、前記ずれ補正量を０とする
   請求項１乃至７の何れか１項記載の描画装置。
9. 請求項１乃至８の何れか１項記載の描画装置と、
   前記描画装置の前記補正手段で補正された座標データに基づいて前記被露光基板に前記描画パターンを露光して描画する露光手段と、
   を備えた露光描画装置。
10. コンピュータを、
    被露光基板の対象領域の４隅に設けられた複数の基準マークの設計上の第１の位置を示す座標データ、前記第１の位置を基準として定められた前記被露光基板に描画する描画パターンを示す座標データ、及び前記複数の基準マークの各々の実際の第２の位置を示す座標データを取得する取得手段と、
    前記複数の基準マークの各々毎に、前記第１の位置と前記第２の位置とのずれに基づくオフセット量、伸縮倍率、及び回転量を用いて、前記被露光基板の歪みに応じて前記描画パターンを補正するためのずれ補正量を導出する導出手段と、
    前記導出手段で導出されたずれ補正量の各々を予め定められた割合で低減する低減手段と、
    前記第２の位置を示す座標データを基準として前記被露光基板に前記描画パターンを描画する場合、前記低減手段で低減されたずれ補正量に基づいて前記描画パターンを示す座標データを補正する補正手段と、
    として機能させるためのプログラム。
11. 被露光基板の対象領域の４隅に設けられた複数の基準マークの設計上の第１の位置を示す座標データ、前記第１の位置を基準として定められた前記被露光基板に描画する描画パターンを示す座標データ、及び前記複数の基準マークの各々の実際の第２の位置を示す座標データを取得する取得ステップと、
    前記複数の基準マークの各々毎に、前記第１の位置と前記第２の位置とのずれに基づくオフセット量、伸縮倍率、及び回転量を用いて、前記被露光基板の歪みに応じて前記描画パターンを補正するためのずれ補正量を導出する導出ステップと、
    前記導出ステップで導出されたずれ補正量の各々を予め定められた割合で低減する低減ステップと、
    前記第２の位置を示す座標データを基準として前記被露光基板に前記描画パターンを描画する場合、前記低減ステップで低減されたずれ補正量に基づいて前記描画パターンを示す座標データを補正する補正ステップと、
    を備えた描画方法。

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