TWI542954B

TWI542954B - 圖案描繪裝置、圖案描繪方法

Info

Publication number: TWI542954B
Application number: TW102113184A
Authority: TW
Inventors: 八坂智
Original assignee: 斯克林集團公司
Priority date: 2012-09-14
Filing date: 2013-04-12
Publication date: 2016-07-21
Also published as: JP6013097B2; JP2014060192A; TW201411290A; KR101602712B1; WO2014041824A1; KR20140070582A

Description

圖案描繪裝置、圖案描繪方法

本發明係關於一種利用自頭部射出之光在基板上形成圖案之圖案描繪技術。

日本專利特開2010-204421號公報中記載之圖案描繪裝置中，與支持基板之平台對向配置曝光裝置，根據描繪資料利用曝光裝置射出之光，在基板上形成描繪圖案。又，為使無論基板之變形如何均形成失真較少之描繪圖案，而執行使用對準標記之控制。該控制中，於描繪圖案之形成前，檢測附於基板之複數個對準標記之位置，取得表示基板之變形之變形指標。且，基於根據該變形指標而修正之描繪資料使曝光裝置射出光，藉此無論基板之變形如何均可形成失真較少之描繪圖案。

然而，形成於基板之描繪圖案之失真亦會由基板之變形以外之原因引起。即，向基板之描繪圖案之形成係藉由頭部照射光而執行。因此，例如若光自頭部傾斜地射出，或頭部自身被傾斜支持，則光未恰當地照射至基板，導致形成於基板之描繪圖案失真。上述起因於頭部側之描繪圖案之失真當然即使檢測出基板之對準標記之位置仍無法掌握。因此，利用對準標記之控制中，無法恰當地修正起因於頭部側之描繪圖案之失真。

本發明係鑒於上述課題而完成者，其目的在於提供一種於自頭部照射光而在基板上形成描繪圖案之圖案描繪裝置及圖案描繪方法中，可實現起因於頭部側之失真較少之描繪圖案之形成的技術。

為達成上述目的，本發明之圖案描繪裝置包含：基板支持部；頭部，其射出光；頭部支持部，其支持頭部使之與基板支持部對向；第1控制部，其使頭部朝向支持於基板支持部之虛設基板射出光而於虛設基板上形成測試圖案；失真資訊取得部，其取得表示形成於虛設基板之測試圖案之失真之圖案失真資訊；資料修正部，其基於圖案失真資訊修正表示描繪圖案之描繪資料而生成修正描繪資料；及第2控制部，其藉由基於修正描繪資料使頭部射出光，而在支持於基板支持部之基板上形成描繪圖案。

為達成上述目的，本發明之圖案描繪方法包括以下步驟：使以與基板支持部對向之方式支持於頭部支持構件之頭部射出光，而在支持於基板支持部之虛設基板上形成測試圖案；取得表示形成於虛設基板之測試圖案之失真之圖案失真資訊；基於圖案失真資訊修正表示描繪圖案之描繪資料而生成修正描繪資料；及藉由基於修正描繪資料使頭部射出光，而在支持於基板支持部之基板上形成描繪圖案。

如此構成之發明(圖案描繪裝置、圖案描繪方法)係自頭部射出光而於虛設基板上形成測試圖案，並取得表示該測試圖案之失真之圖案失真資訊。且，將描繪圖案形成於基板時，活用該圖案失真資訊。具體而言，基於圖案失真資訊修正表示描繪圖案之描繪資料而生成修正描繪資料，頭部基於該修正描繪資料射出光而於基板上形成描繪圖案。

本發明中，由於測試圖案實際上藉由自頭部射出光而形成，故表示測試圖案之失真之圖案失真資訊反映起因於頭部側之失真。因此，基於圖案失真資訊修正描繪圖案而獲得之修正描繪資料有助於起因於頭部側之失真之修正。因此，藉由基於該修正描繪資料自頭部使光射出而於基板上形成描繪圖案，可形成起因於頭部側之失真較少之描繪圖案。

又，亦可將圖案描繪裝置構成為，失真資訊取得部係根據測試圖案之構成要素之位置取得圖案失真資訊。即，可根據測試圖案之構成要素之位置恰當地掌握測試圖案之失真，從而可取得精度較高之圖案失真資訊。其結果，可形成起因於頭部側之失真被有效抑制之描繪圖案。

此時，亦可將圖案描繪裝置構成為，第1控制部係排列複數個點而形成測試圖案，失真資訊取得部係將點作為構成要素進行識別而取得圖案失真資訊。即，藉由利用較易識別之點形成測試圖案，可確切地掌握作為構成要素之點之位置，取得更高精度之圖案失真資訊。其結果，可形成起因於頭部側之失真被更有效抑制之描繪圖案。

又，亦可將圖案描繪裝置構成為，第1控制部係將複數個點排列為格子點狀而形成測試圖案。即，由排列為格子點狀之複數個點構成測試圖案，藉此對於測試圖案整個區域之各部，可均勻地掌握失真。其結果，抑制起因於頭部側之失真時可取得有利之圖案失真資訊。

又，亦可將圖案描繪裝置構成為，第1控制部係藉由基於表示測試圖案之測試資料使頭部射出光而形成測試圖案，失真資訊取得部係基於形成於虛設基板之測試圖案與測試資料之比較取得圖案失真資訊。如此，藉由比較表示測試圖案之測試資料與實際形成之測試圖案，可確切掌握測試圖案之失真，從而可取得精度較高之圖案失真資訊。其結果，可形成起因於頭部側之失真被有效抑制之描繪圖案。

又，亦可將圖案描繪裝置構成為，進而包含取得表示支持於基板支持部之基板之對準標記之位置的對準資訊之對準資訊取得部，資料修正部係基於圖案失真資訊及對準資訊對描繪資料進行修正而生成修正描繪資料。如此，不僅基於圖案失真資訊，亦基於表示基板之對準標記之位置之對準資訊修正描繪圖案，藉此可形成起因於頭部側之失真與起因於基板之變形之失真雙方均被有效抑制之描繪圖案。

此時，亦可將圖案描繪裝置構成為，失真資訊取得部攝像測試圖案而取得圖案失真資訊，且對準資訊取得部攝像對準標記而取得對準資訊，失真資訊取得部與對準資訊取得部使用共用之相機進行攝像。如此，藉由測試圖案之攝像與對準標記之攝像中共用相機，無須分別設置相機，從而可謀求裝置構成之簡單化。

根據本發明，於自頭部照射光而在基板上形成描繪圖案之圖案描繪裝置及圖案描繪方法中，可形成起因於頭部側之失真較少之描繪圖案。

1‧‧‧圖案描繪裝置

3‧‧‧支持部

5‧‧‧曝光部

6‧‧‧光學頭

9‧‧‧攝像部

11‧‧‧搬入口

12‧‧‧搬出口

31‧‧‧支持平台

32‧‧‧剝離輥

33‧‧‧升降台

34‧‧‧旋轉台

35‧‧‧支持板

37‧‧‧線性馬達

37a‧‧‧可動子

37b‧‧‧固定子

51‧‧‧支持台

52‧‧‧線性導軌

60‧‧‧光源陣列

61‧‧‧透鏡陣列

62‧‧‧光源面板

62a‧‧‧光源面板

62b‧‧‧光源面板

63‧‧‧分光鏡

64‧‧‧透鏡陣列

65‧‧‧光學系統

65a‧‧‧透鏡

65b‧‧‧透鏡

65c‧‧‧透鏡

66‧‧‧透鏡

67a‧‧‧平面鏡

67b‧‧‧凹面鏡

68‧‧‧第1投影透鏡

69‧‧‧第2投影透鏡

70‧‧‧柱形光學積分器

70a‧‧‧入射端

70b‧‧‧射出端

80‧‧‧空間光調變器

91‧‧‧相機

95‧‧‧自動調焦機構

96‧‧‧照射部

97‧‧‧受光部

100‧‧‧控制器

110‧‧‧記憶體

120‧‧‧圖像取得方塊

130‧‧‧測試資訊取得方塊

140‧‧‧對準資訊取得方塊

150‧‧‧修正方塊

601‧‧‧發光元件

601C‧‧‧發光元件行

602‧‧‧電極基板

611‧‧‧第1透鏡

612‧‧‧第2透鏡

641‧‧‧透鏡

Aoa‧‧‧光軸方向

Da‧‧‧對準位置資料

Dc‧‧‧修正描繪資料

Di‧‧‧圖像資料

Dt‧‧‧測試資料

Dw‧‧‧描繪資料

dt1‧‧‧點(格子點)

dt2‧‧‧點

dt3‧‧‧點

dt4‧‧‧點

Ia‧‧‧對準標記

IM‧‧‧單位像

IMC‧‧‧單位像行

It‧‧‧測試圖案

Pa‧‧‧對準資訊

Pp‧‧‧圖案失真資訊

Re‧‧‧照射區域

S‧‧‧基板(虛設基板、生產用基板)

SC‧‧‧光學感測器

Tc‧‧‧修正表

△c1‧‧‧合成偏差

△c2‧‧‧修正偏差

△dt‧‧‧偏差

圖1係模式性表示可應用本發明之圖案描繪裝置之一例之側視圖。

圖2係模式性表示圖1之圖案描繪裝置之局部平面圖。

圖3係模式性表示光學頭所具備之概略構成之立體圖。

圖4係模式性表示光源面板之概略構成之側視圖。

圖5係模式性表示光源面板之概略構成之平面圖。

圖6係模式性表示光源面板之概略構成之立體圖。

圖7係表示入射至柱形光學積分器之光之光線圖之圖。

圖8係模式性表示照射至柱形光學積分器之發光元件之像之一例之平面圖。

圖9係模式性例示具備用以修正描繪圖案之失真之功能之控制器之電性構成之方塊圖。

圖10係表示圖9之控制器執行之圖案失真資訊之取得處理之一例之流程圖。

圖11係模式性表示圖10之流程圖中之圖案失真資訊之取得處理中之動作之一例之圖。

圖12係表示圖9之控制器執行之描繪處理之一例之流程圖。

圖13係用以說明修正表之內容之模式圖。

圖1係模式性表示可應用本發明之圖案描繪裝置之一例之側視圖。圖2係模式性表示圖1之圖案描繪裝置之局部平面圖。為顯示出圖案描繪裝置1之各部之位置關係，於該等圖中適當顯示將Z軸方向設為鉛垂方向之XYZ正交座標軸。又，根據需要，將各座標軸之圖中箭頭側稱為正側且將各座標軸之圖中箭頭之相反側稱為負側。

圖案描繪裝置1係於自Y軸方向之負側之搬入口11搬入至裝置內部之基板S上執行利用曝光之圖案描繪，且自Y軸方向之正側之搬出口12搬出圖案描繪完之基板S。基板S為其上表面(一主面)塗佈有光阻液等感光材料之半導體基板或FPC(Flexible Printed Circuits，可撓式印刷電路)用基板、電漿顯示裝置或有機EL(Electro-Luminescence，電致發光)顯示裝置等之表面顯示裝置用之玻璃基板、或印刷配線基板等。該圖案描繪裝置1具有如下之概略構成，即，包含支持搬入之基板S之支持部3、曝光支持於支持部3之基板S之曝光部5、攝像支持於支持部3之基板S之表面之攝像部9、及控制各部3、5、9之控制器100。

支持部3中，設置有吸附支持載置於其上表面之基板S之支持平台31、與設置於支持平台31之Y軸方向兩側之一對剝離輥32。即，支持平台31係於水平形成之上表面具有多個抽吸孔，藉由省略圖示之抽吸機構抽吸各抽吸孔，而將載置於支持平台31上表面之基板S吸附於支持平台。藉此，可利用支持平台31牢固地支持搬入之基板S，從而可穩定執行對基板S之圖案描繪。又，結束圖案描繪並搬出基板S時，停止抽吸孔之抽吸且使一對剝離輥32上升而頂起基板S，藉此將基板S自支持平台31剝離。

又，支持部3中，支持平台31經由升降台33、旋轉台34及支持板35而連接於線性馬達37之可動子37a。因此，支持平台31利用升降台33升降自如，且利用旋轉台34旋轉自如。進而，藉由沿著於Y軸方向延伸之線性馬達37之固定子37b驅動可動子37a，可於自搬入口11至搬出口12之範圍內沿Y軸方向驅動支持平台31。再者，以伴隨支持平台31，一對剝離輥32亦移動之方式構成。

進而，於支持平台31之(+Y)側配置有光學感測器SC。該光學感測器SC係在相當於支持於支持平台31之基板S之表面之位置，檢測後述之光學頭6照射之光之照度分佈。即，藉由在使光學頭6與光學感測器SC對向之狀態下使光自光學頭6射出，而適當地檢測光學頭6之照度分佈。且，光學頭6之照度分佈可基於該檢測結果進行調整。

曝光部5具有相對於支持平台31之可動區域而配置於上方側之複數個光學頭6。各光學頭6係朝向在其下方支持於支持平台31之基板S之表面射出光，而曝光基板S之表面。再者，複數個光學頭6並列配置於X軸方向，且在X軸方向擔當相互不同之區域之曝光。又，支持複數個光學頭6之支持台51沿著於X軸方向延伸之一對線性導軌52移動自如。因此，藉由利用省略圖示之線性馬達沿著線性導軌52驅動支持台，可使複數個光學頭6總括地向X軸方向移動。

攝像部9具有於X軸方向空出間隔而排列之2個CCD(Charge Coupled Device，電荷耦合元件)相機91。該等CCD相機91構成為利用省略圖示之驅動機構向X軸方向移動自如，且在形成於基板S之表面之對準標記或測試圖案之上方移動而對其等進行攝像。

且，上述機械構成之動作藉由包含CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)及記憶體之控制器100進行控制。該控制器100 主要執行對支持於支持平台31之基板S表面掃描來自光學頭6之照射光，而於基板S表面形成圖案之動作。具體而言，控制器100將利用CAD(computer aided design，電腦輔助設計)生成之圖像資料轉換為表示描繪圖案之描繪資料。且，控制器100基於該描繪資料，一面控制支持平台31及光學頭6之移動，一面控制光學頭6之光之射出。如此，描繪圖案形成於基板S。更具體而言，圖案描繪動作如下所述般執行。

開始圖案描繪動作時，控制器100藉由調整支持平台31與光學頭6之位置關係，而將複數個光學頭6定位於開始對支持平台31上之基板S之曝光之位置。若該定位結束，則開始支持平台31向Y軸方向之一側(例如Y軸負側)之移動。且，對於伴隨該支持平台31而移動之基板S之表面，複數個光學頭6之各者照射對應描繪資料之圖案之光。藉此，複數個光學頭6各者對於基板S表面在Y軸方向(主掃描方向)掃描照射光，而於基板S表面形成1列份之圖案(列圖案)。如此，對應光學頭6之個數之複數個列圖案於X軸方向空出間隔而並列形成。

若該複數個列圖案之形成結束，則控制器100使光學頭6在X軸方向(副掃描方向)移動。藉此，複數個光學頭6之各者與先前形成之複數個列圖案之間隔對向。繼而，若支持平台31向與先前為相反側之Y軸方向之另一側(例如Y軸正側)開始移動，則對於伴隨該支持平台31而移動之基板S之表面，複數個光學頭6之各者照射對應描繪資料之圖案之光。

如此，於先前形成之複數個列圖案之各間隔中，掃描光學頭6之照射光，而形成新的列圖案。如此，藉由一面使光學頭6沿X軸方向間歇移動，一面依序形成複數個列圖案，而對於基板S之表面整體描繪圖案。再者，該實施形態中，實際之描繪圖案之形成係基於對描繪資料進行修正所得之修正描繪資料而進行，關於該點將在後面詳細敍述。

以上係圖案描繪裝置1之概要。接著，就光學頭6之詳情進行說明。再者，由於複數個光學頭6相互具備相同之構成，故此處僅對1個光學頭6進行說明。圖3係模式性表示光學頭所具備之概略構成之立體圖。

光學頭6具備如下之概略構成：將光源陣列60射出之光經由作為柱狀之光學積分器之柱形光學積分器70入射至作為光調變器之空間光調變器80，且將經空間光調變器80空間調變之光照射至基板S表面之照射區域Re。如圖4所示，光學頭6中，設置有2個光源陣列60，且相對於該等光源陣列60各者對向配置有透鏡陣列61。且，相互對向之光源陣列60與透鏡陣列61作為光源面板62一體化。

圖4係模式性表示光源面板之概略構成之側視圖。圖5係模式性表示光源面板之概略構成之平面圖。圖6係模式性表示光源面板之概略構成之立體圖。該等圖中，符號Aoa表示光學頭6之光軸方向。再者，2個光源面板62僅於自發光元件射出之光之波長方面不同，其他構成相互相同。因此，以下之說明基本上示出1個光源面板62而進行。如圖4~圖6所示，光源面板62之光源陣列60具有將12個發光元件601以3列4行二維排列於平板狀之電極基板602上之構成。此時，於列方向及行方向之任一者中鄰接之發光元件601之間隔均相等，複數個發光元件601一樣地配置。此處，特別地將包含並排於行方向之3個發光元件601之集合稱為發光元件行601C。

各發光元件601為以對應驅動電流之亮度發光者，具體而言，包含射出紫外線光之LED(Light Emitting Diode，發光二極體)之裸晶。即，光源面板62中，並排使用複數個LED。更詳細而言，發光元件601係藉由內部收納有具有角形之發光區域之LED晶片之陶瓷封裝構成。且，於各陶瓷封裝之前表面設置有用於內部之保護之覆蓋玻璃。

如此，並排使用複數個LED之理由之一為如下所述。先前，一般將超高壓水銀燈用作光源。另一方面，相對於此種超高壓水銀燈，LED具有高效率、長壽命、單色發光及省空間等之優點。因此，著眼於上述優點，使用LED作為光源。然而，單一之LED有曝光所需之光量不充分之虞。因此，藉由並排複數個LED，謀求充足之光量之確保。且，由於LED與超高壓水銀燈相比為顯著小型，故即使並排複數個LED仍不會有損省空間此優點。如此，藉由並排使用複數個LED，一面確保充足之光量，一面有效發揮LED具有之優點。

另一方面，光源面板62之透鏡陣列61係一對一對應12個發光元件601，將形成各LED晶片之發光區域之像之透鏡群與LED晶片之排列對應地同樣縱橫二維排列形成3×4之12個，每1個發光元件601自發光元件601側觀察時，具有以兩凸之第1透鏡611與平凸之第2透鏡612此兩塊構成之透鏡群，將其等裝配於框體中而構成。即，與光源陣列60中之發光元件601之排列同樣地，透鏡陣列61中，12個第1透鏡611及12個第2透鏡612分別以3列4行排列。如此，2個透鏡611、612與12個發光元件601之各者對向，來自各發光元件601之光透過第1透鏡611、第2透鏡612向光源面板62之外側射出。再者，如上所述，光學頭6中，設置有2個光源面板62。該等中，光源面板62a之發光元件601射出中心波長為385[nm]之光，光源面板62b之發光元件601射出中心波長為365[nm]之光。即，光源面板62a、62b射出中心波長互不相同之光。

回到圖3繼續光學頭6之說明。分別自2個光源面板62射出之光向分光鏡63入射。該分光鏡63將其一面(透過側)朝向光源面板62a，且將其另一面(反射側)朝向光源面板62b。且，來自光源面板62a之各發光元件601之光(12個光)自分光鏡63之一面向另一面透過，又，來自光源面板62b之各發光元件601之光(12個光)於分光鏡63之另一面反射。如此，利用分光鏡63合成各個中心波長不同之光。

另外，由於分光鏡63合成之光之中心波長之差為20[nm]左右，故分光鏡63需要具有較陡峭之邊緣之分光反射率(分光透過率)特性。與此相對，若向分光鏡63之入射角為45度，則PS偏光成分之光學特性產生分離而無法獲得陡峭之特性。因此，將分別自光源面板62a、62b射出之光向分光鏡63入射之入射角度設定為小於40度。

自分光鏡63射出之12個光向透鏡陣列64入射。該透鏡陣列64係與透鏡陣列61同樣地，具有與12個發光元件601一對一對應地排列12個透鏡641之構成。即，透鏡陣列64中，與自分光鏡63射出之12個光一對一對應地設置有12個透鏡641。又，各透鏡641上形成有對應之各發光元件601之放大投影像，各發光元件601與對應之各透鏡641為光學上共軛之關係，各透鏡641作為場透鏡發揮功能。因此，自分光鏡63射出之各光透過透鏡641後主光線與光軸方向平行地前進。如此，自透鏡陣列64射出主光線與光軸平行之12個光束。

自透鏡陣列64射出之光入射至以3塊透鏡65a、65b、65c構成之光學系統65。該光學系統65為兩側遠心之光學系統，將透鏡陣列64之像縮小投影至柱形光學積分器70之入射端70a，且自光學系統65射出之光以主光線與光軸平行之方式入射至柱形光學積分器70。

圖7係入射至柱形光學積分器70之光之光路圖。該圖中，符號Aoa表示光學頭6之光軸方向。如該圖所示，自光源陣列60射出之光利用透鏡陣列61成像於透鏡陣列64上。此時之成像倍率係以光源陣列60之發光元件601之像成為透鏡陣列64之透鏡641之外形以上之大小之方式設定。又，透鏡陣列64之形狀與柱形光學積分器70之入射端70a之形狀相似。透過該透鏡陣列64之光作為主光線與光軸方向Aoa平行之平行光，入射至兩側遠心之光學系統65。且，自光學系統65射出之光作為主光線與光軸方向Aoa平行之光，縮小投影至柱形光學積分器70 之入射端70a。

回到圖3繼續說明。柱形光學積分器70針對入射至入射端70a之光，使該光之照射分佈均一化後將其自射出端70b射出。再者，作為柱形光學積分器70，可使用中空柱類型或實心柱類型等之各種。又，柱形光學積分器70之入射端70a與射出端70b雖互為相似之形狀，但各者之尺寸無須相等，亦可使用自入射端70a至70b形成為錐狀之柱形光學積分器70。

自柱形光學積分器70之射出端70b射出之光經由2塊透鏡66、平面鏡67a及凹面鏡67b，入射至空間光調變器80。再者，柱形光學積分器70之射出端70b與空間光調變器80為光學上共軛之關係。該空間光調變器80包含將多個微鏡排列為格子狀之DMD(Digital Micromirror Device，數位微鏡裝置)。空間光調變器80之微鏡係藉由來自控制器100之控制信號(後述之修正描繪資料Dc)控制，採取對應接通狀態與斷開狀態之任一者之姿勢。處於對應接通狀態之姿勢之微鏡將來自柱形光學積分器70之光向第1投影透鏡68反射。另一方面，處於對應斷開狀態之姿勢之微透鏡將來自柱形光學積分器70之光向偏離第1投影透鏡68之方向反射。因此，來自柱形光學積分器70之光經空間光調變器80之處於接通狀態之微鏡反射，向第1投影透鏡68入射。

且，第1投影透鏡68與第2投影透鏡69為一對且具有作為投影透鏡之作用，藉由變更彼此之間隔而接受倍率調整後，將空間光調變器80之像投影至基板S表面之照射區域Re。再者，空間光調變器80之微鏡與基板S表面之照射區域Re為光學上共軛之關係。又，圖3所示之光學頭6具有自動調整焦點之自動調焦機構95。該自動調焦機構95包含對照射區域Re照射光之照射部96、與受光來自照射區域Re之反射光之受光部97，藉由基於受光部97之受光結果於上下方向上驅動第2投影透鏡69，而自動調整焦點。

圖8係模式性表示照射至柱形光學積分器70之發光元件601之像之平面圖。該圖中，單位像IM為將來自1個發光元件601之光照射至柱形光學積分器70而獲得之像。如該圖所示，對應光源陣列60中之12個發光元件601之3列4行配置，柱形光學積分器70中，12個單位像IM以3列4行排列。其結果，屬於同一發光元件行601C之3個發光元件601照射之3個單位像IM在相當於基板S之Y軸方向之方向直線狀排列而構成單位像行IMC。即，屬於同一單位像行IMC之3個單位像IM在相當於基板S上之光之掃描方向即基板S之Y軸方向之方向排列。

且，由於調整如圖8例示般照射至柱形光學積分器70之光之照度分佈，故可個別地變更單位像IM之照度。具體而言，基於利用光學感測器SC檢測照度分佈之結果，控制器100對每1個發光元件601個別地控制驅動電流之大小。藉此，對每1個發光元件601個別地控制其亮度，而個別地控制單位像IM之照度，調整照射區域Re中之照度分佈。

另外，該實施形態中，使光學頭6與基板S對向，自光學頭6對基板S照射光，藉此於基板S上形成描繪圖案。此種構成中，若光自光學頭6傾斜射出，或光學頭6自身被傾斜支持，則有光未恰當照射至基板S，導致形成於基板S之描繪圖案失真之虞。因此，該實施形態中，於描繪圖案之形成前，取得關於此種起因於光學頭側之失真之資訊。且，基於該資訊，控制描繪圖案之形成。進而，為了亦控制起因於基板S之翹曲等變形之描繪圖案之失真，亦基於附於基板S之對準標記之檢測結果，控制描繪圖案之形成。接著，就該等動作進行詳細敍述。

圖9係模式性例示具備用以修正描繪圖案之失真之功能之控制器之電性構成之方塊圖。控制器100將自外部供給之圖像資料Di光柵處理為作為光柵資料之描繪資料Dw，並記憶於內置之記憶體110。再者，描繪資料Dw亦可以經實施壓縮之連串長度資料(run-length data) 之形式記憶於記憶體110。該記憶體110除記憶描繪資料Dw以外，亦記憶後述之測試資料Dt、對準位置資料Da、圖案失真資訊Pp及對準資訊Pa等。又，控制器100具備複數個功能方塊120、130、140、150，以對描繪資料Dw進行修正而形成失真較少之描繪圖案。

圖像取得方塊120取得攝像部9之相機91攝像之圖像。具體而言，圖像取得方塊120自相機91取得後述之測試圖案It之圖像並輸出至測試資訊取得方塊130，或者自相機91取得對準標記Ia之圖像並輸出至對準資訊取得方塊140。

測試資訊取得方塊130自接收之測試圖案It之圖像中，將表示測試圖案之失真之資訊作為圖案失真資訊Pp抽出。又，對準資訊取得方塊140自接收之對準標記Ia之圖像中，將表示對準標記Ia之位置之資訊作為對準資訊Pa抽出。如此抽出之圖案失真資訊Pp及對準資訊Pa記憶於記憶體110。且，修正方塊150基於該等圖案失真資訊Pp及對準資訊Pa對描繪資料Dw進行修正而生成修正描繪資料Dc。

圖10係表示圖9之控制器執行之圖案失真資訊之取得處理之一例之流程圖。圖11係模式性表示圖10之流程圖中之圖案失真資訊之取得處理中之動作之一例之圖。再者，圖11之圓形符號表示資料中所示之點或形成於基板上之點。另一方面，圖11之虛線為輔助性一併記載之線，並非實際上顯現於資料中或基板上者。

於步驟S101中，虛設基板S被搬入至圖案描繪裝置1之內部，且利用支持平台31定位於光學頭6之下方。該虛設基板S具有最終形成為無翹曲等變形之平面形狀之表面，且以於表面已遍塗有光阻液等感光材料之狀態被搬入。

於步驟S102中，使用自4個光學頭6中選擇之1個，對於虛設基板S形成測試圖案It。具體而言，藉由根據記憶於記憶體110之測試資料Dt，使成為對象之光學頭6照射光，而於基板S之表面形成測試圖案 It。如圖11之「測試資料」之欄所示，測試資料Dt表示以於X軸方向及Y軸方向分別以等間隔並排格子點之格子點狀排列複數個點dt1而成之圖案。再者，圖11中，以線之交叉點與測試資料Dt所示之點dt1之位置(即，形成目標位置)一致之方式一併記載線。

因此，如圖11之「測試圖案」之欄所示，虛設基板S之表面上，描繪有以分別形成於點dt1(形成目標位置)之附近之複數個點dt2構成之測試圖案It。再者，該欄中，除構成測試圖案It之點dt2以外，一併記載有構成測試資料Dt之點dt1，其係用以表示點dt1、dt2之位置關係者，並非表示點dt1顯現於虛設基板S表面者。此處所示之例中，起因於頭部側之失真產生於測試圖案中，作為測試圖案之構成要素之點dt2之位置相對於點dt1之位置(形成目標位置)偏移偏差△dt而形成。再者，偏差△dt係作為自點dt1(形成目標位置)至點dt2之向量予以供給。

於步驟S103中，取得表示形成於虛設基板S之測試圖案It之失真之圖案失真資訊Pp。具體而言，圖案失真資訊Pp之取得係藉由攝像部9、圖像取得方塊120及測試資訊取得方塊130之協動而執行。即，攝像部9之相機91攝像形成於虛設基板S之表面之測試圖案It並輸出至圖像取得方塊120。又，圖像取得方塊120將接收之測試圖案It之圖像輸出至測試資訊取得方塊130。且，測試資訊取得方塊130正如圖11之「測試圖案It」之欄所示，利用圖像處理比較假定相互重疊之測試資料Dt與測試圖案It，對構成測試圖案之每個點dt2求偏差△dt。如此，取得表示各點dt2之偏差△dt之圖案失真資訊Pp。

於步驟S104中，與步驟S102中選擇之光學頭6相關聯地將圖案失真資訊Pp記憶於記憶體110。於步驟S105中，對所有光學頭S105判斷圖案失真資訊Pp之取得是否結束。且，若步驟S105中判斷為未結束(NO)，則變更成為對象之光學頭S106(步驟S106)，對變更後之光學頭6執行步驟S102~S105。若步驟S105中判斷為結束(YES)，則結束圖案失真資訊取得處理。

該實施形態中，如此預先取得圖案失真資訊Pp後，執行對基板S(非虛設基板之生產用基板)之描繪圖案之形成。再者，形成描繪圖案之描繪處理中，同時執行基於對準標記之控制。接著，就此種描繪處理進行說明。

圖12係表示圖9之控制器執行之描繪處理之一例之流程圖。於步驟S201中，成為描繪處理之對象之描繪資料Dw準備於記憶體110中，且成為描繪處理之對象之表示附於基板S之對準標記Ia之位置之對準位置資料Da準備於記憶體110中。又，於接下來之步驟S202中，基板S被搬入至圖案描繪裝置1之內部，且利用支持平台31定位於光學頭6之下方。

於步驟S203中，取得表示附於支持於支持平台31之基板S之對準標記Ia之實測位置的對準資訊Pa。具體而言，對準資訊Pa之取得係藉由攝像部9、圖像取得方塊120及對準資訊取得方塊140之協動而執行。即，攝像部9之相機91攝像附於基板S之表面之對準標記Ia並輸出至圖像取得方塊120。圖像取得方塊120將接收之對準標記Ia之圖像輸出至對準資訊取得方塊140。且，對準資訊取得方塊140求出接收之圖像所示之對準標記Ia之位置(實測位置)與對準位置資料Da所示之對準標記之位置(基準位置)之偏差△a。如此，取得表示各對準標記Ia之偏差△a之對準資訊Pa。再者，偏差△a係作為自對準標記Ia之基準位置至實測位置之向量予以供給。

於步驟S204中，修正方塊150基於圖案失真資訊Pp及對準資訊Pa製作用以對描繪資料Dw進行修正之修正表Tc。圖13係用以說明修正表之內容之模式圖。再者，圖13之圓形符號表示資料中所示之點或形成於基板上之點。另一方面，圖13之虛線為輔助性一併記載之線，並非實際上顯現於資料中或基板上者。又，圖13中，亦以線之交叉點與測試資料Dt所示之點dt1之位置(即，形成目標位置)一致之方式一併記載線。

於步驟S204中，修正表Tc係對每個點dt1求出將圖案失真資訊Pp所提供之偏差△dt與對準資訊Pa所提供之偏差△a相加所得之合成偏差△c1(=△dt+△a)。然而，對準標記Ia係空出遠遠寬於點dt1之鄰接間隔之間隔而設置，並非設置於每個點dt1。因此，作為對應各點dt1之偏差△a，使用最接近成為對象之點dt1之對準標記Ia之偏差△a、或以成為對象之點dt1之周圍之複數個對準標記Ia之偏差△a進行內插(例如線性內插)所得之值等。

如此，對各點dt1(換言之為格子點)求合成偏差△c1。該合成偏差△c1為表示基於未修正之描繪資料Dw之描繪圖案者。即，在基於未修正之描繪資料Dw形成描繪圖案之情形時，形成包含自各格子點dt1偏移合成偏差△c1而成之點dt3之失真合成圖案(參照圖13之「失真合成圖案」)。反言之，於描繪處理中，若將形成於各格子點dt1附近之像素偏移對應該格子點dt1之合成偏差△c1之逆向量△c2(=-△c1)而形成，則可形成失真較少之描繪圖案。因此，該實施形態中，對每個格子點dt1求修正偏差△c2(△c1之逆向量)(參照圖13之「修正表」)，且作為修正表Tc以表形成生成。

於步驟S204中，對全部之格子點dt1求修正偏差△c2，若修正表Tc之生成結束，則控制器100基於以修正表Tc對描繪資料Dw進行修正所得之修正描繪資料Dc使光學頭6射出光，而形成描繪圖案。此時，例如日本專利特開2010-204421號公報中記載般，亦可應用將基板S之表面分割為複數個網格區域之技術。即，於將描繪資料Dw配置為點陣圖狀之虛擬平面中，對每個格子點dt1設定以格子點dt1為中心之網格區域，將各網格區域偏移對應之格子點dt1之修正偏差△c2而再配置，將上述者作為修正描繪資料Dc生成即可。

如以上說明般，該實施形態中，自光學頭6射出光而於虛設基板S上形成測試圖案It，取得表示該測試圖案It之失真之圖案失真資訊Pp。且，將描繪圖案形成於基板時，活用該圖案失真資訊Pp。具體而言，基於圖案失真資訊Pp修正表示描繪圖案之描繪資料Dw而生成修正描繪資料Dc，基於該修正描繪資料Dc使光學頭6射出光而於基板S上形成描繪圖案。

此種實施形態中，由於測試圖案It實際上藉由自光學頭6射出光而形成，故表示測試圖案It之失真之圖案失真資訊Pp反映起因於光學頭6側之失真。因此，基於圖案失真資訊Pp對描繪資料Dw進行修正所得之修正描繪資料Dc為有助於起因於光學頭6側之失真之修正者。因此，藉由基於該修正描繪資料Dc自光學頭6使光射出而於基板S上形成描繪圖案，可形成起因於光學頭6側之失真較少之描繪圖案。

又，該實施形態中，根據測試圖案It之構成要素(點dt2)之位置取得圖案失真資訊Pp，且較佳為如此。即，可根據測試圖案It之構成要素(點dt2)之位置恰當地掌握測試圖案It之失真，從而可取得精度較高之圖案失真資訊Pp。其結果，可形成起因於光學頭6側之失真被有效抑制之描繪圖案。

進而，排列複數個點dt2而形成測試圖案It，將點dt2作為構成要素予以識別而取得圖案失真資訊，且較佳為如此。即，藉由利用較易識別之點dt2形成測試圖案It，可確切地掌握作為構成要素之點dt2之位置，從而可取得精度更高之圖案失真資訊Pp。其結果，可形成起因於光學頭6側之失真被更有效抑制之描繪圖案。

又，將複數個點dt2排列為格子點狀而形成測試圖案It，且較佳為如此。即，由排列為格子點狀之複數個點dt2構成測試圖案It，藉此可對測試圖案It之整個區域之各部，均勻地掌握失真。其結果，在抑制起因於光學頭6側之失真時可取得有利之圖案失真資訊Pp。

又，基於形成於虛設基板S之測試圖案It與測試資料Dt之比較而取得圖案失真資訊Pp，且較佳為如此。如上所述，藉由比較表示測試圖案It之測試資料Dt與實際形成之測試圖案It，可確切地掌握測試圖案It之失真，從而可取得精度較高之圖案失真資訊Pp。其結果，可形成起因於光學頭6側之失真被有效抑制之描繪圖案。

又，該實施形態中，基於圖案失真資訊Pp及對準資訊Pa對描繪資料Dw進行修正，而生成修正描繪資料Dc。如上所述，藉由不僅基於圖案失真資訊Pp，亦基於表示基板S之對準標記Ia之位置之對準資訊Pa對描繪資料Dw進行修正，可形成起因於光學頭6側之失真與起因於基板S之變形之失真雙方被有效抑制之描繪圖案。

此時，測試圖案It之攝像與對準標記Ia之攝像以共用之相機91執行。因此，無須為各者之攝像而個別地設置相機，從而可謀求圖案描繪裝置1之簡化。

如上所述，該實施形態中，圖案描繪裝置1相當於本發明之「圖案描繪裝置」之一例，支持平台31相當於本發明之「基板支持部」之一例，光學頭6相當於本發明之「頭部」之一例，支持台51相當於本發明之「頭部支持部」之一例，控制器100相當於本發明之「第1控制部」及「第2控制部」之一例，測試資訊取得方塊130相當於本發明之「失真資訊取得部」之一例，修正方塊150相當於本發明之「資料修正部」之一例，虛設基板S相當於本發明之「虛設基板」之一例，測試圖案It相當於本發明之「測試圖案」之一例，圖案失真資訊Pp相當於本發明之「圖案失真資訊」之一例，描繪資料Dw相當於本發明之「描繪資料」之一例，修正描繪資料Dc相當於本發明之「修正描繪資料」之一例，點dt2相當於本發明之「點」之一例，對準資訊取得方塊140相當於本發明之「對準資訊取得部」之一例，對準標記Ia相當於本發明之「對準標記」之一例，對準資訊Pa相當於本發明之「對準資訊」之一例。

再者，本發明並非限定於上述實施形態者，於不脫離其主旨之範圍內可在上述者以外進行各種變更。例如，作為虛設基板S，使用表面最終形成為平面形狀者。然而，可作為虛設基板S使用之基板並不限於表面平坦者。即，即使表面彎曲但若為表面之形狀已知之基板，仍可用於取得表示起因於光學頭6側之失真之圖案失真資訊。具體而言，將自點dt2之位置與形成目標位置之實測距離除以起因於基板S表面之形狀之位置偏移所得之值作為上述偏差△dt處理即可。

又，上述實施形態中，基於對準資訊Pa對描繪資料Dw進行修正。然而，於可忽視生產用基板S之變形之情形時，可不基於對準資訊Pa，而僅基於圖案失真資訊Pp對描繪資料Dw進行修正。該情形時，取得對準資訊Pa之處理可省略。

又，上述實施形態中，鄰接之點dt1之間隔設定為寬於鄰接之對準標記Ia之間隔。然而，亦可將鄰接之點dt1之間隔設定為鄰接之對準標記Ia之間隔以下。

又，測試圖案It之具體構成並不限於如上所述般將複數個點dt2排列為格子點狀者。因此，例如亦可將線上之圖案縱橫形成為格子狀而構成測試圖案It。

又，光學頭6之具體構成並不限於上述構成。因此，例如亦可以DMD以外之調變元件構成空間光調變器80。或，作為發光元件601亦可使用LED以外者。

又，上述實施形態中，藉由使基板S沿Y軸方向移動，而使基板S與光學頭6相對移動。然而，亦可藉由使光學頭6沿Y軸方向移動，而使基板S與光學頭6相對移動。

本發明可用於利用自光學頭6射出之光在基板S上形成圖案之所有圖案描繪技術。