KR20230031775A - 묘화 시스템, 묘화 방법, 및 기억 매체에 기록된 프로그램 - Google Patents

묘화 시스템, 묘화 방법, 및 기억 매체에 기록된 프로그램 Download PDF

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Abstract

매칭 위치 결정부는, 임시 매칭 위치 (95a) 에 대응하는 템플레이트와 동일한 크기의 임시 템플레이트 영역 (951a) 을 설정하고, 임시 템플레이트 영역 (951a) 을 중심으로 하여 촬상부의 촬상 시야보다 큰 체크 영역 (952a) 을 설정한다. 매칭 위치 결정부는 또한, 체크 영역 (952a) 중에 있어서 임시 템플레이트 영역 (951a) 과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역의 존부를 확인한다. 그리고, 체크 영역 (952a) 중에 중복 영역이 존재하는 경우, 매칭 위치 결정부는, 임시 매칭 위치 (95a) 를 소정의 방향으로 이동시켜 임시 템플레이트 영역 (951a) 및 체크 영역 (952a) 을 재설정하여 중복 영역의 존부를 확인하는 것을 반복한다. 한편, 체크 영역 (952a) 중에 중복 영역이 존재하지 않는 경우, 매칭 위치 결정부는, 임시 매칭 위치 (95a) 를 매칭 위치로서 결정한다.

Description

묘화 시스템, 묘화 방법, 및 기억 매체에 기록된 프로그램{DRAWING SYSTEM, DRAWING METHOD AND, PROGRAM RECORDED ON STORAGE MEDIUM}
본 발명은, 기판에 광을 조사하여 패턴의 묘화를 실시하는 기술에 관한 것이다.
[관련 출원의 참조]
본원은, 2021년 8월 27일에 출원된 일본 특허출원 JP2021-139064 로부터의 우선권의 이익을 주장하고, 당해 출원의 모든 개시는 본원에 받아들여진다.
종래, 반도체 기판, 프린트 기판, 또는, 유기 EL 표시 장치 혹은 액정 표시 장치용의 유리 기판 등 (이하,「기판」이라고 한다) 에 형성된 감광 재료에 광을 조사함으로써, 패턴의 묘화가 실시되고 있다. 이와 같은 묘화를 실시하는 묘화 장치에서는, 기판 상에 형성된 얼라인먼트 마크의 위치를 검출하여 패턴의 묘화 위치를 자동적으로 조절하는 얼라인먼트 처리가 실시되고 있다.
최근, 프린트 기판에 대한 묘화에서는, 1 장의 기판으로부터 채취할 수 있는 피스수를 증가시키기 위해, 얼라인먼트 마크를 배치하기 위한 스페이스의 삭감이 요구되고 있다. 그래서, 기판에 얼라인먼트 전용의 마크를 형성하지 않고, 기판 상의 패턴의 일부를 얼라인먼트 마크로서 이용하는 것이 실시되고 있다.
예를 들어, 일본 공개특허공보 2013-171988호 (문헌 1) 의 노광 장치에서는, 기판 상의 패턴을 촬상하여 얻어진 화상 내에 있어서, 당해 패턴의 일부가, 얼라인먼트 처리에 이용되는 기준 마크 모델 (즉, 템플레이트) 로서 설정되어 미리 등록된다. 그리고, 노광해야 할 기판이 노광 장치에 반입되면, 당해 기판 상의 패턴의 일부가 촬상되고, 얻어진 화상과 상기 기준 마크 모델의 패턴 매칭이 실시되어 당해 기판의 얼라인먼트 처리가 실시된다.
그런데, 문헌 1 의 노광 장치에서는, 패턴 매칭용의 템플레이트를 얻기 위해, 노광 장치의 소정 위치에 기판을 설치하여 기판 상의 패턴을 촬상하고, 얻어진 화상으로부터 템플레이트가 되는 부분 패턴을 추출할 필요가 있다. 이 때문에, 템플레이트의 생성에 요하는 작업량이 많아지고, 작업 시간도 길어진다.
또, 기판 상의 패턴의 일부를 템플레이트로서 이용하는 경우, 설계자가, 당해 패턴으로부터 템플레이트가 되는 부분을 선택하는 작업이 필요해진다. 당해 템플레이트가 되는 부분은, 주위의 영역에 템플레이트와 동일 또는 유사한 패턴이 존재하지 않는 부분일 필요가 있다. 따라서, 템플레이트가 되는 부분을 선택할 때의 설계자의 작업량도 많아진다.
본 발명은, 묘화 시스템을 대상으로 하고 있으며, 템플레이트의 생성에 요하는 설계자의 작업량을 저감시키는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 바람직한 하나의 형태에 관련된 묘화 시스템은, 기판에 광을 조사하여 패턴의 묘화를 실시하는 묘화 장치와, 템플레이트 생성 정보를 작성하여 상기 묘화 장치에 보내는 데이터 처리 장치를 구비한다. 상기 묘화 장치는, 상면 상에 제 1 패턴이 미리 형성되어 있는 상기 기판을 유지하는 스테이지와, 상기 기판의 상기 상면에 변조된 광을 조사하는 묘화 헤드와, 상기 기판의 상기 상면에 평행한 주사 방향으로, 상기 스테이지를 상기 묘화 헤드에 대해 상대적으로 이동시키는 주사 기구와, 상기 제 1 패턴의 일부를 촬상하는 촬상부와, 상기 촬상부에 의해 취득된 촬상 화상에 대해 템플레이트를 사용한 패턴 매칭을 실시함으로써 상기 기판의 위치를 검출하는 위치 검출부와, 상기 제 1 패턴 상에 묘화되는 제 2 패턴의 CAD 데이터인 제 2 CAD 데이터를 기억하는 기억부와, 상기 제 2 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 제 2 래스터 데이터를 생성하는 데이터 생성부와, 상기 제 2 래스터 데이터 및 상기 위치 검출부에 의해 검출된 상기 기판의 위치에 기초하여 상기 묘화 헤드 및 상기 주사 기구를 제어함으로써, 상기 묘화 헤드에 대해 상기 주사 방향으로 상대 이동하는 상기 기판에 대한 상기 제 2 패턴의 묘화를 실행시키는 묘화 제어부를 구비한다. 상기 기억부는, 상기 제 1 패턴 상에 있어서 상기 위치 검출부에 의한 패턴 매칭이 실시되는 매칭 위치를 나타내는 좌표를 포함하는 상기 템플레이트 생성 정보를 추가로 기억한다. 상기 데이터 생성부는, 상기 제 1 패턴의 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 중간 데이터를 작성하고, 상기 중간 데이터로부터, 상기 매칭 위치에 대응하는 소정의 크기의 영역의 화상 데이터를 상기 템플레이트로서 생성한다. 상기 데이터 처리 장치는, 상기 제 1 패턴 상에 있어서 임시 매칭 위치를 설정하는 초기 설정부와, 상기 임시 매칭 위치에 대응하는 상기 템플레이트와 동일한 크기의 임시 템플레이트 영역을 설정하고, 상기 임시 템플레이트 영역을 중심으로 하여 상기 촬상부의 촬상 시야보다 큰 체크 영역을 설정하고, 상기 체크 영역 중에 있어서 상기 임시 템플레이트 영역과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역의 존부를 확인하여, 상기 중복 영역이 존재하는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 소정의 방향으로 이동시켜 상기 임시 템플레이트 영역 및 상기 체크 영역을 재설정하여 상기 중복 영역의 존부를 확인하는 것을 반복하고, 상기 중복 영역이 존재하지 않는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 상기 매칭 위치로서 결정하는 매칭 위치 결정부와, 상기 매칭 위치 결정부에 의해 결정된 상기 매칭 위치를 나타내는 좌표를 포함하는 상기 템플레이트 생성 정보를 작성하는 정보 작성부를 구비한다.
당해 묘화 시스템에 의하면, 템플레이트의 생성에 요하는 작업자의 작업량을 저감시킬 수 있다.
바람직하게는, 상기 중복 영역이 존재하는 경우에 있어서의 상기 매칭 위치 결정부에 의한 상기 임시 매칭 위치의 이동 방향은, 상기 주사 방향이다.
바람직하게는, 상기 초기 설정부에 의해, 각각이 상기 주사 방향으로 나열되는 임시 매칭 위치의 집합인 복수의 임시 매칭 위치열이, 상기 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 등간격으로 나열되는 임시 매칭 위치군이 설정되고, 상기 복수의 임시 매칭 위치열의 상기 폭 방향에 있어서의 피치가 소정값 이하가 된다.
바람직하게는, 상기 초기 설정부에 의해, 각각이 상기 주사 방향으로 나열되는 임시 매칭 위치의 집합인 복수의 임시 매칭 위치열이, 상기 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 등간격으로 나열되는 임시 매칭 위치군이 설정되고, 상기 복수의 임시 매칭 위치열의 수가 소정수가 된다.
바람직하게는, 상기 기판의 상기 상면에는, 상기 주사 방향 및 상기 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 매트릭스상으로 배열됨과 함께 각각에 동일한 패턴이 묘화되는 복수의 부분 묘화 영역이 설정되어 있다. 상기 초기 설정부는, 상기 복수의 부분 묘화 영역 중 하나의 부분 묘화 영역에 임시 매칭 위치를 설정한다. 상기 매칭 위치 결정부는, 상기 임시 매칭 위치에 기초하여 상기 하나의 부분 묘화 영역 내에 있어서의 매칭 위치를 결정하고, 상기 복수의 부분 묘화 영역 중 다른 부분 묘화 영역에 있어서, 상기 다른 부분 묘화 영역에 대한 상대 위치가, 상기 하나의 부분 묘화 영역에 대한 상기 매칭 위치의 상대 위치와 동일해지도록, 매칭 위치를 결정한다.
바람직하게는, 상기 기판의 상기 상면에는, 상기 주사 방향 및 상기 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 매트릭스상으로 배열되는 복수의 부분 묘화 영역이 설정되어 있다. 상기 복수의 부분 묘화 영역 중 상기 주사 방향의 가장 일방측 또한 상기 폭 방향의 가장 일방측의 부분 묘화 영역에서는, 상기 임시 매칭 위치는, 상기 주사 방향의 상기 일방측 또한 상기 폭 방향의 상기 일방측의 모서리부에 인접하여 배치된다. 상기 복수의 부분 묘화 영역 중 상기 주사 방향의 가장 상기 일방측 또한 상기 폭 방향의 가장 타방측의 부분 묘화 영역에서는, 상기 임시 매칭 위치는, 상기 주사 방향의 상기 일방측 또한 상기 폭 방향의 상기 타방측의 모서리부에 인접하여 배치된다. 상기 복수의 부분 묘화 영역 중 상기 주사 방향의 가장 타방측 또한 상기 폭 방향의 가장 상기 일방측의 부분 묘화 영역에서는, 상기 임시 매칭 위치는, 상기 주사 방향의 상기 타방측 또한 상기 폭 방향의 상기 일방측의 모서리부에 인접하여 배치된다. 상기 복수의 부분 묘화 영역 중 상기 주사 방향의 가장 상기 타방측 또한 상기 폭 방향의 가장 상기 타방측의 부분 묘화 영역에서는, 상기 임시 매칭 위치는, 상기 주사 방향의 상기 타방측 또한 상기 폭 방향의 상기 타방측의 모서리부에 인접하여 배치된다.
바람직하게는, 상기 데이터 처리 장치는, 상기 제 1 패턴 중 상기 매칭 위치를 포함하는 소정의 영역에 대응하는 CAD 데이터인 부분 데이터를 클리핑하여 상기 묘화 장치에 보낸다. 상기 묘화 장치의 상기 데이터 생성부에서는, 상기 부분 데이터만이 래스터라이즈되어 상기 중간 데이터가 작성된다.
바람직하게는, 상기 기판의 상기 상면에는, 상기 주사 방향 및 상기 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 매트릭스상으로 배열되는 복수의 부분 묘화 영역이 설정되어 있다. 상기 부분 데이터는, 상기 매칭 위치를 포함하는 부분 묘화 영역에 대응한다.
바람직하게는, 상기 템플레이트 생성 정보는, 설계자에 의해 결정된 다른 매칭 위치를 나타내는 좌표를 추가로 포함한다.
본 발명은, 기판에 광을 조사하여 패턴의 묘화를 실시하는 묘화 방법도 대상으로 하고 있다. 본 발명의 바람직한 하나의 형태에 관련된 묘화 방법은, a) 상면 상에 제 1 패턴이 미리 형성되어 있는 기판을 유지하는 공정과, b) 상기 기판의 위치 검출에 사용되는 템플레이트를 생성하는 공정과, c) 상기 제 1 패턴의 일부를 촬상하는 공정과, d) 상기 c) 공정에 있어서 취득된 촬상 화상에 대해 상기 템플레이트를 사용한 패턴 매칭을 실시함으로써 상기 기판의 위치를 검출하는 공정과, e) 상기 제 1 패턴 상에 묘화되는 제 2 패턴의 CAD 데이터인 제 2 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 제 2 래스터 데이터를 생성하는 공정과, f) 상기 제 2 래스터 데이터 및 상기 d) 공정에서 검출된 상기 기판의 위치에 기초하여, 상기 기판의 상기 상면에 변조된 광을 조사하는 묘화 헤드와, 상기 기판의 상기 상면에 평행한 주사 방향으로 상기 기판을 상기 묘화 헤드에 대해 상대적으로 이동시키는 주사 기구를 제어함으로써, 상기 묘화 헤드에 대해 상기 주사 방향으로 상대 이동하는 상기 기판에 대한 상기 제 2 패턴의 묘화를 실행시키는 공정을 구비한다. 상기 b) 공정은, b1) 상기 제 1 패턴 상에 있어서 상기 패턴 매칭이 실시되는 매칭 위치를 나타내는 좌표를 포함하는 템플레이트 생성 정보를 준비하는 공정과, b2) 상기 제 1 패턴의 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 중간 데이터를 작성하고, 상기 중간 데이터로부터, 상기 매칭 위치에 대응하는 소정의 크기의 영역의 화상 데이터를 상기 템플레이트로서 생성하는 공정을 구비한다. 상기 b1) 공정은, b3) 상기 제 1 패턴 상에 있어서 임시 매칭 위치를 설정하는 공정과, b4) 상기 임시 매칭 위치에 대응하는 상기 템플레이트와 동일한 크기의 임시 템플레이트 영역을 설정하고, 상기 임시 템플레이트 영역을 중심으로 하여 상기 c) 공정에 있어서의 촬상 시야보다 큰 체크 영역을 설정하고, 상기 체크 영역 중에 있어서 상기 임시 템플레이트 영역과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역의 존부를 확인하여, 상기 중복 영역이 존재하는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 소정의 방향으로 이동시켜 상기 임시 템플레이트 영역 및 상기 체크 영역을 재설정하여 상기 중복 영역의 존부를 확인하는 것을 반복하고, 상기 중복 영역이 존재하지 않는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 상기 매칭 위치로서 결정하는 공정과, b5) 상기 b4) 공정에서 결정된 상기 매칭 위치를 나타내는 좌표를 포함하는 상기 템플레이트 생성 정보를 작성하는 공정을 구비한다.
본 발명은, 기판에 광을 조사하여 패턴의 묘화를 실시하는 묘화 시스템에 있어서 실행되는 기억 매체에 기록된 프로그램도 대상으로 하고 있다. 상기 묘화 시스템은, 기판에 광을 조사하여 패턴의 묘화를 실시하는 묘화 장치와, 템플레이트 생성 정보를 작성하여 상기 묘화 장치에 보내는 데이터 처리 장치를 구비하고, 상기 묘화 장치는, 상면 상에 제 1 패턴이 미리 형성되어 있는 기판을 유지하는 스테이지와, 상기 기판의 상기 상면에 변조된 광을 조사하는 묘화 헤드와, 상기 기판의 상기 상면에 평행한 주사 방향으로, 상기 스테이지를 상기 묘화 헤드에 대해 상대적으로 이동시키는 주사 기구와, 상기 제 1 패턴의 일부를 촬상하는 촬상부와, 상기 촬상부에 의해 취득된 촬상 화상에 대해 템플레이트를 사용한 패턴 매칭을 실시함으로써 상기 기판의 위치를 검출하는 위치 검출부와, 상기 제 1 패턴 상에 묘화되는 제 2 패턴의 CAD 데이터인 제 2 CAD 데이터를 기억하는 기억부와, 상기 제 2 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 제 2 래스터 데이터를 생성하는 데이터 생성부와, 상기 제 2 래스터 데이터 및 상기 위치 검출부에 의해 검출된 상기 기판의 위치에 기초하여 상기 묘화 헤드 및 상기 주사 기구를 제어함으로써, 상기 묘화 헤드에 대해 상기 주사 방향으로 상대 이동하는 상기 기판에 대한 상기 제 2 패턴의 묘화를 실행시키는 묘화 제어부를 구비한다. 상기 프로그램이 컴퓨터에 의해 실행됨으로써, g) 상기 제 1 패턴 상에 있어서 임시 매칭 위치를 설정하는 공정과, h) 상기 임시 매칭 위치에 대응하는 상기 템플레이트와 동일한 크기의 임시 템플레이트 영역을 설정하고, 상기 임시 템플레이트 영역을 중심으로 하여 상기 촬상부의 촬상 시야보다 큰 체크 영역을 설정하고, 상기 체크 영역 중에 있어서 상기 임시 템플레이트 영역과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역의 존부를 확인하여, 상기 중복 영역이 존재하는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 소정의 방향으로 이동시켜 상기 임시 템플레이트 영역 및 상기 체크 영역을 재설정하여 상기 중복 영역의 존부를 확인하는 것을 반복하고, 상기 중복 영역이 존재하지 않는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 상기 매칭 위치로서 결정하는 공정과, i) 상기 h) 공정에서 결정된 상기 매칭 위치를 나타내는 좌표를 포함하는 상기 템플레이트 생성 정보를 작성하는 공정이 상기 데이터 처리 장치에 있어서 실행되고, j) 상기 제 1 패턴의 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 중간 데이터를 작성하고, 상기 중간 데이터로부터, 상기 매칭 위치에 대응하는 소정의 크기의 영역의 화상 데이터를 상기 템플레이트로서 생성하는 공정이, 상기 묘화 장치의 상기 데이터 생성부에 있어서 실행된다.
상기 서술한 목적 및 다른 목적, 특징, 양태 및 이점은, 첨부한 도면을 참조하여 이하에 실시하는 이 발명의 상세한 설명에 의해 밝혀진다.
도 1 은, 하나의 실시형태에 관련된 묘화 시스템을 나타내는 사시도이다.
도 2 는, 기판을 나타내는 평면도이다.
도 3 은, 묘화 장치의 제어부가 구비하는 컴퓨터의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4 는, 묘화 장치의 제어부의 기능을 나타내는 블록도이다.
도 5A 는, 기판에 대한 패턴의 묘화의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5B 는, 기판에 대한 패턴의 묘화의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 6 은, 매칭 위치 및 추출 영역을 나타내는 도면이다.
도 7 은, 템플레이트의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8 은, 복수의 매칭 위치의 배치의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9 는, 복수의 매칭 위치의 배치의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 10 은, 데이터 처리 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 11 은, 데이터 처리 장치의 기능을 나타내는 블록도이다.
도 12 는, 템플레이트 생성 정보의 작성의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 13 은, 복수의 임시 매칭 위치의 배치의 일례를 나타내는 도면이다.
도 14 는, 복수의 임시 매칭 위치의 배치의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 15 는, 임시 매칭 위치, 임시 템플레이트 영역 및 체크 영역을 나타내는 도면이다.
도 16 은, 임시 매칭 위치, 임시 템플레이트 영역 및 체크 영역을 나타내는 도면이다.
도 17 은, 복수의 매칭 위치의 배치의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 18 은, 기판을 나타내는 평면도이다.
도 1 은, 본 발명의 하나의 실시형태에 관련된 묘화 시스템 (5) 을 나타내는 사시도이다. 묘화 시스템 (5) 은, 묘화 장치 (1) 와, 데이터 처리 장치 (6) 를 구비한다. 묘화 장치 (1) 는, 공간 변조된 대략 빔상의 광을 기판 (9) 상의 감광 재료에 조사하고, 당해 광의 조사 영역을 기판 (9) 상에서 주사함으로써 패턴의 묘화를 실시하는 직접 묘화 장치이다. 데이터 처리 장치 (6) 는, 묘화 장치 (1) 에 있어서의 묘화에 사용되는 데이터의 전처리 등을 실시하는 장치이다. 데이터 처리 장치 (6) 는, 예를 들어 통상적인 컴퓨터이지만, 도 1 에서는 대략 직방체로 개념적으로 그리고 있다. 도 1 에서는, 서로 직교하는 3 개의 방향을 X 방향, Y 방향 및 Z 방향으로 하여 화살표로 나타내고 있다. 도 1 에 나타내는 예에서는, X 방향 및 Y 방향은 서로 수직인 수평 방향이고, Z 방향은 연직 방향이다. 다른 도면에 있어서도 동일하다.
도 2 는, 기판 (9) 의 (+Z) 측의 주면 (이하,「상면 (90)」이라고도 부른다) 을 나타내는 평면도이다. 기판 (9) 은, 예를 들어, 평면에서 봤을 때에 대략 직사각형상의 판상 부재이다. 기판 (9) 은, 예를 들어, 다층 프린트 배선 기판 (이하, 간단히「프린트 기판」이라고 부른다) 이다. 본 실시형태에서는, 기판 (9) 의 상면 (90) 에는, 구리 (Cu) 등에 의해 형성된 회로 패턴이 미리 형성되어 있고, 당해 회로 패턴 상에 감광 재료에 의해 형성된 레지스트막이 형성되어 있다. 그리고, 묘화 장치 (1) 에 있어서, 기판 (9) 의 당해 레지스트막에 솔더 패턴이 묘화 (즉, 형성) 된다. 당해 솔더 패턴은, 상기 서술한 회로 패턴 상에, 당해 회로 패턴에 맞춰 묘화된다.
이하의 설명에서는, 기판 (9) 의 상면 (90) 상에 미리 형성되어 있는 패턴 (즉, 회로 패턴) 을「제 1 패턴」이라고도 부르고, 묘화 장치 (1) 에 있어서 기판 (9) 의 상면 (90) 상에 묘화될 예정의 패턴 (즉, 솔더 패턴) 을「제 2 패턴」이라고도 부른다. 또한, 기판 (9) 의 종류 및 형상 등은 다양하게 변경되어도 된다. 또, 묘화 장치 (1) 에 의해 기판 (9) 에 묘화되는 패턴도 솔더 패턴에는 한정되지 않고, 다양하게 변경되어도 된다.
도 2 에 예시하는 기판 (9) 의 상면 (90) 에는, 격자상의 분할 예정 라인 (93) 에 의해 각각이 대략 직사각형상으로 구획된 복수의 부분 묘화 영역 (94) 이 설정되어 있다. 복수의 부분 묘화 영역 (94) 에는, 각각 동일한 패턴이 묘화된다. 각 부분 묘화 영역 (94) 은, 최종적으로 기판 (9) 으로부터 취득되는 피스에 대응한다. 도 2 에 나타내는 예에서는, 각 부분 묘화 영역 (94) 은 대략 정방형상이다. 복수의 부분 묘화 영역 (94) 은, X 방향 및 Y 방향으로 매트릭스상으로 배열된다. 도 2 에서는, 각 부분 묘화 영역 (94) 을 실제보다 크게 그리고, 부분 묘화 영역 (94) 의 수를 실제보다 적게 그리고 있다. 기판 (9) 에는, 후술하는 위치 검출 처리 (즉, 얼라인먼트 처리) 전용의 얼라인먼트 마크는 형성되지 않는다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 묘화 장치 (1) 는, 스테이지 (21) 와, 스테이지 이동 기구 (22) 와, 촬상부 (3) 와, 묘화부 (4) 와, 제어부 (10) 를 구비한다. 제어부 (10) 는, 스테이지 이동 기구 (22), 촬상부 (3) 및 묘화부 (4) 등을 제어한다. 스테이지 (21) 는, 촬상부 (3) 및 묘화부 (4) 의 하방 (즉, (-Z) 측) 에 있어서, 수평 상태의 기판 (9) 을 하측으로부터 유지하는 대략 평판상의 기판 유지부이다. 스테이지 (21) 는, 예를 들어, 기판 (9) 의 하면을 흡착하여 유지하는 배큐엄 척이다. 스테이지 (21) 는, 배큐엄 척 이외의 구조를 갖고 있어도 된다. 스테이지 (21) 상에 재치된 기판 (9) 의 상면 (90) 은, Z 방향에 대해 대략 수직이고, X 방향 및 Y 방향에 대략 평행이다.
스테이지 이동 기구 (22) 는, 스테이지 (21) 를 촬상부 (3) 및 묘화부 (4) 에 대해 수평 방향 (즉, 기판 (9) 의 상면 (90) 에 대략 평행한 방향) 으로 상대적으로 이동시키는 이동 기구이다. 스테이지 이동 기구 (22) 는, 제 1 이동 기구 (23) 와, 제 2 이동 기구 (24) 를 구비한다. 제 2 이동 기구 (24) 는, 스테이지 (21) 를 가이드 레일을 따라 X 방향으로 직선 이동시킨다. 제 1 이동 기구 (23) 는, 스테이지 (21) 를 제 2 이동 기구 (24) 와 함께 가이드 레일을 따라 Y 방향으로 직선 이동시킨다. 제 1 이동 기구 (23) 및 제 2 이동 기구 (24) 의 구동원은, 예를 들어, 리니어 서보 모터, 또는, 볼 나사에 모터가 장착된 것이다. 제 1 이동 기구 (23) 및 제 2 이동 기구 (24) 의 구조는, 다양하게 변경되어도 된다.
묘화 장치 (1) 에서는, Z 방향으로 연장되는 회전축을 중심으로 하여 스테이지 (21) 를 회전시키는 스테이지 회전 기구가 형성되어도 된다. 또, 스테이지 (21) 를 Z 방향으로 이동시키는 스테이지 승강 기구가 묘화 장치 (1) 에 형성되어도 된다. 스테이지 회전 기구로서, 예를 들어, 서보 모터가 이용 가능하다. 스테이지 승강 기구로서, 예를 들어, 리니어 서보 모터가 이용 가능하다. 스테이지 회전 기구 및 스테이지 승강 기구의 구조는, 다양하게 변경되어도 된다.
촬상부 (3) 는, X 방향으로 배열되는 복수 (도 1 에 나타내는 예에서는 2 개) 의 촬상 헤드 (31) 를 구비한다. 각 촬상 헤드 (31) 는, 스테이지 (21) 및 스테이지 이동 기구 (22) 를 걸쳐 형성되는 헤드 지지부 (30) 에 의해, 스테이지 (21) 및 스테이지 이동 기구 (22) 의 상방에서 지지된다. 2 개의 촬상 헤드 (31) 중, 일방의 촬상 헤드 (31) 는 헤드 지지부 (30) 에 고정되어 있고, 타방의 촬상 헤드 (31) 는 헤드 지지부 (30) 상에 있어서 X 방향으로 이동 가능하다. 이로써, 2 개의 촬상 헤드 (31) 사이의 X 방향의 거리를 변경할 수 있다. 또한, 촬상부 (3) 의 촬상 헤드 (31) 의 수는, 1 이어도 되고, 3 이상이어도 된다.
각 촬상 헤드 (31) 는, 도시 생략된 촬상 센서 및 광학계를 구비하는 카메라이다. 각 촬상 헤드 (31) 는, 예를 들어, 2 차원의 화상을 취득하는 에어리어 카메라이다. 촬상 센서는, 예를 들어, 매트릭스상으로 배열된 복수의 CCD (Charge Coupled Device) 등의 소자를 구비한다. 각 촬상 헤드 (31) 에서는, 도시 생략된 광원으로부터 기판 (9) 의 상면 (90) 으로 유도된 조명광의 반사광이, 광학계를 통하여 촬상 센서로 유도된다. 촬상 센서는, 기판 (9) 의 상면 (90) 으로부터의 반사광을 수광하고, 대략 직사각형상의 촬상 영역의 화상을 취득한다. 상기 광원으로는, LED (Light Emitting Diode) 등의 여러 가지 광원이 이용 가능하다. 또한, 각 촬상 헤드 (31) 는, 라인 카메라 등, 다른 종류의 카메라여도 된다.
묘화부 (4) 는, X 방향 및 Y 방향으로 배열되는 복수 (도 1 에 나타내는 예에서는 5 개) 의 묘화 헤드 (41) 를 구비한다. 각 묘화 헤드 (41) 는, 스테이지 (21) 및 스테이지 이동 기구 (22) 를 걸쳐 형성되는 헤드 지지부 (40) 에 의해, 스테이지 (21) 및 스테이지 이동 기구 (22) 의 상방에서 지지된다. 헤드 지지부 (40) 는, 촬상부 (3) 의 헤드 지지부 (30) 보다 (+Y) 측에 배치되어 있다. 또한, 묘화부 (4) 의 묘화 헤드 (41) 의 수는 1 개여도 되고, 복수여도 된다.
각 묘화 헤드 (41) 는, 도시 생략된 광원, 광학계 및 공간 광 변조 소자를 구비한다. 공간 광 변조 소자로는, DMD (Digital Micro Mirror Device) 나 GLV (Grating Light Valve : 그레이팅·라이트·밸브) (실리콘·라이트·머신즈 (서니 베일, 캘리포니아) 의 등록상표) 등의 여러 가지 소자가 이용 가능하다. 광원으로는, LD (Laser Diode) 등의 여러 가지 광원이 이용 가능하다. 복수의 묘화 헤드 (41) 는, 대략 동일한 구조를 갖는다.
묘화 장치 (1) 에서는, 묘화부 (4) 의 복수의 묘화 헤드 (41) 로부터 변조된 (즉, 공간 광 변조된) 광을 기판 (9) 의 상면 (90) 상에 조사하면서, 스테이지 이동 기구 (22) 에 의해 기판 (9) 을 Y 방향으로 이동시킨다. 이로써, 복수의 묘화 헤드 (41) 로부터의 광의 조사 영역이 기판 (9) 상에서 Y 방향으로 주사되고, 기판 (9) 에 대한 패턴의 묘화가 실시된다. 이하의 설명에서는, Y 방향을「주사 방향」이라고도 부르고, X 방향을「폭 방향」이라고도 부른다. 스테이지 이동 기구 (22) 는, 각 묘화 헤드 (41) 로부터의 광의 조사 영역을 기판 (9) 상에서 주사 방향으로 이동시키는 주사 기구이다.
묘화 장치 (1) 에서는, 기판 (9) 에 대한 묘화는, 이른바 싱글 패스 (원 패스) 방식으로 실시된다. 구체적으로는, 스테이지 이동 기구 (22) 에 의해, 스테이지 (21) 가 복수의 묘화 헤드 (41) 에 대해 Y 방향으로 상대 이동되고, 복수의 묘화 헤드 (41) 로부터의 광의 조사 영역이, 기판 (9) 의 상면 (90) 상에서 Y 방향 (즉, 주사 방향) 으로 1 회만 주사된다. 이로써, 기판 (9) 에 대한 묘화가 완료된다. 또한, 묘화 장치 (1) 에서는, 스테이지 (21) 의 Y 방향으로의 이동과 X 방향으로의 스텝 이동이 반복되는 멀티 패스 방식에 의해, 기판 (9) 에 대한 묘화가 실시되어도 된다. 또한, 묘화 장치 (1) 에 있어서 멀티 패스 방식의 묘화가 실시되는 경우, Y 방향은 주주사 방향이고, X 방향은 부주사 방향이다. 또, 스테이지 이동 기구 (22) 의 제 1 이동 기구 (23) 는, 스테이지 (21) 를 주주사 방향으로 이동시키는 주주사 기구이고, 제 2 이동 기구 (24) 는, 스테이지 (21) 를 부주사 방향으로 이동시키는 부주사 기구이다.
도 3 은, 제어부 (10) 가 구비하는 컴퓨터 (100) 의 구성을 나타내는 도면이다. 컴퓨터 (100) 는, 프로세서 (101) 와, 메모리 (102) 와, 입출력부 (103) 와, 버스 (104) 를 구비하는 통상적인 컴퓨터이다. 버스 (104) 는, 프로세서 (101), 메모리 (102) 및 입출력부 (103) 를 접속시키는 신호 회로이다. 메모리 (102) 는, 각종 정보를 기억한다. 메모리 (102) 는, 예를 들어, 프로그램 프로덕트인 기억 매체 (81) 에 미리 기억되어 있는 프로그램 (109) 을 판독 출력하여 기억한다. 기억 매체 (81) 는, 예를 들어, USB 메모리나 CD-ROM 이다.
프로세서 (101) 는, 메모리 (102) 에 기억되는 상기 프로그램 (109) 등에 따라, 메모리 (102) 등을 이용하면서 여러 가지 처리 (예를 들어, 수치 계산이나 화상 처리) 를 실행한다. 입출력부 (103) 는, 조작자로부터의 입력을 받아들이는 키보드 (105) 및 마우스 (106), 그리고, 프로세서 (101) 로부터의 출력 등을 표시하는 디스플레이 (107) 를 구비한다. 또한, 제어부 (10) 는, 프로그래머블 로직 컨트롤러 (PLC : Programmable Logic Controller) 나 회로 기판 등이어도 되고, 이들과 1 개 이상의 컴퓨터의 조합이어도 된다.
도 4 는, 컴퓨터 (100) 에 의해 상기 프로그램 (109) 이 실행됨으로써 실현되는 제어부 (10) 의 기능을 나타내는 블록도이다. 도 4 에서는, 제어부 (10) 이외의 구성도 함께 나타낸다. 제어부 (10) 는, 기억부 (111) 와, 촬상 제어부 (112) 와, 위치 검출부 (113) 와, 묘화 제어부 (114) 와, 데이터 생성부 (115) 를 구비한다.
기억부 (111) 는, 주로 메모리 (102) 에 의해 실현되고, 묘화 장치 (1) 에 있어서의 패턴의 묘화에 관한 각종 정보를 미리 기억한다. 기억부 (111) 에 기억되어 있는 정보에는, 예를 들어, 데이터 처리 장치 (6) 로부터 묘화 장치 (1) 에 보내진 정보가 포함된다. 데이터 처리 장치 (6) 로부터는, 예를 들어, 기판 (9) 에 묘화될 예정의 제 2 패턴의 CAD 데이터 (이하,「제 2 CAD 데이터」라고도 부른다), 및 후술하는 템플레이트의 생성에 사용되는 정보인 템플레이트 생성 정보 등이 묘화 장치 (1) 에 보내진다.
촬상 제어부 (112), 위치 검출부 (113), 묘화 제어부 (114) 및 데이터 생성부 (115) 는, 주로 프로세서 (101) 에 의해 실현된다. 촬상 제어부 (112) 는, 촬상부 (3) 및 스테이지 이동 기구 (22) 를 제어함으로써, 기판 (9) 의 상면 (90) (도 2 참조) 의 일부를 촬상부 (3) 에 촬상시켜 상기 제 1 패턴의 일부의 화상 (이하,「촬상 화상」이라고도 부른다) 을 취득시킨다. 당해 촬상 화상은, 기억부 (111) 로 보내져 격납된다. 데이터 생성부 (115) 는, 기억부 (111) 에 기억되어 있는 제 2 CAD 데이터를 래스터라이즈하여, 묘화 장치 (1) 에 있어서의 제 2 패턴의 묘화에 사용되는 래스터 데이터 (이하,「제 2 래스터 데이터」라고도 부른다) 를 생성한다. 제 2 래스터 데이터는, 예를 들어, 런 렝스 데이터이다. 또, 데이터 생성부 (115) 는, 기판 (9) 의 위치 검출에 사용되는 템플레이트 (즉, 기준 화상) 를 생성한다.
위치 검출부 (113) 는, 상기 서술한 제 1 패턴의 촬상 화상에 대해 당해 템플레이트를 사용한 패턴 매칭을 실시함으로써, 스테이지 (21) (도 1 참조) 상에 있어서의 기판 (9) 의 위치 (즉, 묘화부 (4) 에 대한 기판 (9) 의 상대 위치) 를 검출한다. 묘화 제어부 (114) 는, 상기 서술한 제 2 래스터 데이터, 및 위치 검출부 (113) 에 의해 검출된 기판 (9) 의 위치 등에 기초하여, 묘화부 (4) 및 스테이지 이동 기구 (22) 를 제어함으로써, 기판 (9) 상의 묘화 위치를 조절하면서, 묘화부 (4) 에 기판 (9) 에 대한 제 2 패턴의 묘화를 실행시킨다.
다음으로, 묘화 장치 (1) 에 의한 기판 (9) 에 대한 패턴의 묘화의 흐름에 대해, 도 5A 및 도 5B 를 참조하면서 설명한다. 기판 (9) 에 대한 묘화시에는, 먼저, 기판 (9) 이 도 1 에 나타내는 묘화 장치 (1) 에 반입되고, 스테이지 (21) 에 의해 유지된다 (스텝 S11). 스테이지 (21) 는, 촬상부 (3) 및 묘화부 (4) 보다 (-Y) 측에 위치하고 있다. 스테이지 (21) 상에 유지된 기판 (9) 의 상면 (90) 상에는 제 1 패턴이 미리 형성되어 있다. 기판 (9) 의 상면 (90) 은, X 방향 및 Y 방향에 대략 평행이다.
계속해서, 제어부 (10) 의 데이터 생성부 (115) (도 4 참조) 에 의해, 상기 패턴 매칭에 사용되는 템플레이트가 생성된다 (스텝 S12). 스텝 S12 에서는, 먼저, 데이터 처리 장치 (6) 에 있어서 템플레이트 생성 정보가 작성된다. 데이터 처리 장치 (6) 에 있어서의 템플레이트 생성 정보의 작성에 대해서는 후술한다. 계속해서, 데이터 처리 장치 (6) 로부터 묘화 장치 (1) 에 대해 제 2 CAD 데이터 및 템플레이트 생성 정보가 보내지고, 기억부 (111) 에 격납된다. 이로써, 묘화 장치 (1) 에 있어서, 제 2 CAD 데이터 및 템플레이트 생성 정보가 준비된다 (스텝 S121). 템플레이트 생성 정보에는, 제 1 패턴의 CAD 데이터인 제 1 CAD 데이터, 및 제 1 패턴 상에 있어서 위치 검출부 (113) 에 의한 패턴 매칭이 실시되는 위치 (이하,「매칭 위치」라고도 부른다) 를 나타내는 좌표가 포함된다. 또, 템플레이트 생성 정보에는, 당해 패턴 매칭에 사용되는 템플레이트의 크기를 나타내는 템플레이트 사이즈 정보도 포함된다.
제어부 (10) 에서는, 데이터 생성부 (115) 에 의해, 기억부 (111) 에 기억되어 있는 템플레이트 생성 정보가 판독 출력된다. 데이터 생성부 (115) 는, 템플레이트 생성 정보에 포함되는 제 1 CAD 데이터를 래스터라이즈하여, 제 1 래스터 데이터 (이하,「중간 데이터」라고도 부른다) 를 생성한다. 제 1 래스터 데이터는, 예를 들어, 런 렝스 데이터이다.
또, 데이터 생성부 (115) 는, 템플레이트 생성 정보에 포함되는 매칭 위치를 나타내는 좌표 및 템플레이트 사이즈 정보에 기초하여, 제 1 래스터 데이터로부터, 당해 매칭 위치에 대응하는 소정의 크기 (즉, 템플레이트 사이즈 정보가 나타내는 크기) 의 영역을 추출한다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 제 1 래스터 데이터로부터 추출되는 당해 영역 (이하,「추출 영역 (96)」이라고도 부른다) 은, 예를 들어, 십자로 나타나는 매칭 위치 (95) 를 중심으로 하는 가로세로 2 ㎜ 의 대략 정방형상의 영역이다. 도 6 에서는, 제 1 패턴이 묘화되는 기판 (9) 의 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중, 좌측 상단 (즉, (-X) 측 또한 (+Y) 측의 정점) 의 부분 묘화 영역 (94) 의 좌측 상단의 정점 근방의 부위를 확대하여 그리고 있다. 또한, 추출 영역 (96) 은, 반드시 매칭 위치 (95) 를 중심으로 하여 추출될 필요는 없고, 예를 들어, 매칭 위치 (95) 를 좌측 상단의 정점으로 하는 대략 정방형상의 영역이어도 된다. 또, 추출 영역 (96) 의 형상 및 크기는, 다양하게 변경되어도 된다.
데이터 생성부 (115) 는, 제 1 래스터 데이터로부터 추출된 추출 영역 (96) 의 데이터를, 패턴 매칭에 이용 가능한 형식의 화상 데이터로 변환함으로써, 템플레이트를 생성한다 (스텝 S122). 도 7 은, 데이터 생성부 (115) 에 의해 생성된 템플레이트 (97) 의 일례를 나타내는 도면이다. 템플레이트 (97) 에는, 상기 서술한 바와 같이, 제 1 패턴의 일부가 포함되어 있다. 또한, 템플레이트 (97) 에 포함되는 패턴의 형상은, 도 7 에 나타내는 것에는 한정되지 않고, 다양하게 변경되어도 된다. 본 실시형태에서는, 템플레이트는 비트맵 데이터이다. 또한, 템플레이트의 데이터 형식은, 비트맵 형식 이외의 것이어도 된다.
템플레이트 생성 정보에는, 통상적으로, 복수 (예를 들어, 4 개 이상) 의 매칭 위치 (95) 의 좌표가 포함되어 있다. 당해 복수의 매칭 위치 (95) 는, 데이터 처리 장치 (6) 에 있어서 미리 설정되어, 템플레이트 생성 정보에 포함된다. 상기 서술한 스텝 S12 에서는, 당해 복수의 매칭 위치 (95) 에 각각 대응하는 복수의 템플레이트 (97) 가, 데이터 생성부 (115) 에 의해 생성되고, 기억부 (111) 에 격납된다.
도 8 은, 기판 (9) 상에 있어서의 복수의 매칭 위치 (95) 의 배치의 일례를 나타내는 도면이다. 도 8 에 나타내는 예에서는, 4 개의 매칭 위치 (95) 가, 기판 (9) 상에 있어서 매트릭스상으로 배열되는 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중, 4 개의 모서리에 위치하는 4 개의 부분 묘화 영역 (94) 에 각각 배치된다. 또, 매칭 위치 (95) 가 배치되는 각 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 매칭 위치 (95) 는, 당해 부분 묘화 영역 (94) 의 4 개의 모서리부 중, 기판 (9) 의 중앙부로부터 가장 먼 1 개의 모서리부 근방에 배치된다.
구체적으로는, (-X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) (즉, 폭 방향의 가장 일방측 또한 주사 방향의 가장 일방측의 부분 묘화 영역 (94)) 에서는, 매칭 위치 (95) 는, 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부에 인접하여 배치된다. 또, 당해 매칭 위치 (95) 에 대응하는 추출 영역 (96) 도, 부분 묘화 영역 (94) 의 당해 모서리부에 인접하여 배치된다. 추출 영역 (96) 은, 그 전체가 부분 묘화 영역 (94) 내 (즉, 부분 묘화 영역 (94) 의 외주연 상 및 당해 외주연의 내측) 에 위치한다. 바람직하게는, 추출 영역 (96) 의 (-X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부가, 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부와 겹치고, 추출 영역 (96) 의 (-X) 측의 변 및 (+Y) 측의 변이, 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측의 변 및 (+Y) 측의 변과 겹친다.
또한, 추출 영역 (96) 은, 부분 묘화 영역 (94) 의 외주연으로부터 내측으로 이간되어 있어도 된다. 이 경우, 추출 영역 (96) 의 (-X) 측의 변과 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측의 변 사이의 거리는, 예를 들어 2 ㎜ 이하 (즉, 추출 영역 (96) 의 한 변의 길이의 100 % 이하) 이고, 바람직하게는 1 ㎜ 이하 (즉, 추출 영역 (96) 의 한 변의 길이의 50 % 이하) 이다. 추출 영역 (96) 의 (+Y) 측의 변과 부분 묘화 영역 (94) 의 (+Y) 측의 변 사이의 거리에 대해서도 동일하다.
(+X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) (즉, 폭 방향의 가장 타방측 또한 주사 방향의 가장 일방측의 부분 묘화 영역 (94)) 에서는, 매칭 위치 (95) 및 추출 영역 (96) 은, 부분 묘화 영역 (94) 의 (+X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부에 인접하여 배치된다. 추출 영역 (96) 은, 그 전체가 부분 묘화 영역 (94) 내에 위치한다. 바람직하게는, 추출 영역 (96) 의 (+X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부가, 부분 묘화 영역 (94) 의 (+X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부와 겹치고, 추출 영역 (96) 의 (+X) 측의 변 및 (+Y) 측의 변이, 부분 묘화 영역 (94) 의 (+X) 측의 변 및 (+Y) 측의 변과 각각 겹친다. 또한, 추출 영역 (96) 은, 상기와 마찬가지로, 부분 묘화 영역 (94) 의 외주연으로부터 내측으로 이간되어 있어도 된다. 이 경우, 추출 영역 (96) 과 부분 묘화 영역 (94) 사이의 거리에 대해서는, 상기 서술한 가장 (-X) 측 또한 가장 (+Y) 측의 부분 묘화 영역 (94) 에 배치되는 추출 영역 (96) 과 대략 동일하다.
(+X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) (즉, 폭 방향의 가장 타방측 또한 주사 방향의 가장 타방측의 부분 묘화 영역 (94)) 에서는, 매칭 위치 (95) 및 추출 영역 (96) 은, 부분 묘화 영역 (94) 의 (+X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부에 인접하여 배치된다. 추출 영역 (96) 은, 그 전체가 부분 묘화 영역 (94) 내에 위치한다. 바람직하게는, 추출 영역 (96) 의 (+X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부가, 부분 묘화 영역 (94) 의 (+X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부와 겹치고, 추출 영역 (96) 의 (+X) 측의 변 및 (-Y) 측의 변이, 부분 묘화 영역 (94) 의 (+X) 측의 변 및 (-Y) 측의 변과 각각 겹친다. 또한, 추출 영역 (96) 은, 상기와 마찬가지로, 부분 묘화 영역 (94) 의 외주연으로부터 내측으로 이간되어 있어도 된다. 이 경우, 추출 영역 (96) 과 부분 묘화 영역 (94) 사이의 거리에 대해서는, 상기 서술한 가장 (-X) 측 또한 가장 (+Y) 측의 부분 묘화 영역 (94) 에 배치되는 추출 영역 (96) 과 대략 동일하다.
(-X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) (즉, 폭 방향의 가장 일방측 또한 주사 방향의 가장 타방측의 부분 묘화 영역 (94)) 에서는, 매칭 위치 (95) 및 추출 영역 (96) 은, 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부에 인접하여 배치된다. 추출 영역 (96) 은, 그 전체가 부분 묘화 영역 (94) 내에 위치한다. 바람직하게는, 추출 영역 (96) 의 (-X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부가, 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부와 겹치고, 추출 영역 (96) 의 (-X) 측의 변 및 (-Y) 측의 변이, 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측의 변 및 (-Y) 측의 변과 각각 겹친다. 또한, 추출 영역 (96) 은, 상기와 마찬가지로, 부분 묘화 영역 (94) 의 외주연으로부터 내측으로 이간되어 있어도 된다. 이 경우, 추출 영역 (96) 과 부분 묘화 영역 (94) 사이의 거리에 대해서는, 상기 서술한 가장 (-X) 측 또한 가장 (+Y) 측의 부분 묘화 영역 (94) 에 배치되는 추출 영역 (96) 과 대략 동일하다.
기판 (9) 상에 있어서의 매칭 위치 (95) 의 수 및 배치는, 도 8 에 나타내는 것에는 한정되지 않고, 다양하게 변경되어도 된다. 예를 들어, 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중, 4 개의 모서리에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) 이외의 부분 묘화 영역 (94) 에도 매칭 위치 (95) 가 배치되어도 된다. 예를 들어, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 매트릭스상으로 배열된 복수의 부분 묘화 영역 (94) 의 각 부분 묘화 영역 (94) 에 2 개의 매칭 위치 (95) 가 배치되어도 된다. 도 9 에 나타내는 예에서는, 복수의 부분 묘화 영역 (94) 에 있어서 가장 (-Y) 측에 위치하는 각 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 매칭 위치 (95) 는 (-Y) 측의 변에 인접하여 배치되고, 가장 (+Y) 측에 위치하는 각 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 매칭 위치 (95) 는 (+Y) 측의 변에 인접하여 배치된다. 또, 가장 (-X) 측에 위치하는 각 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 매칭 위치 (95) 는 (-X) 측의 변에 인접하여 배치되고, 가장 (+X) 측에 위치하는 각 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 매칭 위치 (95) 는 (+X) 측의 변에 인접하여 배치된다.
스텝 S12 에 있어서, 복수의 매칭 위치 (95) 에 각각 대응하는 복수의 템플레이트 (97) 가 생성되면, 도 1 에 나타내는 스테이지 이동 기구 (22) 에 의해, 기판 (9) 이 스테이지 (21) 와 함께 (+Y) 방향으로 이동되고, 촬상부 (3) 의 하방으로 이동한다. 또한, 스텝 S12 는, 스텝 S11 에 있어서의 기판 (9) 의 반입 및 유지보다 이전에 실시되어도 되고, 스텝 S11 과 병행하여 실시되어도 된다.
계속해서, 촬상 제어부 (112) (도 4 참조) 에 의해 촬상부 (3) 및 스테이지 이동 기구 (22) 가 제어됨으로써, 기판 (9) 상에 있어서 각 매칭 위치 (95) 에 대응하는 소정의 크기의 촬상 영역이 촬상되고, 제 1 패턴의 일부를 포함하는 촬상 화상이 취득된다 (스텝 S13). 당해 촬상 영역은, 기판 (9) 이 스테이지 (21) 상의 설계 위치에 정확하게 유지된 경우의 매칭 위치 (95) 를 중심으로 하는 대략 직사각형상의 영역이다. 당해 촬상 영역은, X 방향 및 Y 방향에 각각 평행한 1 쌍의 변을 갖고, X 방향 및 Y 방향의 쌍방에 있어서, 상기 서술한 추출 영역 (96) 보다 크다.
예를 들어, 당해 촬상 영역은, 추출 영역 (96) 을 (+X) 측, (-X) 측, (+Y) 측 및 (-Y) 측의 각각에 소정의 크기만큼 확대시킨 대략 직사각형상을 갖는다. 예를 들어, 당해 촬상 영역의 X 방향 및 Y 방향의 각각의 길이 (즉, 촬상 헤드 (31) 의 촬상 시야의 X 방향 및 Y 방향의 각각의 길이) 는, 14 ㎜ 및 7 ㎜ 이다. 따라서, 스테이지 (21) 상에 있어서의 기판 (9) 의 위치가 설계 위치로부터 다소 어긋나 있었다고 해도, 촬상 화상 내에 템플레이트 (97) 에 대응하는 패턴이 포함된다. 스텝 S13 에서는, 복수의 매칭 위치 (95) 에 각각 대응하는 복수의 촬상 화상이 취득되고, 기억부 (111) 에 격납된다. 또한, 스텝 S13 은, 스텝 S12 보다 이전에 실시되어도 되고, 스텝 S12 와 병행하여 실시되어도 된다. 또, 촬상 영역의 크기는 다양하게 변경되어도 된다.
다음으로, 제어부 (10) 의 위치 검출부 (113) 에 의해, 각 매칭 위치 (95) 에 대응하는 촬상 화상에 대해, 당해 매칭 위치 (95) 에 대응하는 템플레이트 (97) 를 사용한 패턴 매칭이 실시된다. 당해 패턴 매칭은, 공지된 패턴 매칭법 (예를 들어, 기하학 형상 패턴 매칭이나 정규화 상관 서치 등) 에 의해 실시된다. 그리고, 각 촬상 화상에 있어서의 템플레이트 (97) 와 동일한 패턴의 위치, 및 각 촬상 화상을 취득했을 때의 기판 (9) 과 촬상부 (3) 의 상대 위치 등에 기초하여, 스테이지 (21) 상에 있어서의 기판 (9) 의 위치가 위치 검출부 (113) (도 4 참조) 에 의해 검출된다 (스텝 S14).
스텝 S14 에 있어서 위치 검출부 (113) 에 의해 검출되는 기판 (9) 의 위치란, 스테이지 (21) 상에 있어서의 기판 (9) 의 X 방향 및 Y 방향에 있어서의 좌표, 기판 (9) 의 방향, 그리고, 기판 (9) 의 뒤틀림 등에 의한 변형을 나타내는 정보를 포함한다. 또, 기판 (9) 의 변형을 나타내는 정보란, 변형되어 있는 기판 (9) 의 형상, 및 당해 기판 (9) 상에 있어서의 복수의 부분 묘화 영역 (94) 의 위치 등의 정보이다.
제어부 (10) 에서는 또한, 데이터 생성부 (115) (도 4 참조) 에 의해, 기억부 (111) 로부터 제 2 CAD 데이터가 판독 출력되고, 제 2 CAD 데이터의 래스터라이즈가 실시되어 제 2 래스터 데이터가 생성된다 (스텝 S15). 제 2 래스터 데이터는, 예를 들어, 런 렝스 데이터이다. 스텝 S15 는, 스텝 S14 보다 나중에 실시되어도 되고, 스텝 S14 와 병행하여 실시되어도 되고, 스텝 S14 보다 이전에 실시되어도 된다. 스텝 S15 가 스텝 S14 보다 이전에 실시되는 경우, 예를 들어, 스텝 S15 는, 스텝 S11 ∼ S13 중 어느 것과 병행하여 실시되어도 되고, 스텝 S11 ∼ S14 중 어느 2 개의 스텝 사이에 실시되어도 되고, 스텝 S11 보다 이전에 실시되어도 된다.
제 2 래스터 데이터가 생성되면, 제 2 래스터 데이터 및 스텝 S14 에서 검출된 기판 (9) 의 위치에 기초하여, 묘화부 (4) 및 스테이지 이동 기구 (22) 가 묘화 제어부 (114) (도 4 참조) 에 의해 제어된다. 이로써, 묘화부 (4) 의 묘화 헤드 (41) 에 대해 Y 방향으로 상대 이동되는 기판 (9) 에 대해, 상기 서술한 변조된 광이 조사되고, 기판 (9) 의 상면 (90) 상에 제 2 패턴이 묘화된다 (스텝 S16). 스텝 S16 에서는, 스텝 S14 에서 검출된 기판 (9) 의 위치에 기초하여, 묘화부 (4) 로부터 기판 (9) 으로 조사되는 광 빔의 변조 간격 및 변조 타이밍, 그리고, 기판 (9) 상에 있어서의 광 빔의 주사 위치 등이, 묘화부 (4) 및 스테이지 이동 기구 (22) 에 있어서 이미 알려진 보정 방법으로 기계적으로 자동 보정된다. 이로써, 제 1 패턴 상에 제 2 패턴을 양호한 위치 정밀도로 묘화할 수 있다.
상기 서술한 설명에서는, 스텝 S12 에 있어서, 제 1 CAD 데이터의 전부 (즉, 제 1 패턴 전체) 를 래스터라이즈하여 얻은 제 1 래스터 데이터를 중간 데이터로서 사용하고, 당해 중간 데이터로부터, 매칭 위치 (95) 에 대응하는 추출 영역 (96) 을 추출하여 템플레이트 (97) 를 생성하고 있지만, 이것에는 한정되지 않는다. 예를 들어, 스텝 S12 에 있어서, 제 1 CAD 데이터의 일부인 부분 데이터만이 데이터 생성부 (115) 에 의해 래스터라이즈되어 상기 중간 데이터가 작성되어도 된다. 이 경우, 당해 부분 데이터는, 제 1 패턴 중 각 매칭 위치 (95) 를 포함하는 소정의 크기의 영역 (이하,「클리핑 영역」이라고도 부른다) 에 대응하는 CAD 데이터이다. 상기 서술한 바와 같이, 매칭 위치 (95) 가 복수 설정되어 있는 경우, 상기 부분 데이터는, 복수의 매칭 위치 (95) 에 각각 대응하는 복수의 클리핑 영역의 집합에 대응하는 CAD 데이터이다.
복수의 클리핑 영역의 위치 및 크기는, 데이터 처리 장치 (6) 에 있어서 미리 설정되어 템플레이트 생성 정보에 포함된다. 바꾸어 말하면, 데이터 처리 장치 (6) 는, 제 1 CAD 데이터에 있어서 클리핑 영역에 대응하는 부분 데이터를 클리핑하여 묘화 장치 (1) 에 보낸다.
각 클리핑 영역은, 상기 서술한 바와 같이 1 개의 매칭 위치 (95) 를 포함하고, 당해 매칭 위치 (95) 에 대응하는 추출 영역 (96) 의 전체를 포함한다. 클리핑 영역은, 예를 들어, X 방향 및 Y 방향에 각각 평행한 1 쌍의 변을 갖고, X 방향 및 Y 방향의 쌍방에 있어서 당해 추출 영역 (96) 이상의 크기를 갖는 대략 직사각형상의 영역이다. 클리핑 영역은, 예를 들어, 추출 영역 (96) 을 (+X) 측, (-X) 측, (+Y) 측 및 (-Y) 측의 각각에 소정의 크기 (예를 들어, 상정되는 기판 (9) 의 X 방향 및 Y 방향에 있어서의 최대 위치 어긋남량) 만큼 확대시킨 형상을 갖는다. 혹은, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중 일부의 부분 묘화 영역 (94) 에만 매칭 위치 (95) 가 배치되는 경우, 클리핑 영역은, 매칭 위치 (95) 를 포함하는 1 개의 부분 묘화 영역 (94) 과 동일한 영역이어도 된다. 이 경우, 상기 부분 데이터는, 복수의 매칭 위치 (95) 를 각각 포함하는 복수의 부분 묘화 영역 (94) (즉, 매칭 위치 (95) 를 포함하는 부분 묘화 영역 (94) 의 집합) 에 대응하는 CAD 데이터이다. 이와 같이, 데이터 생성부 (115) 에 있어서 제 1 CAD 데이터의 일부만을 래스터라이즈함으로써, 래스터라이즈에 요하는 시간을 단축시킬 수 있다.
다음으로, 데이터 처리 장치 (6) 및 템플레이트 생성 정보의 작성에 대해 설명한다. 데이터 처리 장치 (6) 는, 상기 서술한 템플레이트 생성 정보를 작성하여 묘화 장치 (1) 에 보내는 장치이다. 도 10 에 나타내는 바와 같이, 데이터 처리 장치 (6) 는, 프로세서 (601) 와, 메모리 (602) 와, 입출력부 (603) 와, 버스 (604) 를 구비하는 통상적인 컴퓨터이다. 버스 (604) 는, 프로세서 (601), 메모리 (602) 및 입출력부 (603) 를 접속시키는 신호 회로이다. 메모리 (602) 는, 각종 정보를 기억한다. 메모리 (602) 는, 예를 들어, 프로그램 프로덕트인 기억 매체 (82) 에 미리 기억되어 있는 프로그램 (609) 을 판독 출력하여 기억한다. 기억 매체 (82) 는, 예를 들어, USB 메모리나 CD-ROM 이다.
프로세서 (601) 는, 메모리 (602) 에 기억되는 상기 프로그램 (609) 등에 따라, 메모리 (602) 등을 이용하면서 여러 가지 처리 (예를 들어, 수치 계산이나 화상 처리) 를 실행한다. 입출력부 (603) 는, 조작자로부터의 입력을 받아들이는 키보드 (605) 및 마우스 (606), 프로세서 (601) 로부터의 출력 등을 표시하는 디스플레이 (607), 그리고, 묘화 장치 (1) 등에 정보를 송신하는 송신부 (608) 를 구비한다.
도 11 은, 데이터 처리 장치 (6) 에 있어서 상기 프로그램 (609) 이 실행됨으로써 실현되는 기능을 나타내는 블록도이다. 데이터 처리 장치 (6) 는, 기억부 (611) 와, 초기 설정부 (612) 와, 매칭 위치 결정부 (613) 와, 정보 작성부 (614) 를 구비한다. 기억부 (611) 는, 주로 메모리 (602) 에 의해 실현되고, 템플레이트 생성 정보의 작성에 관한 각종 정보를 미리 기억한다. 기억부 (611) 에 기억되어 있는 정보에는, 예를 들어, 제 1 CAD 데이터 및 제 2 CAD 데이터가 포함된다. 초기 설정부 (612), 매칭 위치 결정부 (613) 및 정보 작성부 (614) 는, 주로 프로세서 (601) 에 의해 실현된다. 초기 설정부 (612) 는, 제 1 패턴 상에 있어서 임시 매칭 위치를 설정한다. 임시 매칭 위치는, 상기 서술한 매칭 위치 (95) 를 결정하기 위해 제 1 패턴 상에 임시로 설정된 초기 위치이다. 매칭 위치 결정부 (613) 는, 임시 매칭 위치에 기초하여 매칭 위치 (95) 를 결정한다. 정보 작성부 (614) 는, 매칭 위치 결정부 (613) 에 의해 결정된 매칭 위치 (95) 를 나타내는 좌표를 포함하는 템플레이트 생성 정보를 작성한다.
다음으로, 데이터 처리 장치 (6) 에 있어서의 템플레이트 생성 정보의 작성의 흐름에 대해, 도 12 를 참조하면서 설명한다. 도 12 에 나타내는 스텝 S21 ∼ S29 는, 도 5B 에 나타내는 스텝 S121 을 상세하게 설명한 것이다. 스텝 S21 ∼ S28 은 데이터 처리 장치 (6) 에 있어서 실시되고, 스텝 S29 는 묘화 장치 (1) 에 있어서 실시된다.
템플레이트 생성 정보가 작성될 때에는, 먼저, 초기 설정부 (612) (도 11 참조) 에 의해 제 1 패턴 상에 있어서 임시 매칭 위치가 설정된다 (스텝 S21). 도 13 및 도 14 는 각각, 기판 (9) 상에 있어서의 임시 매칭 위치 (95a) 의 배치의 예를 나타내는 도면이다. 도 13 및 도 14 에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 는 X 자상의 마크로 나타낸다.
데이터 처리 장치 (6) 에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 의 배치 모드가 복수 준비되어 있고, 당해 복수의 배치 모드 중 하나의 배치 모드가 설계자에 의해 선택된다. 초기 설정부 (612) 는, 설계자에 의해 선택된 배치 모드에 따라, 복수의 임시 매칭 위치 (95a) 의 좌표를 설정한다. 도 13 은, 기판 (9) 의 묘화 영역의 4 개의 모서리부 (즉, 매트릭스상으로 배치된 복수의 부분 묘화 영역 (94) 에 외접하는 최소 직사각형의 4 개의 모서리부) 에만 임시 매칭 위치 (95a) 를 배치하는 배치 모드 (이하,「제 1 배치 모드」라고도 부른다) 에 대응한다. 제 1 배치 모드는, 도 8 에 나타내는 매칭 위치 (95) 를 결정하기 위한 배치 모드이다.
도 13 에 나타내는 예에서는, 4 개의 임시 매칭 위치 (95a) 가, 기판 (9) 상에 있어서 매트릭스상으로 배열되는 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중, 4 개의 모서리에 위치하는 4 개의 부분 묘화 영역 (94) 에 각각 배치된다. 또, 임시 매칭 위치 (95a) 가 배치되는 각 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 는, 당해 부분 묘화 영역 (94) 의 4 개의 모서리부 중, 기판 (9) 의 중앙부로부터 가장 먼 1 개의 모서리부 근방에 배치된다.
구체적으로는, (-X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 는, 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부에 인접하여 배치된다. 또, (+X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 는, 부분 묘화 영역 (94) 의 (+X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부에 인접하여 배치된다. (+X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 는, 부분 묘화 영역 (94) 의 (+X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부에 인접하여 배치된다. (-X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 는, 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측 또한 (-Y) 측의 모서리부에 인접하여 배치된다.
도 14 는, 기판 (9) 의 묘화 영역에 있어서, 복수의 임시 매칭 위치 (95a) 를 X 방향 및 Y 방향으로 매트릭스상으로 배치하는 배치 모드 (이하,「제 2 배치 모드」라고도 부른다) 에 대응한다. 제 2 배치 모드는, 도 9 에 나타내는 매칭 위치 (95) 를 결정하기 위한 것이다. 제 2 배치 모드에서는, 복수의 임시 매칭 위치열 (950a) 이 X 방향으로 대략 등간격으로 나열되는 임시 매칭 위치군이 설정되고, 복수의 임시 매칭 위치열 (950a) 의 X 방향에 있어서의 피치가 소정의 상한값 (예를 들어, 200 ㎜) 이하가 된다. 각 임시 매칭 위치열 (950a) 은, Y 방향에 대략 평행으로 나열되는 복수의 임시 매칭 위치 (95a) 의 집합이고, 도 14 중에서는 이점 쇄선으로 둘러싼다.
제 2 배치 모드에서는, 기판 (9) 상의 묘화 영역의 가장 (+X) 측 및 가장 (-X) 측에 임시 매칭 위치열 (950a) 이 배치되고, 당해 2 개의 임시 매칭 위치열 (950a) 사이에, 다른 임시 매칭 위치열 (950a) 이 등간격으로 배치된다. 도 14 에 나타내는 예에서는, 기판 (9) 상에 3 개의 임시 매칭 위치열 (950a) 이 설정되지만, 기판 (9) 의 X 방향의 길이가 커지면 임시 매칭 위치열 (950a) 의 수는 증가한다. 또, 기판 (9) 의 X 방향의 길이가 짧아지면 임시 매칭 위치열 (950a) 의 수는 줄어든다. 또한, 복수의 임시 매칭 위치열 (950a) 의 X 방향에 있어서의 피치의 상한값은, 적절히 변경되어도 되고, 예를 들어 50 ㎜ ∼ 300 ㎜ 의 범위에서 적절히 결정된다.
각 임시 매칭 위치열 (950a) 에서는, Y 방향으로 나열되는 복수의 임시 매칭 위치 (95a) 는 대략 등간격으로 배치된다. 각 임시 매칭 위치열 (950a) 에 있어서의 복수의 임시 매칭 위치 (95a) 의 Y 방향에 있어서의 피치는, 미리 설정되어 있는 고정값 (예를 들어, 50 ㎜) 이어도 되고, 기판 (9) 의 Y 방향의 길이에 맞춰 자동적으로, 혹은, 설계자에 의해 적절히 결정되어도 된다. 또, 각 임시 매칭 위치열 (950a) 에서는, 기판 (9) 상의 묘화 영역의 가장 (+Y) 측 및 가장 (-Y) 측에 임시 매칭 위치 (95a) 가 배치되고, 당해 2 개의 임시 매칭 위치 (95a) 사이에, 소정수의 임시 매칭 위치 (95a) 가 등간격으로 배치되어도 된다.
데이터 처리 장치 (6) 에서는, 상기 서술한 제 1 배치 모드 및 제 2 배치 모드 이외의 배치 모드도 선택 가능하게 되어도 된다. 예를 들어, 도 14 와 대략 동일하게 복수의 임시 매칭 위치열 (950a) 이 X 방향으로 대략 등간격으로 배치되는 한편으로, 복수의 임시 매칭 위치열 (950a) 의 수가 소정수 (예를 들어 3 개) 가 되는 배치 모드 (이하,「제 3 배치 모드」라고도 부른다) 가 선택 가능하게 되어도 된다. 제 3 배치 모드에서도, 제 2 배치 모드와 마찬가지로, 기판 (9) 상의 묘화 영역의 가장 (+X) 측 및 가장 (-X) 측에 임시 매칭 위치열 (950a) 이 배치되고, 당해 2 개의 임시 매칭 위치열 (950a) 사이에, 다른 임시 매칭 위치열 (950a) 이 등간격으로 배치된다. 제 3 배치 모드에서는, 기판 (9) 의 X 방향의 길이가 변화해도, X 방향으로 배열되는 임시 매칭 위치열 (950a) 의 수는 변화하지 않는다. 또한, X 방향으로 나열되는 복수의 임시 매칭 위치열 (950a) 의 수는, 적절히 변경되어도 되고, 예를 들어 2 개 ∼ 6 개 사이에서 적절히 결정된다.
계속해서, 도 15 에 나타내는 바와 같이, 매칭 위치 결정부 (613) (도 11 참조) 에 의해, 각 임시 매칭 위치 (95a) 에 대응하는 임시 템플레이트 영역 (951a) 이 설정된다 (스텝 S22). 도 15 에서는, 도 8 및 도 9 중에 있어서 좌측 상단의 모서리에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부 근방에 배치된 임시 매칭 위치 (95a) 의 근방의 부위를 확대하여 나타낸다. 임시 템플레이트 영역 (951a) 은, 상기 서술한 템플레이트 (97) 와 동일한 크기의 영역이다. 임시 매칭 위치 (95a) 에 대한 임시 템플레이트 영역 (951a) 의 상대 위치는, 상기 서술한 매칭 위치 (95) 에 대한 추출 영역 (96) 의 상대 위치와 동일하다. 임시 템플레이트 영역 (951a) 은, 예를 들어, 임시 매칭 위치 (95a) 를 중심으로 하는 가로세로 2 ㎜ 의 대략 정방형상의 영역이다.
또, 매칭 위치 결정부 (613) 에서는, 임시 템플레이트 영역 (951a) 을 중심으로 하여, 촬상부 (3) 의 촬상 헤드 (31) 의 촬상 시야 (상기 예에서는, 14 ㎜ × 7 ㎜ 의 대략 직사각형상 영역) 보다 큰 체크 영역 (952a) 이 설정된다 (스텝 S23). 체크 영역 (952a) 은, X 방향 및 Y 방향에 각각 평행한 1 쌍의 변을 갖는 대략 직사각형상이고, X 방향 및 Y 방향의 쌍방에 있어서, 상기 서술한 촬상 시야보다 크다. 예를 들어, 체크 영역 (952a) 은, 당해 촬상 시야를 (+X) 측, (-X) 측, (+Y) 측 및 (-Y) 측의 각각에 소정의 크기 (예를 들어, 상정되는 기판 (9) 의 X 방향 및 Y 방향에 있어서의 최대 위치 어긋남량) 만큼 확대시킨 것이다. 당해 최대 위치 어긋남량이, 예를 들어 3 ㎜ 인 경우, 체크 영역 (952a) 은, 20 ㎜ × 13 ㎜ 의 대략 직사각형상 영역이다. 또한, 체크 영역 (952a) 의 크기는 다양하게 변경되어도 된다.
스텝 S23 이 완료되면, 매칭 위치 결정부 (613) 는, 체크 영역 (952a) 중에 있어서 임시 템플레이트 영역 (951a) 과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역의 존재를 확인한다 (스텝 S24). 당해 중복 영역은, 임시 템플레이트 영역 (951a) 과는 상이한 위치에 위치하는 임시 템플레이트 영역 (951a) 과 동일한 형상의 영역이다.
구체적으로는, 매칭 위치 결정부 (613) 는, 체크 영역 (952a) 으로부터 임시 템플레이트 영역 (951a) 과 동일한 형상의 영역 (이하,「비교 영역」이라고도 부른다) 을 추출하고, 당해 비교 영역이 나타내는 패턴과, 임시 템플레이트 영역 (951a) 이 나타내는 패턴을, 제 1 CAD 데이터에 기초하여 공지된 방법으로 비교한다. 그리고, 양 패턴이 동일하면, 비교 영역이 중복 영역인 것으로 인정되고, 양 패턴이 상이하면, 비교 영역은 중복 영역이 아닌 것으로 인정된다. 매칭 위치 결정부 (613) 는, 당해 비교 영역의 추출 및 임시 템플레이트 영역 (951a) 과의 패턴 비교를, 체크 영역 (952a) 의 전역에 대해 실시하고, 중복 영역으로 인정되는 비교 영역이 출현하지 않으면, 체크 영역 (952a) 중에 중복 영역은 존재하지 않는 것으로 판단한다. 한편, 체크 영역 (952a) 에 있어서의 비교 영역의 추출 및 임시 템플레이트 영역 (951a) 과의 패턴 비교의 도중에서, 중복 영역으로 인정되는 비교 영역이 출현한 경우, 매칭 위치 결정부 (613) 는, 체크 영역 (952a) 중에 중복 영역이 존재하는 것으로 판단하고, 비교 영역의 추출을 정지한다.
스텝 S24 에 있어서 중복 영역이 존재하는 경우, 매칭 위치 결정부 (613) 는, 임시 매칭 위치 (95a) 를 소정의 방향으로 소정 거리만큼 이동시킨다 (스텝 S25). 당해 소정의 방향은, 예를 들어 X 방향 또는 Y 방향이다. 도 15 에 나타내는 예에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 의 (+Y) 측 및 (-X) 측에는 묘화 영역이 거의 존재하지 않기 때문에, 임시 매칭 위치 (95a) 의 이동 방향은, 실질적으로 (-Y) 방향 또는 (+X) 방향이 된다. 또, 당해 소정 거리는, 예를 들어, 임시 템플레이트 영역 (951a) 의 X 방향 또는 Y 방향의 길이의 0.5 배 ∼ 1 배이다. 또한, 기판 (9) 의 중앙부 근방에 위치하는 임시 매칭 위치 (95a) 의 경우, 임시 매칭 위치 (95a) 의 상기 이동 방향은, (-Y) 방향, (+Y) 방향, (-X) 방향 및 (+X) 방향 중 어느 것으로도 설정 가능하다.
본 실시형태에서는, 도 16 에 나타내는 바와 같이, 임시 매칭 위치 (95a) 는, 도 15 에 나타내는 위치로부터 (-Y) 방향 (즉, 주사 방향에 평행한 방향) 으로, 임시 템플레이트 영역 (951a) 의 Y 방향의 길이의 0.5 배와 동등한 거리만큼 이동한다. 도 15 에서는, 이동 후의 임시 매칭 위치 (95a) 를 실선으로 나타내고, 이동간의 임시 매칭 위치 (95a) 를 이점 쇄선으로 나타낸다. 그리고, 스텝 S22 로 되돌아와, 매칭 위치 결정부 (613) 에 의해, 새로운 임시 매칭 위치 (95a) 에 대응하는 임시 템플레이트 영역 (951a) 및 체크 영역 (952a) 이 설정된다 (스텝 S22, S23). 바꾸어 말하면, 매칭 위치 결정부 (613) 는, 임시 매칭 위치 (95a) 를 이동시켜 임시 템플레이트 영역 (951a) 및 체크 영역 (952a) 을 재설정한다. 도 15 에서는, 재설정된 임시 템플레이트 영역 (951a) 및 체크 영역 (952a) 을 실선으로 나타내고, 재설정 전의 임시 템플레이트 영역 (951a) 및 체크 영역 (952a) 을 이점 쇄선으로 나타낸다. 그리고, 체크 영역 (952a) 중에 있어서의 중복 영역의 존부가 재차 확인된다 (스텝 S24).
데이터 처리 장치 (6) 에서는, 체크 영역 (952a) 중에 있어서의 중복 영역의 비존재가 확인될 때까지, 스텝 S22 ∼ S25 가 반복된다. 그리고, 스텝 S24 에 있어서, 체크 영역 (952a) 중에 중복 영역이 존재하지 않는 경우, 매칭 위치 결정부 (613) 에 의해, 그 때의 임시 매칭 위치 (95a) 가 매칭 위치 (95) 로서 결정된다 (스텝 S26). 데이터 처리 장치 (6) 에서는, 복수의 임시 매칭 위치 (95a) 의 각각에 대해 스텝 S22 ∼ S26 이 실시되고, 복수의 임시 매칭 위치 (95a) 에 각각 대응하는 복수의 매칭 위치 (95) 가 결정된다.
그 후, 정보 작성부 (614) (도 11 참조) 에 의해, 스텝 S26 에서 결정된 복수의 매칭 위치 (95) 의 좌표를 포함하는 템플레이트 생성 정보가 작성된다 (스텝 S27). 템플레이트 생성 정보에는, 상기 서술한 바와 같이, 제 1 CAD 데이터, 제 2 CAD 데이터 및 템플레이트 사이즈 정보도 포함된다. 또, 템플레이트 생성 정보에는, 예를 들어, 상기 서술한 클리핑 영역에 관한 클리핑 정보도 포함된다. 스텝 S27 에서 작성된 템플레이트 생성 정보는, 데이터 처리 장치 (6) 의 송신부 (608) (도 10 참조) 로부터 묘화 장치 (1) 로 보내지고 (스텝 S28), 묘화 장치 (1) 의 기억부 (111) 에 격납된다 (스텝 S29).
이상으로 설명한 바와 같이, 묘화 시스템 (5) 은, 묘화 장치 (1) 와, 데이터 처리 장치 (6) 를 구비한다. 묘화 장치 (1) 는, 기판 (9) 에 광을 조사하여 패턴의 묘화를 실시한다. 데이터 처리 장치 (6) 는, 템플레이트 생성 정보를 작성하여 묘화 장치 (1) 에 보낸다. 묘화 장치 (1) 는, 스테이지 (21) 와, 묘화 헤드 (41) 와, 주사 기구 (상기 예에서는, 스테이지 이동 기구 (22)) 와, 촬상부 (3) 와, 위치 검출부 (113) 와, 기억부 (111) 와, 데이터 생성부 (115) 와, 묘화 제어부 (114) 를 구비한다. 스테이지 (21) 는, 상면 (90) 상에 제 1 패턴이 미리 형성되어 있는 기판 (9) 을 유지한다. 묘화 헤드 (41) 는, 기판 (9) 의 상면 (90) 에 변조된 광을 조사한다. 주사 기구는, 기판 (9) 의 상면 (90) 에 평행한 주사 방향 (상기 예에서는, Y 방향) 으로, 스테이지 (21) 를 묘화 헤드 (41) 에 대해 상대적으로 이동시킨다. 촬상부 (3) 는, 제 1 패턴의 일부를 촬상한다.
위치 검출부 (113) 는, 촬상부 (3) 에 의해 취득된 촬상 화상에 대해 템플레이트 (97) 를 사용한 패턴 매칭을 실시함으로써 기판 (9) 의 위치를 검출한다. 기억부 (111) 는, 제 1 패턴 상에 묘화되는 제 2 패턴의 CAD 데이터인 제 2 CAD 데이터를 기억한다. 데이터 생성부 (115) 는, 제 2 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 제 2 래스터 데이터를 생성한다. 묘화 제어부 (114) 는, 제 2 래스터 데이터 및 위치 검출부 (113) 에 의해 검출된 기판 (9) 의 위치에 기초하여 묘화 헤드 (41) 및 주사 기구를 제어함으로써, 묘화 헤드 (41) 에 대해 주사 방향으로 상대 이동하는 기판 (9) 에 대한 제 2 패턴의 묘화를 실행시킨다.
기억부 (111) 는, 제 1 패턴 상에 있어서 위치 검출부 (113) 에 의한 패턴 매칭이 실시되는 매칭 위치 (95) 를 나타내는 좌표를 포함하는 템플레이트 생성 정보를 추가로 기억한다. 데이터 생성부 (115) 는, 제 1 패턴의 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 중간 데이터를 작성하고, 당해 중간 데이터로부터, 매칭 위치 (95) 에 대응하는 소정의 크기의 영역 (즉, 추출 영역 (96)) 의 화상 데이터를 템플레이트 (97) 로서 생성한다.
데이터 처리 장치 (6) 는, 초기 설정부 (612) 와, 매칭 위치 결정부 (613) 와, 정보 작성부 (614) 를 구비한다. 초기 설정부 (612) 는, 제 1 패턴 상에 있어서 임시 매칭 위치 (95a) 를 설정한다. 매칭 위치 결정부 (613) 는, 임시 매칭 위치 (95a) 에 대응하는 템플레이트 (97) 와 동일한 크기의 임시 템플레이트 영역 (951a) 을 설정하고, 임시 템플레이트 영역 (951a) 을 중심으로 하여 촬상부 (3) 의 촬상 시야보다 큰 체크 영역 (952a) 을 설정한다. 매칭 위치 결정부 (613) 는 또한, 체크 영역 (952a) 중에 있어서 임시 템플레이트 영역 (951a) 과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역의 존부를 확인한다. 그리고, 체크 영역 (952a) 중에 중복 영역이 존재하는 경우, 매칭 위치 결정부 (613) 는, 임시 매칭 위치 (95a) 를 소정의 방향으로 이동시켜 임시 템플레이트 영역 (951a) 및 체크 영역 (952a) 을 재설정하여 중복 영역의 존부를 확인하는 것을 반복한다. 한편, 체크 영역 (952a) 중에 중복 영역이 존재하지 않는 경우, 매칭 위치 결정부 (613) 는, 임시 매칭 위치 (95a) 를 매칭 위치 (95) 로서 결정한다. 정보 작성부 (614) 는, 매칭 위치 결정부 (613) 에 의해 결정된 매칭 위치 (95) 를 나타내는 좌표를 포함하는 템플레이트 생성 정보를 작성한다.
이와 같이, 묘화 시스템 (5) 에서는, 기판 (9) 의 위치 검출시의 패턴 매칭에 있어서 사용되는 템플레이트 (97) 를 생성할 때에, 묘화 장치 (1) 에 있어서 기판 (9) 상의 제 1 패턴을 촬상하지 않고, 제 1 패턴의 CAD 데이터로부터 템플레이트 (97) 를 생성할 수 있다. 따라서, 템플레이트 (97) 를 생성할 때에, 기판 (9) 을 스테이지 (21) 상의 설계 위치에 정확하게 재치하거나, 기판 (9) 상의 제 1 패턴을 촬상부 (3) 에 의해 촬상하거나 할 필요가 없다. 이 때문에, 템플레이트 (97) 의 생성을 용이하고 신속히 실시할 수 있다. 또, 상기 서술한 패턴 매칭을 실시하는 위치 (즉, 매칭 위치 (95)) 를, 데이터 처리 장치 (6) 에 있어서 자동적으로 결정할 수 있기 때문에, 설계자에 의한 매칭 위치 (95) 의 결정 작업을 생략할 수 있다. 그 결과, 템플레이트의 생성에 요하는 설계자의 작업량을 저감시킬 수도 있다.
상기 서술한 바와 같이, 데이터 처리 장치 (6) 에서는, 체크 영역 (952a) 중에 중복 영역이 존재하는 경우에 있어서의 매칭 위치 결정부 (613) 에 의한 임시 매칭 위치 (95a) 의 이동 방향은, 주사 방향 (상기 예에서는, Y 방향) 인 것이 바람직하다. 이로써, 복수의 매칭 위치 (95) 의 폭 방향 (상기 예에서는, X 방향) 의 위치가 동일해지기 때문에, 묘화 장치 (1) 에 있어서 당해 복수의 매칭 위치 (95) 를 촬상할 때에, 촬상부 (3) 의 폭 방향으로의 상대 이동이 불필요해진다. 그 결과, 묘화 장치 (1) 에 있어서의 기판 (9) 의 위치 검출에 요하는 시간을 짧게 할 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 바람직하게는, 초기 설정부 (612) 에 의해, 복수의 임시 매칭 위치열 (950a) 이 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 등간격으로 나열되는 임시 매칭 위치군이 설정된다. 당해 복수의 임시 매칭 위치열 (950a) 은 각각, 주사 방향으로 나열되는 임시 매칭 위치 (95a) 의 집합이다. 또, 당해 복수의 임시 매칭 위치열 (950a) 의 폭 방향에 있어서의 피치는, 소정값 이하가 되는 것이 바람직하다. 이로써, 적절한 수의 매칭 위치 (95) 를 기판 (9) 상의 적절한 위치에 설정할 수 있다. 그 결과, 기판 (9) 의 위치 검출의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
혹은, 상기 서술한 바와 같이, 당해 복수의 임시 매칭 위치열 (950a) 의 수가 소정수가 되는 것도 바람직하다. 이 경우에도, 상기와 대략 동일하게, 적절한 수의 매칭 위치 (95) 를 기판 (9) 상의 적절한 위치에 설정할 수 있기 때문에, 기판 (9) 의 위치 검출의 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또, 기판 (9) 의 크기에 상관없이 임시 매칭 위치열 (950a) 의 수를 일정하게 함으로써, 임시 매칭 위치 (95a) 의 설정 작업을 간소화할 수 있다.
도 13 에 나타내는 바와 같이, 기판 (9) 의 상면 (90) 에, 주사 방향 및 당해 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 매트릭스상으로 배열되는 복수의 부분 묘화 영역 (94) 이 설정되어 있는 경우, 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중 주사 방향의 가장 일방측 또한 폭 방향의 가장 일방측 (상기 예에서는, 가장 (+Y) 측 또한 가장 (-X) 측) 의 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 는, 주사 방향의 당해 일방측 또한 폭 방향의 당해 일방측 (상기 예에서는, (+Y) 측 또한 (-X) 측) 의 모서리부에 인접하여 배치되는 것이 바람직하다. 또, 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중 주사 방향의 당해 가장 일방측 또한 폭 방향의 가장 타방측 (상기 예에서는, 가장 (+Y) 측 또한 가장 (+X) 측) 의 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 는, 주사 방향의 당해 일방측 또한 폭 방향의 당해 타방측 (상기 예에서는, (+Y) 측 또한 (+X) 측) 의 모서리부에 인접하여 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중 주사 방향의 가장 타방측 또한 폭 방향의 당해 가장 타방측 (상기 예에서는, 가장 (-Y) 측 또한 가장 (+X) 측) 의 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 는, 주사 방향의 당해 타방측 또한 폭 방향의 당해 타방측 (상기 예에서는, (-Y) 측 또한 (+X) 측) 의 모서리부에 인접하여 배치되는 것이 바람직하다. 그리고, 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중 주사 방향의 당해 가장 타방측 또한 폭 방향의 당해 가장 일방측 (상기 예에서는, 가장 (-Y) 측 또한 가장 (-X) 측) 의 부분 묘화 영역 (94) 에서는, 임시 매칭 위치 (95a) 는, 주사 방향의 당해 타방측 또한 폭 방향의 당해 일방측 (상기 예에서는, (-Y) 측 또한 (-X) 측) 의 모서리부에 인접하여 배치되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 기판 (9) 상에서 매트릭스상으로 배열되는 복수의 부분 묘화 영역 (94) 에 외접하는 최소 직사각형의 4 개의 모서리부에, 4 개의 임시 매칭 위치 (95a) 가 배치됨으로써, 당해 4 개의 모서리부의 근방의 영역에 4 개의 매칭 위치 (95) 가 배치된다. 이로써, 제 2 패턴이 묘화되는 영역의 대략 전체를 당해 4 개의 매칭 위치 (95) 에서 둘러쌀 수 있다. 그 결과, 제 2 패턴이 묘화되는 당해 영역의 대략 전체를 양호한 정밀도로 얼라인먼트할 수 있어, 제 2 패턴의 묘화 정밀도를 향상시킬 수 있다.
기판 (9) 상에 있어서의 매칭 위치 (95) 의 수 및 배치는, 도 8 및 도 9 에 나타내는 것에는 한정되지 않고, 다양하게 변경되어도 된다. 예를 들어, 도 17 에 나타내는 바와 같이, 매트릭스상으로 배열된 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중 4 개의 모서리에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) 에 있어서, 각 부분 묘화 영역 (94) 내에 있어서의 매칭 위치 (95) 의 각 부분 묘화 영역 (94) 에 대한 상대 위치 (예를 들어, 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부를 원점으로 하는 상대 좌표) 가 동일해도 된다. 도 17 에 나타내는 예에서는, 당해 4 개의 부분 묘화 영역 (94) 의 각각에 있어서, 매칭 위치 (95) 는, 부분 묘화 영역 (94) 의 (-X) 측 또한 (+Y) 측의 모서리부에 인접하여 배치된다.
이 경우, 묘화 장치 (1) 의 데이터 생성부 (115) 에서는, 4 개의 매칭 위치 (95) 에 각각 대응하는 4 개의 추출 영역 (96) 을 추출하여 4 개의 템플레이트 (97) 를 생성하지 않고, 4 개의 모서리에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) 중 하나의 부분 묘화 영역 (94) 의 매칭 위치 (95) 에 대응하는 1 개의 템플레이트 (97) 를 생성한다. 그리고, 위치 검출부 (113) 에 의한 당해 4 개의 부분 묘화 영역 (94) 의 각각의 매칭 위치 (95) 에 있어서의 패턴 매칭에, 당해 1 개의 템플레이트 (97) 가 공용된다. 이로써, 템플레이트 (97) 의 생성에 요하는 시간을 단축시킬 수 있다.
또, 데이터 처리 장치 (6) 의 초기 설정부 (612) 에서는, 상기 4 개의 부분 묘화 영역 (94) 중 하나의 부분 묘화 영역 (94) 에만 임시 매칭 위치 (95a) 가 설정되고, 매칭 위치 결정부 (613) 에서는, 당해 임시 매칭 위치 (95a) 에 기초하여 당해 하나의 부분 묘화 영역 (94) 내에 있어서의 매칭 위치 (95) 가 결정된다. 그리고, 나머지 3 개의 부분 묘화 영역 (94) 에 대해서는, 상기 서술한 하나의 부분 묘화 영역 (94) 에 대한 매칭 위치 (95) 의 상대 위치와 동일한 상대 위치를 갖는 매칭 위치 (95) 가, 매칭 위치 결정부 (613) 에 의해 결정된다. 즉, 상기 나머지 3 개의 부분 묘화 영역 (94) 에 대해서는, 임시 매칭 위치 (95a) 의 설정은 실시되지 않고, 또, 임시 매칭 위치 (95a) 에 기초하는 매칭 위치 (95) 의 결정도 생략된다. 이로써, 매칭 위치 (95) 의 좌표를 포함하는 템플레이트 생성 정보의 작성에 요하는 시간을 단축시킬 수 있다.
또한, 도 17 에 나타내는 예에서는, 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중 4 개의 모서리에 위치하는 부분 묘화 영역 (94) 에 있어서, 각 부분 묘화 영역 (94) 내의 동일한 위치에 매칭 위치 (95) 가 배치되는 경우에 대해 설명했지만, 복수의 부분 묘화 영역 (94) 내에 있어서의 위치를 묻지 않는 2 개 이상의 부분 묘화 영역 (94) 에 있어서, 각 부분 묘화 영역 (94) 내의 동일한 위치에 매칭 위치 (95) 가 배치되는 경우여도 대략 동일한 효과를 발휘한다.
즉, 복수의 부분 묘화 영역 (94) 중 2 개 이상의 부분 묘화 영역 (94) 에 있어서, 각 부분 묘화 영역 (94) 내에 있어서의 매칭 위치 (95) 의 각 부분 묘화 영역 (94) 에 대한 상대 위치가 동일한 경우, 데이터 생성부 (115) 는, 당해 2 개 이상의 부분 묘화 영역 (94) 중 하나의 부분 묘화 영역 (94) 의 매칭 위치 (95) 에 대응하는 1 개의 템플레이트 (97) 를 생성하고, 위치 검출부 (113) 에 의한 당해 2 개 이상의 부분 묘화 영역 (94) 의 각각의 매칭 위치 (95) 에 있어서의 패턴 매칭에, 당해 1 개의 템플레이트 (97) 가 공용되는 것이 바람직하다. 이로써, 템플레이트 (97) 의 생성에 요하는 시간을 단축시킬 수 있다.
또, 매칭 위치 결정부 (613) 는, 상기 2 개 이상의 부분 묘화 영역 (94) 중 하나의 부분 묘화 영역 (94) 에 임시 매칭 위치 (95a) 를 설정하고, 매칭 위치 결정부 (613) 는, 당해 임시 매칭 위치 (95a) 에 기초하여 당해 하나의 부분 묘화 영역 (94) 내에 있어서의 매칭 위치 (95) 를 결정한다. 그리고, 당해 2 개 이상의 부분 묘화 영역 (94) 중 다른 부분 묘화 영역 (94) 에 있어서, 당해 다른 부분 묘화 영역 (94) 에 대한 상대 위치가, 상기 하나의 부분 묘화 영역 (94) 에 대한 매칭 위치 (95) 의 상대 위치와 동일해지도록, 매칭 위치 (95) 를 결정하는 것이 바람직하다. 이로써, 템플레이트 생성 정보의 작성에 요하는 시간을 단축시킬 수 있다.
상기 서술한 설명에서는, 데이터 처리 장치 (6) 에 있어서의 매칭 위치 (95) 의 결정에 있어서, 체크 영역 (952a) 중에 있어서의 중복 영역의 비존재가 확인될 때까지 스텝 S22 ∼ S25 가 반복되지만, 스텝 S22 ∼ S25 의 반복 횟수는, 소정의 상한 횟수 이하로 제한되어도 된다. 이 경우, 스텝 S22 ∼ S25 가 상한 횟수에 도달해도 매칭 위치 (95) 가 결정되지 않으면, 예를 들어 디스플레이 (607) (도 10 참조) 에 그 취지가 표시되고, 설계자에게 통지된다. 설계자는, 기판 (9) 상에 있어서의 매칭 위치 (95) 의 결락 위치 (즉, 매칭 위치 (95) 가 결정되지 않은 위치) 를 확인하여, 당해 결락 위치가 얼라인먼트 처리에 주는 영향이 작은 것으로 판단하면, 당해 매칭 위치 (95) 가 결락된 상태에서 데이터 처리 장치 (6) 에 템플레이트 생성 정보의 작성을 속행시킨다. 이 경우, 묘화 장치 (1) 에서는, 당해 결락 위치에 있어서의 패턴 매칭은 실시되지 않는다.
한편, 설계자는, 당해 결락 위치가 얼라인먼트 처리에 주는 영향이 큰 것으로 판단하면, 당해 결락 위치 근방의 영역 (예를 들어, 당해 결락 위치로부터 5 ㎜ 사방의 범위) 에 있어서, 적절한 위치를 매칭 위치 (95) 로서 결정하고, 당해 매칭 위치 (95) 의 좌표를 템플레이트 생성 정보에 포함시킨다. 상기 적절한 위치란, 당해 위치를 임시 매칭 위치 (95a) 로 한 경우에, 임시 템플레이트 영역 (951a) 과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역이 체크 영역 (952a) 중에 존재하지 않는 위치이다. 당해 중복 영역의 존부는, 설계자가 육안 등으로 판단한다. 이와 같이, 템플레이트 생성 정보가, 설계자에 의해 결정된 다른 매칭 위치 (95) 를 나타내는 좌표를 추가로 포함함으로써, 기판 (9) 상의 묘화 영역의 모서리부 등, 중요도가 높은 위치에 있어서의 템플레이트 (97) 의 결락을 방지할 수 있다. 그 결과, 기판 (9) 의 위치 검출의 정밀도 저하를 억제할 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 기판에 광을 조사하여 패턴의 묘화를 실시하는 묘화 방법은, 상면 (90) 상에 제 1 패턴이 미리 형성되어 있는 기판 (9) 을 유지하는 공정 (스텝 S11) 과, 기판 (9) 의 위치 검출에 사용되는 템플레이트 (97) 를 생성하는 공정 (스텝 S12) 과, 제 1 패턴의 일부를 촬상하는 공정 (스텝 S13) 과, 스텝 S13 에 있어서 취득된 촬상 화상에 대해 템플레이트 (97) 를 사용한 패턴 매칭을 실시함으로써 기판 (9) 의 위치를 검출하는 공정 (스텝 S14) 과, 제 1 패턴 상에 묘화되는 제 2 패턴의 CAD 데이터인 제 2 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 제 2 래스터 데이터를 생성하는 공정 (스텝 S15) 과, 제 2 래스터 데이터 및 스텝 S14 에서 검출된 기판 (9) 의 위치에 기초하여, 기판 (9) 의 상면 (90) 에 변조된 광을 조사하는 묘화 헤드 (41) 와, 기판 (9) 의 상면 (90) 에 평행한 주사 방향 (상기 예에서는, Y 방향) 으로 기판 (9) 을 묘화 헤드 (41) 에 대해 상대적으로 이동시키는 주사 기구 (상기 예에서는, 스테이지 이동 기구 (22)) 를 제어함으로써, 묘화 헤드 (41) 에 대해 주사 방향으로 상대 이동하는 기판 (9) 에 대한 제 2 패턴의 묘화를 실행시키는 공정 (스텝 S16) 을 구비한다.
스텝 S12 는, 제 1 패턴 상에 있어서 패턴 매칭이 실시되는 매칭 위치 (95) 를 나타내는 좌표를 준비하는 공정 (스텝 S121) 과, 제 1 패턴의 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 중간 데이터를 작성하고, 당해 중간 데이터로부터, 매칭 위치 (95) 에 대응하는 소정의 크기의 영역의 화상 데이터를 템플레이트 (97) 로서 생성하는 공정 (스텝 S122) 을 구비한다.
스텝 S121 은, 제 1 패턴 상에 있어서 임시 매칭 위치 (95a) 를 설정하는 공정 (스텝 S21) 과, 임시 매칭 위치 (95a) 에 대응하는 템플레이트 (97) 와 동일한 크기의 임시 템플레이트 영역 (951a) 을 설정하고, 임시 템플레이트 영역 (951a) 을 중심으로 하여 스텝 S13 에 있어서의 촬상 시야보다 큰 체크 영역 (952a) 을 설정하고, 체크 영역 (952a) 중에 있어서 임시 템플레이트 영역 (951a) 과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역의 존부를 확인하여, 당해 중복 영역이 존재하는 경우, 임시 매칭 위치 (95a) 를 소정의 방향으로 이동시켜 임시 템플레이트 영역 (951a) 및 체크 영역 (952a) 을 재설정하여 중복 영역의 존부를 확인하는 것을 반복하고, 중복 영역이 존재하지 않는 경우, 임시 매칭 위치 (95a) 를 매칭 위치 (95) 로서 결정하는 (스텝 S22 ∼ S26) 공정과, 스텝 S22 ∼ S26 에서 결정된 매칭 위치 (95) 를 나타내는 좌표를 포함하는 템플레이트 생성 정보를 작성하는 공정 (스텝 S27) 을 구비한다. 이로써, 상기와 마찬가지로, 템플레이트 (97) 의 생성을 용이하고 신속히 실시할 수 있음과 함께, 템플레이트의 생성에 요하는 설계자의 작업량을 저감시킬 수도 있다.
상기 서술한 예에서는, 묘화 장치 (1) 에 템플레이트 생성 정보의 작성에 관련된 프로그램 (609) 이 미리 기억되어 있고, 묘화 장치 (1) 의 컴퓨터 (100) 에 템플레이트 (97) 의 생성에 관련된 프로그램 (109) 이 미리 기억되어 있지만, 이것에는 한정되지 않는다. 예를 들어, 당해 프로그램 (109, 609) 은, 이미 사용되고 있는 묘화 시스템 (5) 에 나중에 도입 (즉, 레트로피트) 되어도 된다. 이 경우, 당해 프로그램 (609) 이 데이터 처리 장치 (6) 에 의해 실행됨으로써, 제 1 패턴 상에 있어서 임시 매칭 위치 (95a) 를 설정하는 공정 (스텝 S21) 과, 임시 매칭 위치 (95a) 에 대응하는 템플레이트 (97) 와 동일한 크기의 임시 템플레이트 영역 (951a) 을 설정하고, 임시 템플레이트 영역 (951a) 을 중심으로 하여 촬상부 (3) 의 촬상 시야보다 큰 체크 영역 (952a) 을 설정하고, 체크 영역 (952a) 중에 있어서 임시 템플레이트 영역 (951a) 과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역의 존부를 확인하여, 당해 중복 영역이 존재하는 경우, 임시 매칭 위치 (95a) 를 소정의 방향으로 이동시켜 임시 템플레이트 영역 (951a) 및 체크 영역 (952a) 을 재설정하여 중복 영역의 존부를 확인하는 것을 반복하고, 중복 영역이 존재하지 않는 경우, 임시 매칭 위치 (95a) 를 매칭 위치 (95) 로서 결정하는 (스텝 S22 ∼ S26) 공정과, 스텝 S22 ∼ S26 에서 결정된 매칭 위치 (95) 를 나타내는 좌표를 포함하는 템플레이트 생성 정보를 작성하는 공정 (스텝 S27) 이 실행된다.
이로써, 상기와 마찬가지로, 템플레이트의 생성에 요하는 설계자의 작업량을 저감시킬 수도 있다. 또, 상기 프로그램 (109) 이 컴퓨터 (100) 에 의해 실행됨으로써, 데이터 생성부 (115) 가, 제 1 패턴의 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 중간 데이터를 작성하고, 당해 중간 데이터로부터, 매칭 위치 (95) 에 대응하는 소정의 크기의 영역 (즉, 추출 영역 (96)) 의 화상 데이터를 템플레이트 (97) 로서 생성한다. 이로써, 상기와 마찬가지로, 템플레이트 (97) 의 생성을 용이하고 신속하게 실시할 수 있다.
상기 서술한 묘화 시스템 (5), 묘화 방법, 그리고, 프로그램 (109) 및 프로그램 (609) 에서는, 여러 가지 변경이 가능하다.
예를 들어, 상기 서술한 예에서는, 기판 (9) 의 상면 (90) 에, 격자상의 분할 예정 라인 (93) 에 의해 각각이 대략 직사각형상으로 구획된 복수의 부분 묘화 영역 (94) 이 설정되어 있는 경우에 대해 설명했지만, 도 18 에 나타내는 바와 같이, 기판 (9) 의 상면 (90) 에, 구분선 (91) 에 의해 대략 직사각형으로 구획된 복수의 구획 영역 (92) 이 설정됨과 함께, 각 구획 영역 (92) 내에, 매트릭스상으로 배열된 복수의 부분 묘화 영역 (94) 이 동일한 배치로 설정되어 있어도 된다. 이 경우, 하나의 구획 영역 (92) 에 대해 상기 서술한 S21 ∼ S26 과 동일한 동작에 의해 매칭 위치가 결정된 후, 다른 구획 영역 (92) 에 있어서, 당해 하나의 구획 영역 (92) 에 대한 매칭 위치의 상대 위치와 동일한 위치가 되도록 매칭 위치를 결정하고, 템플레이트 생성 정보를 작성해도 된다. 이로써, 모든 구획 영역 (92) 에 대해 매칭 위치를 계산하는 경우에 비해, 템플레이트 생성 정보의 작성에 요하는 시간을 단축시킬 수 있다.
또, 예를 들어, 상기 서술한 예에서는, 기판 (9) 의 일방의 주면에 대한 묘화에 대해 설명했지만, 묘화 장치 (1) 에서는, 기판 (9) 의 쌍방의 주면에 대해 패턴의 묘화가 실시되어도 된다. 이 경우, 기판 (9) 의 타방의 주면에 대한 묘화시에도, 상기와 마찬가지로, 당해 타방의 주면에 미리 형성되어 있는 패턴의 CAD 데이터로부터, 패턴 매칭에 이용되는 템플레이트가 데이터 처리 장치 (6) 에 있어서 자동적으로 작성된다.
상기 서술한 스텝 S24 에 있어서, 체크 영역 (952a) 중에 임시 템플레이트 영역 (951a) 과 중복되는 중복 영역이 존재하는 경우, 스텝 S25 에 있어서의 임시 매칭 위치 (95a) 의 이동 방향은, X 방향 또는 Y 방향에 한정되지 않고, 다양하게 변경되어도 된다. 예를 들어, 임시 매칭 위치 (95a) 는, X 방향 또한 Y 방향으로 (즉, 비스듬하게) 이동되어도 된다. 혹은, 최초에 설정된 임시 매칭 위치 (95a) 를 중심으로 하는 나선상으로 임시 매칭 위치 (95a) 가 이동되어도 된다.
상기 서술한 기판 (9) 에는, 반드시 복수의 부분 묘화 영역 (94) 은 설정되어 있을 필요는 없다. 또, 기판 (9) 은, 반드시 프린트 기판에는 한정되지 않는다. 묘화 장치 (1) 에서는, 예를 들어, 반도체 기판, 액정 표시 장치나 유기 EL 표시 장치 등의 플랫 패널 표시 장치용의 유리 기판, 포토마스크용의 유리 기판, 태양 전지 패널용의 기판 등에 대한 묘화가 실시되어도 된다.
상기 실시형태 및 각 변형예에 있어서의 구성은, 서로 모순되지 않는 한 적절히 조합되어도 된다.
발명을 상세하게 묘사하여 설명했지만, 기술 (旣述) 한 설명은 예시적으로서 한정적인 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 한, 다수의 변형이나 양태가 가능하다고 할 수 있다.
1 : 묘화 장치
3 : 촬상부
5 : 묘화 시스템
6 : 데이터 처리 장치
9 : 기판
21 : 스테이지
22 : 스테이지 이동 기구
41 : 묘화 헤드
90 : (기판의) 상면
94 : 부분 묘화 영역
95 : 매칭 위치
95a : 임시 매칭 위치
96 : 추출 영역
97 : 템플레이트
109, 609 : 당해 프로그램
111 : 기억부
113 : 위치 검출부
114 : 묘화 제어부
115 : 데이터 생성부
612 : 초기 설정부
613 : 매칭 위치 결정부
614 : 정보 작성부
950a : 임시 매칭 위치열
951a : 임시 템플레이트 영역
952a : 체크 영역
S11 ∼ S16, S21 ∼ S29, S121 ∼ S122 : 스텝

Claims (11)

  1. 묘화 시스템으로서,
    기판에 광을 조사하여 패턴의 묘화를 실시하는 묘화 장치와,
    템플레이트 생성 정보를 작성하여 상기 묘화 장치에 보내는 데이터 처리 장치를 구비하고,
    상기 묘화 장치는,
    상면 상에 제 1 패턴이 미리 형성되어 있는 상기 기판을 유지하는 스테이지와,
    상기 기판의 상기 상면에 변조된 광을 조사하는 묘화 헤드와,
    상기 기판의 상기 상면에 평행한 주사 방향으로, 상기 스테이지를 상기 묘화 헤드에 대해 상대적으로 이동시키는 주사 기구와,
    상기 제 1 패턴의 일부를 촬상하는 촬상부와,
    상기 촬상부에 의해 취득된 촬상 화상에 대해 템플레이트를 사용한 패턴 매칭을 실시함으로써 상기 기판의 위치를 검출하는 위치 검출부와,
    상기 제 1 패턴 상에 묘화되는 제 2 패턴의 CAD 데이터인 제 2 CAD 데이터를 기억하는 기억부와,
    상기 제 2 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 제 2 래스터 데이터를 생성하는 데이터 생성부와,
    상기 제 2 래스터 데이터 및 상기 위치 검출부에 의해 검출된 상기 기판의 위치에 기초하여 상기 묘화 헤드 및 상기 주사 기구를 제어함으로써, 상기 묘화 헤드에 대해 상기 주사 방향으로 상대 이동하는 상기 기판에 대한 상기 제 2 패턴의 묘화를 실행시키는 묘화 제어부를 구비하고,
    상기 기억부는, 상기 제 1 패턴 상에 있어서 상기 위치 검출부에 의한 패턴 매칭이 실시되는 매칭 위치를 나타내는 좌표를 포함하는 상기 템플레이트 생성 정보를 추가로 기억하고,
    상기 데이터 생성부는, 상기 제 1 패턴의 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 중간 데이터를 작성하고, 상기 중간 데이터로부터, 상기 매칭 위치에 대응하는 소정의 크기의 영역의 화상 데이터를 상기 템플레이트로서 생성하고,
    상기 데이터 처리 장치는,
    상기 제 1 패턴 상에 있어서 임시 매칭 위치를 설정하는 초기 설정부와,
    상기 임시 매칭 위치에 대응하는 상기 템플레이트와 동일한 크기의 임시 템플레이트 영역을 설정하고, 상기 임시 템플레이트 영역을 중심으로 하여 상기 촬상부의 촬상 시야보다 큰 체크 영역을 설정하고, 상기 체크 영역 중에 있어서 상기 임시 템플레이트 영역과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역의 존부를 확인하여, 상기 중복 영역이 존재하는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 소정의 방향으로 이동시켜 상기 임시 템플레이트 영역 및 상기 체크 영역을 재설정하여 상기 중복 영역의 존부를 확인하는 것을 반복하고, 상기 중복 영역이 존재하지 않는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 상기 매칭 위치로서 결정하는 매칭 위치 결정부와,
    상기 매칭 위치 결정부에 의해 결정된 상기 매칭 위치를 나타내는 좌표를 포함하는 상기 템플레이트 생성 정보를 작성하는 정보 작성부를 구비하는, 묘화 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 중복 영역이 존재하는 경우에 있어서의 상기 매칭 위치 결정부에 의한 상기 임시 매칭 위치의 이동 방향은, 상기 주사 방향인, 묘화 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 초기 설정부에 의해, 각각이 상기 주사 방향으로 나열되는 임시 매칭 위치의 집합인 복수의 임시 매칭 위치열이, 상기 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 등간격으로 나열되는 임시 매칭 위치군이 설정되고, 상기 복수의 임시 매칭 위치열의 상기 폭 방향에 있어서의 피치가 소정값 이하가 되는, 묘화 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 초기 설정부에 의해, 각각이 상기 주사 방향으로 나열되는 임시 매칭 위치의 집합인 복수의 임시 매칭 위치열이, 상기 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 등간격으로 나열되는 임시 매칭 위치군이 설정되고, 상기 복수의 임시 매칭 위치열의 수가 소정수가 되는, 묘화 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판의 상기 상면에는, 상기 주사 방향 및 상기 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 매트릭스상으로 배열됨과 함께 각각에 동일한 패턴이 묘화되는 복수의 부분 묘화 영역이 설정되어 있고,
    상기 초기 설정부는, 상기 복수의 부분 묘화 영역 중 하나의 부분 묘화 영역에 임시 매칭 위치를 설정하고,
    상기 매칭 위치 결정부는, 상기 임시 매칭 위치에 기초하여 상기 하나의 부분 묘화 영역 내에 있어서의 매칭 위치를 결정하고, 상기 복수의 부분 묘화 영역 중 다른 부분 묘화 영역에 있어서, 상기 다른 부분 묘화 영역에 대한 상대 위치가, 상기 하나의 부분 묘화 영역에 대한 상기 매칭 위치의 상대 위치와 동일해지도록, 매칭 위치를 결정하는, 묘화 시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판의 상기 상면에는, 상기 주사 방향 및 상기 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 매트릭스상으로 배열되는 복수의 부분 묘화 영역이 설정되어 있고,
    상기 복수의 부분 묘화 영역 중 상기 주사 방향의 가장 일방측 또한 상기 폭 방향의 가장 일방측의 부분 묘화 영역에서는, 상기 임시 매칭 위치는, 상기 주사 방향의 상기 일방측 또한 상기 폭 방향의 상기 일방측의 모서리부에 인접하여 배치되고,
    상기 복수의 부분 묘화 영역 중 상기 주사 방향의 가장 상기 일방측 또한 상기 폭 방향의 가장 타방측의 부분 묘화 영역에서는, 상기 임시 매칭 위치는, 상기 주사 방향의 상기 일방측 또한 상기 폭 방향의 상기 타방측의 모서리부에 인접하여 배치되고,
    상기 복수의 부분 묘화 영역 중 상기 주사 방향의 가장 타방측 또한 상기 폭 방향의 가장 상기 일방측의 부분 묘화 영역에서는, 상기 임시 매칭 위치는, 상기 주사 방향의 상기 타방측 또한 상기 폭 방향의 상기 일방측의 모서리부에 인접하여 배치되고,
    상기 복수의 부분 묘화 영역 중 상기 주사 방향의 가장 상기 타방측 또한 상기 폭 방향의 가장 상기 타방측의 부분 묘화 영역에서는, 상기 임시 매칭 위치는, 상기 주사 방향의 상기 타방측 또한 상기 폭 방향의 상기 타방측의 모서리부에 인접하여 배치되는, 묘화 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 처리 장치는, 상기 제 1 패턴 중 상기 매칭 위치를 포함하는 소정의 영역에 대응하는 CAD 데이터인 부분 데이터를 클리핑하여 상기 묘화 장치에 보내고,
    상기 묘화 장치의 상기 데이터 생성부에서는, 상기 부분 데이터만이 래스터라이즈되어 상기 중간 데이터가 작성되는, 묘화 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기판의 상기 상면에는, 상기 주사 방향 및 상기 주사 방향에 수직인 폭 방향으로 매트릭스상으로 배열되는 복수의 부분 묘화 영역이 설정되어 있고,
    상기 부분 데이터는, 상기 매칭 위치를 포함하는 부분 묘화 영역에 대응하는, 묘화 시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 템플레이트 생성 정보는, 설계자에 의해 결정된 다른 매칭 위치를 나타내는 좌표를 추가로 포함하는, 묘화 시스템.
  10. 기판에 광을 조사하여 패턴의 묘화를 실시하는 묘화 방법으로서,
    a) 상면 상에 제 1 패턴이 미리 형성되어 있는 기판을 유지하는 공정과,
    b) 상기 기판의 위치 검출에 사용되는 템플레이트를 생성하는 공정과,
    c) 상기 제 1 패턴의 일부를 촬상하는 공정과,
    d) 상기 c) 공정에 있어서 취득된 촬상 화상에 대해 상기 템플레이트를 사용한 패턴 매칭을 실시함으로써 상기 기판의 위치를 검출하는 공정과,
    e) 상기 제 1 패턴 상에 묘화되는 제 2 패턴의 CAD 데이터인 제 2 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 제 2 래스터 데이터를 생성하는 공정과,
    f) 상기 제 2 래스터 데이터 및 상기 d) 공정에서 검출된 상기 기판의 위치에 기초하여, 상기 기판의 상기 상면에 변조된 광을 조사하는 묘화 헤드와, 상기 기판의 상기 상면에 평행한 주사 방향으로 상기 기판을 상기 묘화 헤드에 대해 상대적으로 이동시키는 주사 기구를 제어함으로써, 상기 묘화 헤드에 대해 상기 주사 방향으로 상대 이동하는 상기 기판에 대한 상기 제 2 패턴의 묘화를 실행시키는 공정을 구비하고,
    상기 b) 공정은,
    b1) 상기 제 1 패턴 상에 있어서 상기 패턴 매칭이 실시되는 매칭 위치를 나타내는 좌표를 포함하는 템플레이트 생성 정보를 준비하는 공정과,
    b2) 상기 제 1 패턴의 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 중간 데이터를 작성하고, 상기 중간 데이터로부터, 상기 매칭 위치에 대응하는 소정의 크기의 영역의 화상 데이터를 상기 템플레이트로서 생성하는 공정을 구비하고,
    상기 b1) 공정은,
    b3) 상기 제 1 패턴 상에 있어서 임시 매칭 위치를 설정하는 공정과,
    b4) 상기 임시 매칭 위치에 대응하는 상기 템플레이트와 동일한 크기의 임시 템플레이트 영역을 설정하고, 상기 임시 템플레이트 영역을 중심으로 하여 상기 c) 공정에 있어서의 촬상 시야보다 큰 체크 영역을 설정하고, 상기 체크 영역 중에 있어서 상기 임시 템플레이트 영역과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역의 존부를 확인하여, 상기 중복 영역이 존재하는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 소정의 방향으로 이동시켜 상기 임시 템플레이트 영역 및 상기 체크 영역을 재설정하여 상기 중복 영역의 존부를 확인하는 것을 반복하고, 상기 중복 영역이 존재하지 않는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 상기 매칭 위치로서 결정하는 공정과,
    b5) 상기 b4) 공정에서 결정된 상기 매칭 위치를 나타내는 좌표를 포함하는 상기 템플레이트 생성 정보를 작성하는 공정을 구비하는, 묘화 방법.
  11. 기판에 광을 조사하여 패턴의 묘화를 실시하는 묘화 시스템에 있어서 실행되는 기억 매체에 기록된 프로그램으로서,
    상기 묘화 시스템은,
    기판에 광을 조사하여 패턴의 묘화를 실시하는 묘화 장치와,
    템플레이트 생성 정보를 작성하여 상기 묘화 장치에 보내는 데이터 처리 장치를 구비하고,
    상기 묘화 장치는,
    상면 상에 제 1 패턴이 미리 형성되어 있는 기판을 유지하는 스테이지와,
    상기 기판의 상기 상면에 변조된 광을 조사하는 묘화 헤드와,
    상기 기판의 상기 상면에 평행한 주사 방향으로, 상기 스테이지를 상기 묘화 헤드에 대해 상대적으로 이동시키는 주사 기구와,
    상기 제 1 패턴의 일부를 촬상하는 촬상부와,
    상기 촬상부에 의해 취득된 촬상 화상에 대해 템플레이트를 사용한 패턴 매칭을 실시함으로써 상기 기판의 위치를 검출하는 위치 검출부와,
    상기 제 1 패턴 상에 묘화되는 제 2 패턴의 CAD 데이터인 제 2 CAD 데이터를 기억하는 기억부와,
    상기 제 2 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 제 2 래스터 데이터를 생성하는 데이터 생성부와,
    상기 제 2 래스터 데이터 및 상기 위치 검출부에 의해 검출된 상기 기판의 위치에 기초하여 상기 묘화 헤드 및 상기 주사 기구를 제어함으로써, 상기 묘화 헤드에 대해 상기 주사 방향으로 상대 이동하는 상기 기판에 대한 상기 제 2 패턴의 묘화를 실행시키는 묘화 제어부를 구비하고,
    상기 프로그램이 컴퓨터에 의해 실행됨으로써,
    g) 상기 제 1 패턴 상에 있어서 임시 매칭 위치를 설정하는 공정과,
    h) 상기 임시 매칭 위치에 대응하는 상기 템플레이트와 동일한 크기의 임시 템플레이트 영역을 설정하고, 상기 임시 템플레이트 영역을 중심으로 하여 상기 촬상부의 촬상 시야보다 큰 체크 영역을 설정하고, 상기 체크 영역 중에 있어서 상기 임시 템플레이트 영역과 동일한 패턴을 나타내는 중복 영역의 존부를 확인하여, 상기 중복 영역이 존재하는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 소정의 방향으로 이동시켜 상기 임시 템플레이트 영역 및 상기 체크 영역을 재설정하여 상기 중복 영역의 존부를 확인하는 것을 반복하고, 상기 중복 영역이 존재하지 않는 경우, 상기 임시 매칭 위치를 상기 매칭 위치로서 결정하는 공정과,
    i) 상기 h) 공정에서 결정된 상기 매칭 위치를 나타내는 좌표를 포함하는 상기 템플레이트 생성 정보를 작성하는 공정이 상기 데이터 처리 장치에 있어서 실행되고,
    j) 상기 제 1 패턴의 CAD 데이터를 래스터라이즈하여 중간 데이터를 작성하고, 상기 중간 데이터로부터, 상기 매칭 위치에 대응하는 소정의 크기의 영역의 화상 데이터를 상기 템플레이트로서 생성하는 공정이, 상기 묘화 장치의 상기 데이터 생성부에 있어서 실행되는, 기억 매체에 기록된 프로그램.
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