WO2007037394A1 - 描画装置及び画像データの作成方法 - Google Patents

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WO2007037394A1
WO2007037394A1 PCT/JP2006/319504 JP2006319504W WO2007037394A1 WO 2007037394 A1 WO2007037394 A1 WO 2007037394A1 JP 2006319504 W JP2006319504 W JP 2006319504W WO 2007037394 A1 WO2007037394 A1 WO 2007037394A1
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drawing point
data
pixel
scanning direction
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PCT/JP2006/319504
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English (en)
French (fr)
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Mitsuru Mushano
Yuri Kashiwai
Original Assignee
Fujifilm Corporation
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Publication date
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    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70283—Mask effects on the imaging process
    • G03F7/70291—Addressable masks, e.g. spatial light modulators [SLMs], digital micro-mirror devices [DMDs] or liquid crystal display [LCD] patterning devices
    • G—PHYSICS
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    • G03F7/70491—Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • G03F7/70508—Data handling in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. handling pattern data for addressable masks or data transfer to or from different components within the exposure apparatus

Definitions

  • the present invention relates to a drawing point on the drawing surface by moving a drawing point forming element relative to the drawing surface in a scanning direction based on image data including pixel data for forming an image.
  • the present invention relates to a drawing apparatus for forming a row and forming an image on the drawing surface, and a method for creating image data.
  • a drawing point forming element is relatively moved at a predetermined feed pitch along the normal scanning direction on the drawing surface based on image data including pixel data for forming an image.
  • An intermittent drawing point sequence is formed on the drawing surface, and the intermittent drawing point sequence is moved on the drawing surface by relatively moving in the reverse scanning direction opposite to the normal scanning direction at the predetermined feed pitch.
  • the present invention relates to a drawing apparatus for forming an intermittent drawing point sequence to be filled and forming an image composed of continuous drawing point sequences on the drawing surface, and a method for creating image data.
  • an optical beam is scanned in a main scanning direction and a sub scanning direction on a substrate coated with a photoresist, and the light beam is used as image data representing a wiring pattern.
  • An exposure apparatus has been proposed that forms a wiring pattern by modulation based on the above.
  • a spatial light modulation element such as a digital “micromirror” device (hereinafter referred to as DMD) is used, and a light beam is generated by the spatial light modulation element in accordance with image data.
  • DMD digital “micromirror” device
  • Various exposure apparatuses that perform exposure with modulation have been proposed.
  • the DMD is configured by arranging a number of micromirrors in a two-dimensional manner in a memory array (SRAM array) on a semiconductor substrate such as silicon.
  • the angle of the reflecting surface can be changed by tilting the micromirror by controlling the electrostatic force due to the electric charge accumulated in the memory array, and the desired change on the drawing surface can be achieved by changing the angle of the reflecting surface.
  • An image can be formed by forming a drawing point at the position.
  • the applicant of this application is an exposure apparatus that moves the DMD in the scanning direction while the DMD is inclined with respect to the scanning direction of the exposure surface. Proposed! /, (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-9595).
  • the exposure apparatus according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-9595 narrows the pitch of the scanning trajectory (scanning line) of the exposure beam by inclining the DMD with respect to the scanning direction of the exposure surface.
  • the exposure apparatus reduces image unevenness by increasing the resolution in the direction perpendicular to the vertical axis and exposing a single scanning line by overlapping different micromirrors.
  • the feed pitch in the scanning direction of the DMD 2 (reading out pixel data) with a pixel pitch (image resolution) force of, for example, 1 [IX m].
  • pixel pitch and the pitch between readouts are different, such as 2 [m], which is twice the position readout pitch).
  • FIG. 42 based on the image data of the second row shown in the figure, for example, in the image data 200 having the pixel data power stored in the memory (including the node disk and the main memory).
  • a drawing point sequence corresponding to one scanning line is formed on the substrate, and this one drawing point sequence is formed by driving and controlling mirror A and mirror B at every reading pitch.
  • the substrate when the substrate is scanned with a light beam by moving the substrate in a predetermined scanning direction, the substrate moves in the moving direction according to the control accuracy of the moving mechanism that moves the substrate. If such a deviation occurs, it may be difficult to align the wiring pattern or the like with high accuracy.
  • the present invention has been made in consideration of such a problem, and the reading position of the pixel data read position of an image (drawing point forming element) formed by the pixel pitch and the micromirror is the same.
  • An object of the present invention is to provide a drawing apparatus and a method for creating image data that can perform a process of reading data from image data by memory reading means at high speed (short time) even when the pitch is different. .
  • the present invention relates to a case where the pixel pitch and the pixel data reading of an image (drawing point forming element) formed by a micromirror or the like are different from each other in the Lf standing reading pitch. Even when pixel data is added to or deleted from image data, a drawing device and a method for creating image data that enable high-speed (short time) processing to read data from image data by means of memory reading means The purpose is to provide.
  • an object of the present invention is to provide a drawing apparatus and a method for creating image data that enable the correction of the length of an image formed on a drawing surface with a simple configuration. To do.
  • a plurality of drawing point forming elements are relatively moved at a predetermined feed pitch along the scanning direction on the drawing surface based on image data including pixel data for forming an image.
  • the image data which is the pixel data force for forming the image
  • the image data is matched with the phase of the image forming position in the scanning direction of each of the plurality of drawing point forming elements, and Since the scanning direction and the direction in which the memory addresses are continuous coincide with each other and stored in the storage means as divided image data, the pixel pitch and the feed pitch of the plurality of drawing point forming elements are stored. Even when they are different, the divided image data force can be read out at high speed (short time) by reading out the data with the memory reading means.
  • a drawing apparatus moves a plurality of drawing point forming elements relative to each other along a scanning direction on a drawing surface based on image data composed of pixel data, and sets a drawing point sequence on the drawing surface.
  • the drawing apparatus for forming an image on the drawing surface by forming moves a plurality of drawing point forming elements relative to each other along a scanning direction on a drawing surface based on image data composed of pixel data, and sets a drawing point sequence on the drawing surface.
  • Storage means for storing divided image data obtained by dividing the image data for each phase along the reading direction of the reading position of the pixel data for controlling the drawing point forming element on the image data. It is characterized by.
  • the image data is divided for each phase of the drawing point forming elements and stored in the storage means as divided image data. Therefore, the drawing point forming elements are divided for each phase. Processing of image data becomes easy.
  • access means for reading out the pixel data to be given to the drawing point forming element for each phase is read out.
  • the access unit is configured to read out the pixel data from the divided image data for each drawing point forming element.
  • the divided image data is stored in such a manner that the scanning direction and the direction in which the memory addresses of the storage means are continuous are matched.
  • the image processing apparatus further includes an access unit that reads the pixel data to be applied to the drawing point forming element for each phase, and the access unit reads the drawing data. For each point forming element, a plurality of the pixel data can be read out continuously from the divided image data.
  • the pixel data read for each drawing point forming element is given to the drawing point forming element in time series to form the drawing point sequence. Is preferred.
  • the drawing points are drawn at positions where the drawing point forming elements spaced apart from each other in the scanning direction are close to each other.
  • the phase corresponding to each of the drawing point forming elements is determined in accordance with the arrangement of the drawing point forming elements with respect to the drawing surface.
  • the divided image data is preferably divided in units of a pixel data string orthogonal to the scanning direction. U ⁇ .
  • the divided image data is a resolution conversion in which the pixel pitch is converted to a high resolution that can be divided by the inter-read pitch.
  • Divided image data corresponding to the phase of the drawing point forming position in the scanning direction of each of the plurality of drawing point forming elements is created from the subsequent image data.
  • the pitch between readouts is not an integral multiple of the pixel pitch
  • the number of divisions can be divided so that the pitch between readings can be reduced by resolution conversion (in this specification, the quotient when real number A is divided by real number B is an integer and no remainder)
  • the divided image data corresponding to the phase of the image forming position in the scanning direction of each of the plurality of drawing point forming elements is generated from the resolution-converted image data that has been subjected to resolution conversion so as to obtain image data, and Therefore, it is possible to obtain divided image data having consecutive memory addresses.
  • a drawing point is deleted or added when pixel data is read from the storage unit in which the divided image data is stored. By skipping the memory address where the pixel data is stored or reading it redundantly, it is possible to perform length correction without reassigning the divided image data.
  • a plurality of drawing point forming elements are relative to each other at a predetermined feed pitch along the scanning direction on the drawing surface based on image data including pixel data for forming an image.
  • the image data is used to form a drawing point sequence on the drawing surface.
  • the image data is matched with the phase of the drawing point forming position in the scanning direction of each of the plurality of drawing point forming elements.
  • a divided image data creation step of storing in the storage means as divided image data divided in advance so that the scanning direction and the direction in which the memory addresses continue are matched.
  • the image data which is the pixel data force for forming the image
  • the image data is used to form the drawing points in the scanning direction of each of the plurality of drawing point forming elements. Since it is stored in the storage device as divided image data divided in advance so as to match the phase of the position and match the scanning direction and the direction in which the memory addresses are continuous, the pixel pitch, and the plurality of Even when the feed pitches of the drawing point forming elements are different, it is possible to perform reading processing at high speed (in a short time) by reading the data from the divided image data cartridges by the memory reading means.
  • a plurality of drawing point forming elements are relatively moved along a scanning direction on a drawing surface based on image data including pixel data.
  • the method of creating image data used when forming an image on the drawing surface by forming a drawing point sequence on the pixel data, the pixel data for controlling the drawing point forming element on the image data And a division step of dividing the image data to create divided image data and a storage step of storing the divided image data in a storage means for each phase along the reading direction of the reading position.
  • the image data is divided for each phase of the drawing point forming elements and stored in the storage means as divided image data. Therefore, the drawing point forming elements are divided for each phase. Processing of image data becomes easy.
  • an access step for reading out the pixel data to be given to the drawing point forming element by the divided image data force access means is provided for each phase.
  • the access unit is configured to read out the pixel data from the divided image data for each drawing point forming element.
  • the divided image data is divided into the scanning direction and the scanning direction. It is preferable to store the memory means in such a manner that the memory addresses of the storage means coincide with the continuous direction.
  • the method further includes an access step of reading out the pixel data to be given to the drawing point forming element for each phase by the divided image data force access means, and in the access step, For each drawing point forming element, the divided image data can be read out continuously.
  • the pixel data read for each drawing point forming element is given to the drawing point forming element in time series in accordance with the relative movement of the drawing point forming element. It is preferable to form the drawing point sequence.
  • the drawing points are drawn at positions where the drawing point forming elements spaced apart from each other arranged in the scanning direction are close to each other.
  • the phase corresponding to each of the drawing point forming elements is determined in accordance with the arrangement of the drawing point forming elements with respect to the drawing surface.
  • the divided image data is preferably divided in units of pixel data strings orthogonal to the scanning direction. U ⁇ .
  • the pixel pitch at the read position of the pixel data is a rational multiple of the pixel pitch
  • the pixel pitch is converted to a high resolution that can be divided by the inter-read pitch.
  • Divided image data corresponding to the phase of the drawing point forming position in the scanning direction of each of the plurality of drawing point forming elements is generated in addition to the image data after resolution conversion, and stored in the storage means.
  • the inter-reading pitch is not an integer multiple of the pixel pitch, and if it is a rational multiple, the number of pieces of divided image data that can be adjusted by resolution conversion is reduced. From the resolution-converted image data whose resolution is converted so as to obtain the phase of the image forming position in the scanning direction of each of the plurality of drawing point forming elements Therefore, the divided image data having the continuous memory addresses can be obtained.
  • the divided image data creation step includes the divided image data The corresponding pixel data is added or deleted from the above, and the scanning method is improved, and after the added or deleted pixel data, the continuous access reading of the memory address of the storage means is continued, so that the plurality of drawing point forming elements By reallocating the divided image data to each, continuous access reading of the memory address from the storage means can be continued even if the length is corrected.
  • the storage means power pixel data in which the divided image data is stored in order to correct the length of the image formed on the drawing surface.
  • the storage means power pixel data in which the divided image data is stored in order to correct the length of the image formed on the drawing surface.
  • the drawing point forming element is relatively moved at a predetermined feed pitch along the normal scanning direction on the drawing surface based on image data including pixel data for forming an image.
  • the intermittent drawing point sequence is formed on the drawing surface, and the intermittent drawing point sequence is buried on the drawing surface by relatively moving in the reverse scanning direction opposite to the normal scanning direction at the predetermined feed pitch.
  • Storage means for storing the divided image data as the divided image data, the divided image data being matched with the phase of the drawing point formation position in the forward scanning direction and the reverse scanning direction of the drawing point forming element, and the forward scanning.
  • the drawing point forming element is relatively moved at a predetermined feed pitch along the normal scanning direction on the drawing surface based on image data including pixel data for forming an image.
  • the intermittent drawing point sequence is formed on the drawing surface, and is moved relatively in the reverse scanning direction opposite to the normal scanning direction at the predetermined feed pitch to fill the intermittent drawing point sequence on the drawing surface.
  • the drawing point forming element when the drawing point forming element is reciprocated on the drawing surface to form an image composed of a continuous drawing point sequence on the drawing surface, the normal scanning of the drawing point forming element is performed.
  • the drawing point forming element includes a DMD having a micromirror, an ink jet recording head, and the like, and a drawing apparatus for reciprocating the drawing point forming element on the drawing surface includes: A beam scanning exposure machine or the like is included.
  • the process of reading data from the image data by the memory reading means can be performed at high speed (short time). Can do.
  • Data can be read from the data by memory reading means at high speed (short time).
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of an exposure apparatus using first to third embodiments of a drawing apparatus and an image data creation method according to the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of a scanner of the exposure apparatus in FIG.
  • FIG. 3A is a plan view showing an exposed area formed on an exposure surface of a substrate
  • FIG. 3B is a plan view showing an arrangement of exposure areas by the exposure head.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing DMD in the exposure head of FIG. 1.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an electric control system of the exposure apparatus according to the first to third embodiments of the present invention.
  • FIG. 6A is an explanatory diagram of mirror data
  • FIG. 6B is an explanatory diagram of frame data.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram of the relationship between the resolution of image data and the feed pitch of the mirrors constituting the DMD.
  • FIG. 8A is an explanatory diagram of image data before division
  • FIG. 8B is an explanatory diagram of divided image data
  • FIG. 8C is an explanatory diagram of mirror data.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a relationship between a reference mark on a substrate having an ideal shape and passing position information of a predetermined micromirror.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram of a method for acquiring micromirror exposure trajectory information.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram of a method of acquiring exposure trace information of a micromirror.
  • FIG. 12 is an explanatory view of a method for acquiring mirror data based on the micromirror exposure trajectory information!
  • FIG. 13 is an explanatory diagram in which the inside of the thick frame in FIG. 12 is extracted.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram of a method for acquiring mirror data based on exposure trace information of a micromirror.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram of a shift in the moving direction of the moving stage.
  • FIG. 16 is an explanatory view showing an exposure locus of a predetermined micromirror.
  • FIG. 17 is an explanatory diagram of a method for acquiring mirror data based on the exposure trajectory information of the micromirror.
  • FIG. 18 is an explanatory diagram in which the inside of the thick line frame in FIG. 17 is extracted.
  • FIG. 19 is an explanatory diagram of a method for acquiring micromirror exposure trajectory information.
  • FIG. 20 is an explanatory diagram of mirror data.
  • FIG. 21 is an explanatory diagram of frame data.
  • FIG. 22 is an explanatory diagram showing the relationship of mirror exposure trajectory information with respect to image data for one scanning line.
  • FIG. 23 is an explanatory diagram of mirror data created with reference to the exposure trajectory information of FIG.
  • FIG. 24 is an explanatory diagram showing the relationship of mirror exposure trajectory information to resolution-converted image data obtained by converting the image data of FIG. 22 to a resolution of 5 times.
  • FIG. 25 is an explanatory diagram of divided image data related to rational number division created from the resolution-converted image data shown in FIG. 24 in correspondence with nine types of phase patterns.
  • FIG. 26 is an explanatory diagram of expansion and contraction of the substrate in the scanning direction.
  • FIG. 27 is an explanatory diagram of a mirror data acquisition method according to the expansion and contraction of the substrate.
  • FIG. 28 is an explanatory diagram of the relationship between image data before length correction and the phase of exposure trajectory information.
  • FIG. 29 is an explanatory diagram of the relationship between the length-corrected image data with one pixel inserted and the phase of the exposure trajectory information.
  • FIG. 30 is a diagram for explaining the relationship between length-corrected image data with one pixel deleted and the phase of exposure trajectory information.
  • FIG. 31 is an explanatory diagram of the relationship between the image data before length correction and the phase of exposure trajectory information.
  • FIG. 32 is a diagram for explaining the relationship between length-corrected image data in which one pixel is inserted in two places and the phase of exposure trajectory information.
  • FIG. 33 is a diagram for explaining the relationship between length-corrected image data in which one pixel is deleted at two locations and the phase of exposure trajectory information.
  • FIG. 34 is an explanatory diagram of divided image data before length correction.
  • FIG. 35A is an explanatory diagram of a method for reading divided image data after length correction with one pixel inserted at two locations
  • FIG. 35B is an explanatory diagram of the divided image data after being read. .
  • FIG. 36A is an explanatory diagram of a method for reading divided image data after length correction in which one pixel is deleted at two locations
  • FIG. 36B is an explanatory diagram of the divided image data after being read. .
  • FIG. 37 is a perspective view in which the scanner in the exposure apparatus shown in FIG. 1 is changed to a one-beam scanning exposure apparatus.
  • FIG. 38 is an explanatory diagram of forming a drawing dot sequence consisting of even pixels and odd pixels on one scanning line by reciprocating scanning.
  • FIG. 39 is an explanatory diagram of multiple exposure using a plurality of micromirrors.
  • FIG. 40 is an explanatory diagram of divided image data relating to rational number division created corresponding to the types of phase patterns.
  • FIG. 41A is an explanatory diagram of divided image data grouped for each phase
  • FIG. 41B is an explanatory diagram of segmented image data grouped for each phase-divided line
  • FIG. 41C is a segmented unit. It is explanatory drawing of the divided image data which arranged the data of the phase alternately.
  • Figure 42 shows the relationship between the resolution of image data and the feed pitch of the mirrors that make up the DMD. It is explanatory drawing.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of an exposure apparatus 10 according to the first to third embodiments.
  • the exposure apparatus 10 is an apparatus that exposes a wiring pattern of each layer of the substrate 12 that is a multilayer printed wiring board.
  • the exposure apparatus 10 includes a flat plate-shaped moving stage 14 that holds a substrate 12 having a drawing surface by adsorbing to the surface.
  • Two guides 20 extending along the stage moving direction are installed on the upper surface of the thick plate-shaped installation base 18 supported by the four legs 16.
  • the moving stage 14 is arranged so that the longitudinal direction thereof faces the stage moving direction, and is supported by the guide 20 so as to be reciprocally movable.
  • a U-shaped gate 22 is provided at the center of the installation base 18 so as to straddle the movement path of the movement stage 14. Each end of the U-shaped gate 22 is fixed to both side surfaces of the installation base 18.
  • a scanner 24 is provided on one side across the gate 22, and the front and rear ends of the substrate 12 and positions of a plurality of circular reference marks 12a provided in advance on the substrate 12 are provided on the other side.
  • a plurality of cameras 26 are provided for detecting the above.
  • the reference mark 12a on the substrate 12 is, for example, a hole formed on the substrate 12 based on preset reference mark position information. In addition to the hole, a land or via etching mark may be used. Further, a predetermined pattern formed on the substrate 12, for example, a pattern under the layer to be exposed may be used as the reference mark 12a. Further, in FIG. 1, six reference marks 12a are not shown, but in practice, a large number of reference marks 12a are provided. Since the reference mark 12a is a reference position used for alignment correction described later, the reference mark 12a may be replaced by a side or a corner of the substrate 12.
  • the scanner 24 and the camera 26 are respectively attached to the gate 22 and fixedly arranged above the moving path of the moving stage 14.
  • the scanner 24 and the camera 26 are connected to a controller 70 (described later) that controls them.
  • the scanner 24 is arranged in a substantially matrix of 2 rows and 5 columns.
  • 10 exposure heads 30 (30A to 30J) are provided.
  • Each exposure head 30 is provided with a digital 'micromirror' device (DMD) 36 that is a spatial light modulation element (SLM) that spatially modulates an incident light beam as shown in FIG. ing.
  • DMD digital 'micromirror' device
  • SLM spatial light modulation element
  • a large number of micromirrors 38 are two-dimensionally arranged in a direction orthogonal to each other, and the micromirrors 38 are attached so that the column direction of the micromirrors 38 forms a predetermined set inclination angle ⁇ . Therefore, an exposure area 32 (32A to 32J: see FIG. 3B) by each exposure head 30 is a rectangular area inclined with respect to the scanning direction.
  • a strip-shaped exposed region 34 as shown in FIG. 3A is formed on the substrate 12 for each exposure head 30.
  • a light source for entering a light beam into each exposure head 30 is not shown, for example, a laser light source or the like can be used.
  • the DMD 36 provided in each of the exposure heads 30 is ON / OFF controlled in units of the micro mirror 38, and the substrate 12 has a dot pattern corresponding to the micro mirror 38 of the DMD 36 (when the micro mirror 38 is ON). Dot is formed, and when off, no dot is formed.) Is exposed.
  • the aforementioned strip-shaped exposed region 34 is formed by two-dimensionally arranged dots corresponding to the micromirrors 38 shown in FIG.
  • the two-dimensional array of dot patterns is tilted with respect to the scanning direction, so that dots arranged in the scanning direction pass between dots arranged in the direction intersecting the scanning direction. Can be achieved. Note that there may be dots that are not used due to variations in the tilt angle adjustment. For example, in FIG. 4, the hatched dots are not used, and the micromirror 38 in the DMD 36 corresponding to this dot is not used. Always off.
  • each of the strip-shaped exposed regions 34 is exposed to each row arranged in a line so that the adjacent exposed regions 34 partially overlap with each other.
  • Each of the nodes 30 is arranged at a predetermined interval in the arrangement direction. For this reason, for example, the portion that cannot be exposed between the exposure area 32A located on the leftmost side of the first row and the exposure area 32C located on the right side of the exposure area 32A is located on the leftmost side of the second row. Exposure is performed by the exposure area 32B. Similarly, the portion that cannot be exposed between the exposure area 32B and the exposure area 32D that is positioned to the right of the exposure area 32B is exposed in the exposure area 32C.
  • the electrical configuration of the exposure recording system 4 including the exposure apparatus 10 will be described with reference to FIG.
  • This exposure recording system 4 is basically a CAD device (CAD server) 6 that generates image data representing a wiring pattern to be exposed and outputs it as vector data, and is transferred from the CAD device 6.
  • Raster image processor (RIP) 8 that converts vector data into raster image data bitmap data and outputs it, and image data transferred from RIP8 is stored and converted into image data that can be conveniently handled by DMD36.
  • the exposure apparatus 10 includes a controller 70 for conversion.
  • the controller 70 schematically illustrating the internal configuration is a computer (not shown), a CPU, a hard disk 82, a main memory 84, a mirror data storage buffer (hereinafter referred to as a mirror buffer) 90.
  • Storage means 80 including a frame data storage buffer (hereinafter referred to as a frame buffer) 94, and the CPU executes a program stored in the hard disk 82, so that the divided image data creation means 44, etc. It operates as various function means to be described later.
  • the mirror data is described with reference to the image data 200 shown in FIG. 42.
  • Each trajectory of (drawing point) ⁇ can be considered as the trajectory of the mirror image (drawing point forming element).
  • ⁇ Data created for each mirror along the line (data in mirror units).
  • the frame data is data in which mirror data is collected at each exposure time tl, t2,... Of the DMD 36, and the mirror data is processed by a process similar to the transposition process in the matrix. Data obtained by conversion.
  • mirror data is created based on the image data
  • frame data is created from the mirror data.
  • Detection position information acquisition means 52 for acquiring the detection position information of the moving stage 14, displacement information acquisition means 55 for acquiring deviation information in a direction orthogonal to the stage movement direction (scanning direction) of the moving stage 14, and acquisition of deviation information Deviation information and detection position acquired by means 55
  • exposure trajectory information acquisition means 54 for acquiring information on the exposure trajectory of each micromirror 38 on the substrate 12 in actual exposure, and this exposure trajectory
  • mirror data creation means 41 for creating mirror data for each micromirror 38
  • the frame data creation means 42 for creating the frame data described above from the mirror data for each micromirror 38 acquired by the mirror data creation means 41, and the pixel pitch formed on the substrate 12 supplied from the system management server 11
  • the exposure apparatus 10 further includes an exposure head control unit 58 that controls the exposure head 30 to be exposed by the DMD 36 of the exposure head 30 based on the frame data created by the frame data creation means 42; And a moving mechanism 60 for moving the moving stage 14 in the stage moving direction.
  • the moving mechanism 60 may adopt any known configuration as long as it moves the moving stage 14 back and forth along the guide 20.
  • the exposure recording system 4 including the exposure apparatus 10 according to the first embodiment is basically configured as described above. Next, the operation of the exposure apparatus 10 will be described.
  • solid data representing a wiring pattern to be exposed on the substrate 12 is created.
  • the vector data is input to the RIP 8, converted into raster data V by the RIP 8, and stored in the hard disk 82 in the exposure apparatus 10 via the memory access means 45.
  • the raster data stored in the hard disk 82 is the image data 200 that also serves as the pixel data shown in FIG.
  • the determination means 43 It is determined whether or not the pixel pitch formed on the substrate 12 supplied from the physical server 11 is different from the pitch between readings!
  • the pixel pitch (here, the size of one pixel in the scanning direction) is 10 [m]
  • the readout pitch of the DMD 36 (micromirror 38) along the scanning direction of the substrate 12 is , Suppose that it is 20 [m], which is an integral multiple of 2 times. That is, it is determined by the determination means 43 that the pixel pitch and the readout pitch are different.
  • the divided image data creation unit 44 uses the memory access unit 45 to understand the image data 200 in each of the micromirrors 38 in this embodiment.
  • the image data 200 shown in FIG. 8A is used for the micromirror 38 that uses the pixel data in the same column “2, 4, 6, 8, 10” as the mirror A, as shown in FIG. 8B.
  • the divided image data 200B for the micro mirror 38 is divided into divided image data 200B, and the divided divided image data 200A and 200B are temporarily stored at positions where the memory addresses of the node disk 82 or the main memory 84 are continuous.
  • the controller 70 that controls the operation of the entire exposure apparatus 10 sends a control signal to the mobile mechanism 60.
  • the moving mechanism 60 moves the moving stage 14 along the position force guide 20 shown in FIG. 1 to a predetermined initial position on the upstream side, and then moves the moving stage 14 to a desired direction toward the downstream side. Move at speed.
  • the upstream side is the right side in FIG. 1, that is, the side where the scanner 24 is installed with respect to the gate 22, and the downstream side is the left side in FIG. On the other hand, it is the side where the camera 26 is installed.
  • the substrate 12 on the moving stage 14 moving as described above passes under the plurality of cameras 26, the substrate 12 is photographed by these cameras 26, and the photographed image is displayed.
  • the captured image data is input to the detected position information acquisition means 52.
  • the detected position information acquisition unit 52 acquires detected position information indicating the position of the reference mark 12a on the substrate 12 based on the input captured image data.
  • a method of acquiring the detection position information of the reference mark 12a for example, it may be acquired by extracting a circular image, but any other known acquisition method may be adopted.
  • the detection position information of the reference mark 12a is specifically acquired as a coordinate value.
  • the origin of the coordinate value is, for example, one of four corners of the captured image data of the substrate 12. Alternatively, it may be a predetermined position in the captured image data, or may be the position of one reference mark 12a among the plurality of reference marks 12a.
  • the camera 26 and the detected position information acquisition means 52 constitute a position information detection means.
  • the detection position information of the reference mark 12a acquired as described above is output from the detection position information acquisition means 52 to the exposure trajectory information acquisition means 54.
  • the exposure trajectory information acquisition means 54 acquires information on the exposure trajectory for each micromirror 38 on the substrate 12 in actual exposure based on the input detected position information. Specifically, passage position information indicating the position through which the image of each micromirror 38 of the DMD 36 of each exposure head 30 passes is preset for each micromirror 38 in the exposure trajectory information acquisition means 54. The passage position information is set in advance by the installation position of each exposure head 30 with respect to the installation position of the substrate 12 on the moving stage 14, and the same points as the reference mark position information and the detection position information are the same. The origin is expressed as a vector or a coordinate value of multiple points.
  • a “ ⁇ ”-shaped slit is provided on the same plane as the moving stage 14, and an area image sensor for detecting a beam passing through the slit is provided, and the beam position is detected by this area image sensor. You can also ask for it.
  • FIG. 9 shows a substrate 12 having an ideal shape that has not undergone a pressing process or the like, that is, a position indicated by reference mark position information 12b in which no deformation such as distortion occurs and the reference mark 12a is set in advance.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the relationship between the substrate 12 arranged in FIG. 2 and the passage position information 12c of a predetermined micromirror 38.
  • FIG. 10 a straight line connecting adjacent detection position information 12d in the direction orthogonal to the scanning direction and passage position information 12c of each micromirror 38 are represented. The coordinate value of the intersection with the straight line is obtained. That is, the coordinate value of the point X in FIG.
  • the exposure trajectory information force obtained for each micromirror 38 as described above is input to the mirror one data creation means 41.
  • the mirror data creation means 41 sends the mirror data for each micromirror 38 from the divided image data 200A or the divided image data 200B by the memory access means 45. Obtain and store in mirror buffer 90.
  • the mirror data 202A for the mirror A can be stored in the mirror buffer 90 by continuous addressing from the divided image data 200A, and the mirror data 202B for the mirror B is also stored.
  • the divided image data 200B can also be stored in the mirror buffer 90 with continuous addressing.
  • the image data D (image data schematically representing the divided image data 200A and the divided image data 200B) includes the above-mentioned standard as shown in FIG.
  • the pixel data d on the straight line connecting the points obtained as described above is actually mirror data corresponding to the exposure locus information of the micromirror 38. Accordingly, pixel data d at the point where the straight line passes on the exposure image data D is acquired as mirror data (corresponding to mirror data 202A and 202B). The pixel data d is the minimum unit data constituting the exposure image data D.
  • Figure 13 shows a diagram in which the area surrounded by the thick line in Fig. 12 is extracted. Specifically, the pixel data of the hatched portion in FIG. 13 is acquired as mirror data. If a straight line connecting points divided based on the ratio indicated by the exposure trajectory information does not exist on the exposure image data D, the mirror data on the straight line is acquired as 0.
  • the points divided based on the ratio indicated by the exposure trajectory information may be connected by a straight line, and pixel data on the straight line may be acquired as mirror data, as shown in FIG.
  • the above points may be connected with a curve by spline interpolation or the like, and the pixel data on the curve may be acquired as mirror data.
  • the mirror data can include deviation information of the movement locus of the movement stage 14.
  • the shift information of the moving stage 14 is acquired by the shift information acquisition means 55.
  • the deviation information indicates a deviation in the moving direction of the actual moving stage 14 with respect to a preset stage moving direction. Specifically, as shown in FIG. 15, the actual movement with respect to the movement trajectory in the preset stage movement direction. The amount of deviation of the movement trajectory of the stage 14 in the direction perpendicular to the direction of movement of the stage is obtained at predetermined intervals. The direction and length of the dotted arrow shown in Fig. 15 indicate the amount of deviation.
  • the actual exposure locus on the substrate 12 of each micromirror 38 at the time of exposure is shown in advance in FIG.
  • the set position information 12c of each micromirror 38 is shifted according to the above-described shift amount. Therefore, it is necessary to acquire mirror data corresponding to the actual exposure locus of each micromirror 38.
  • the micromirror ml and the microphone mouth mirror m2 are forces that pass through the same position on the substrate 12, and if there is a shift in the movement locus of the moving stage 14 as described above, The actual exposure trajectory is out of phase. Therefore, it is necessary to acquire mirror data in consideration of these phase shifts.
  • mirror data corresponding to the shift amount of the exposure locus of each micromirror 38 as described above is acquired. Specifically, the shift amount of the moving stage 14 is measured in advance, and the measured shift amount is acquired by the shift information acquisition unit 55 as described above.
  • the deviation information acquisition unit 55 outputs the acquired deviation amount to the exposure trajectory information acquisition unit 54.
  • a method for measuring the deviation amount for example, a measurement method using a laser beam used in an IC wafer stepper device or the like can be used.
  • the moving stage 14 is provided with a reflecting surface extending in the stage moving direction, a laser light source that emits laser light toward the reflecting surface, and a detection unit that detects the reflected light reflected by the reflecting surface, and the moving stage 14 With the movement of 14, the amount of deviation can be measured by detecting the phase deviation of the reflected light sequentially by the detection unit.
  • passage position information 12c for each micromirror 38 is set, and the exposure trajectory information acquisition means 54 determines the input deviation amount and each micromirror 38. Based on the passing position information 12c, exposure trajectory information representing an actual exposure trajectory on the substrate 12 for each micromirror 38 at the time of exposure is acquired. Note that the passing position information 12c shown in FIG. 16 is the same as the passing position information 12c described with reference to FIGS. It is.
  • the exposure trajectory information for each micromirror 38 is output to the mirror data creation means 41.
  • the mirror data creating means 41 obtains mirror data corresponding to the exposure trajectory information for each micromirror 38 from the temporarily stored exposure image data D.
  • the mirror data arranged on the exposure trajectory information M1 and M2 indicated by the curves in the exposure image data D shown in FIG. 17 is acquired.
  • Figure 18 shows a diagram in which the area surrounded by the thick line in Fig. 17 is extracted. Specifically, the pixel data of the hatched portion in FIG. 18 is acquired as exposure point data.
  • the exposure trajectory information Ml shown in FIG. 17 is the exposure trajectory information of the micromirror ml shown in FIG. 16
  • the exposure trajectory information M2 shown in FIG. 17 is the exposure trajectory information of the micromirror m2 shown in FIG. .
  • the exposure image data D has a relative positional relationship with the passage position information 12c, and the origin serving as a reference for the arrangement of the pixel data d of the exposure image data D and the passage position information 12c. It is assumed that it coincides with the origin.
  • the detected position information of the reference mark 12a obtained by the detected position information obtaining unit 52 as described above, and the deviation information obtained by the deviation information obtaining unit 55 as described above. Is input to the exposure trajectory information acquisition means 54.
  • the exposure trajectory information acquisition means 54 represents the actual exposure trajectory on the substrate 12 for each micromirror 38 during exposure based on the input detected position information and the deviation information. Get exposure trajectory information.
  • the adjacent detection position information 12d is connected in the direction orthogonal to the scanning direction.
  • the coordinate value of the intersection between the straight line and the straight line representing the passing position information 12c of each micromirror 38 is obtained, and the distance between the intersection and the detected position information 12d adjacent to the intersection in the orthogonal direction is obtained.
  • a ratio between the distance between one detection position information 12d of the adjacent detection position information 12d and the intersection, and the distance between the other detection position information 12d and the intersection is obtained.
  • the exposure trajectory information acquisition means 54 is configured for each micromirror 38 as shown by a curve in FIG. 17 based on the input deviation amount and the passing position information 12c for each micromirror 38. Provisional exposure trajectory information on the substrate 12 is acquired.
  • the exposure trajectory information acquisition unit 54 outputs the ratio obtained as described above and the temporary exposure trajectory information to the mirror data creation unit 41 as exposure trajectory information.
  • the mirror data creating means 41 has input a straight line connecting the exposure image data reference position information 12e adjacent in the direction orthogonal to the scanning direction in the exposure image data D. After obtaining the points divided based on the ratio, a straight line connecting the points is obtained, the temporary exposure trajectory information is tilted by the inclination of the straight line with respect to the scanning direction to obtain a curve representing the exposure trajectory information, and the pixels on the curve Data d is acquired as exposure point data. That is, the pixel data of the hatched portion in FIG. 19 is acquired as exposure point data.
  • FIG. 19 the pixel data of the hatched portion in FIG. 19 is acquired as exposure point data.
  • mirror data for each micromirror 38 is created, and the mirror data for each micromirror 38 is stored in the mirror buffer 90.
  • the moving stage 14 is again moved to the upstream side at a desired speed.
  • a control signal is output from the exposure head controller 58 to each exposure head 30, a control signal corresponding to each position of each exposure head 30 with respect to the substrate 12 accompanies the movement of the moving stage 14.
  • the force output from the exposure head controller 58 to each exposure head 30 at this time for example, as shown in FIG. 20 (showing the same technique as FIG. 6A), obtained for each micromirror 38.
  • the mirror data corresponding to each position of each exposure head 30 may be sequentially read out from each of the m mirror data columns and output to the DMD 36 of each exposure head 30.
  • the frame data creation means 42 converts the mirror data acquired as shown in FIG. As shown in FIG. 21 (showing the same technology as FIG. 6B), frame data l to m corresponding to each position of each exposure head 30 with respect to the substrate 12 are generated, and the frame data l to m is sequentially output to each exposure head 30.
  • the pixel pitch (10 [/ zm]) formed on the substrate (drawing surface) 12 is different from the readout pitch (20 [m]).
  • the storage unit 80 (the main memory 84 or the hard disk 82) stores the image data 200 as divided image data 200A and 200B divided in advance.
  • the divided image data 200A and 200B are matched with the phase of the drawing point forming position in the scanning direction of each of the plurality of micromirrors 38, and the scanning direction and the memory address of the storage unit 80 are continuous. It is divided by matching the direction.
  • the image data 200 composed of pixel data for forming an image is matched with the phase of the image forming position in the scanning direction of each of the plurality of micromirrors 38, and the scanning direction and the memory address are Since the divided image data 200A and 200B divided in advance so as to match the continuous direction is stored in the storage means 80, the pixel pitch and the readout pitch of the plurality of micromirrors 38 are different. However, the divided image data 200A and 200B can be read at high speed (in a short time) by reading the data by the memory access means (memory reading means) 45, respectively.
  • correction due to different alignments as shown in FIGS. 12 to 19 can be performed in each of the divided image data 200A and 200B.
  • the pitch between readouts with respect to the micromirror 38 is
  • the pixel pitch is an integral multiple of twice the pixel pitch
  • the memory address is stored in the storage means 80 as divided image data obtained by dividing the image data into (1 / integer multiple) as in the case of the double. High-speed reading is achieved by storing in a continuous direction.
  • FIG. 22 shows the relationship of the exposure trajectory information of the mirrors a, b, and c with respect to the image data 204 for one scanning line made up of pixel data.
  • the exposure trajectory information is obtained by the exposure trajectory information acquisition means 54.
  • FIG. 23 shows mirrors a, b, and c created by the mirror data creation means 41 with reference to the exposure trajectory information of FIG. The
  • the divided image data creation means 44 sets the pixel pitch 0.5 [m] to an inter-reading pitch 0.9 [/ ⁇ ⁇ ] and an integer of the pixel pitch 0.5 [m].
  • the resolution is converted so that the pixel pitch of 1 / minute (integer multiple resolution) is equal.
  • the pixel pitch 0.5 [m] is converted to 5 times (integer multiple) high and the resolution (pixel pitch of 1 / integer) 0.1 [m], this integer multiple high resolution 0.
  • FIG. 24 shows a diagram in which image data 204 for one scanning line is converted into image data 214 after resolution conversion with a resolution of 0.1 [ ⁇ m].
  • FIG. 25 shows the divided image data 2041 to 20 created by the divided image data creating means 44 corresponding to the nine types of phase patterns from the resolution-converted image data 214 shown in FIG. 49 is shown.
  • the divided image data 2047, 2045, and 2049 for the mirrors a, b, and c are stored.
  • the judgment unit 43 causes the pitch between readouts 0.9 [/ ⁇ ⁇ ] to be the pixel pitch.
  • the divided image data creation means 44 sets the pixel pitch 0.5 [/ ⁇ ⁇ ] and the inter-reading pitch 0.9 [/ ⁇ . ⁇ ] is divisible High resolution 0.1 [; zm] After the resolution conversion image data 214 and exposure trajectory information, the divided image that matches the phase of the drawing point formation position in each scanning direction of each micromirror 38 Data 2041 to 2049 are created and stored in the hard disk 82 or the main memory 84.
  • the read-out pitch 0.9 is achieved by resolution conversion.
  • the resolution is high so that divided image data can be obtained.
  • the resolution-converted image data 214 converted to the resolution of 0.1 [m] is converted into the phase of the image formation position in each scanning direction of each micromirror 38 constituting the DMD 36. Since the divided image data 2041 to 2049 are created and stored in the hard disk 82 or the main memory 84, the divided image data 2041 to 2049 having continuous memory addresses can be obtained.
  • the access control for memory reading is fast when the length of the image formed on the drawing surface needs to be corrected. We will explain the configuration so that it can be performed.
  • the substrate 12 when the substrate 12 is stretched in the scanning direction, a mirror acquired from one pixel data d in the image data D according to the extent of the stretching.
  • the number of error data may be changed.
  • the substrate 12 expands and contracts in the running direction, and the detected position information 12d and the passing position information 12c have a relationship as shown in FIG. 26, and the detected position information 12d adjacent in the scanning direction.
  • the region A having an ideal length L and the region B in which the distance between the substrate 12 extending in the scanning direction is twice the length L and the substrate 12 contracting in the scanning direction cause the distance to
  • there is a region C whose length is 1 ⁇ 2 of the length L for example, as shown in FIG.
  • one pixel data of the two pixel data should be selected and acquired as mirror data. If the number of mirror data is changed according to the expansion and contraction of the substrate 12 as described above, a desired exposure image can be exposed at a desired position on the substrate 12.
  • image data 221 is obtained by inserting one pixel “” of the same pixel data as pixel “7”, scanning with each mirror p, q, r, s
  • the phase related to the locus changes before and after insertion.
  • Fig. 31 shows the relationship between the image data 230 of the pixels "1 to 32" before length correction and the mirrors p, q, r, and s. The phase relationship is shown.
  • Fig. 32 shows the image data after the length correction of the two-pixel data addition obtained by adding the pixel data of the pixel "11" and the pixel "22" to the image data 230 before the length correction. 232 and the phase relationship between mirrors p, q, r, and s.
  • FIG. 33 shows the image data 220 after the length correction after deletion of the two-pixel data in which the pixel data of the pixel “11” and the image “22” are deleted from the image data 230 before the length correction and the mirror p. , Q, r, and s phase relations.
  • the divided image data for the mirrors p, q, r, and s before length correction can be obtained from the position of the tip of the arrow of the locus by the mirrors p, q, r, and s with reference to FIG.
  • Divided image data 230p, 230q, 230r, 230s as shown in Fig. 34 can be obtained.
  • Index “0, 1,...” Is a direction in which memory addresses are continuous.
  • a downward arrow indicates information on the data tracking force, and no and tching indicate data deletion information.
  • mirror p reads out pixels "1, 5, 9" as shown in FIG. 32, FIG. 34, FIG. 35A, it can be seen that the divided image data 230p is assigned.
  • the divided image data 230s is referred to by referring to the downward arrow line.
  • the assigned pixels “23, 27, 31” to be exposed next are read, it is understood that the divided image data 230q is assigned with reference to the downward arrow.
  • mirror p has pixel “1, 5, When reading “9”, it can be seen that the divided image data 230p is assigned. However, when the next pixel to be exposed “14, 18” is read, by referring to the deleted pixel “11”, the divided image data 230r is assigned. Next, when the pixel “23, 27, 31” to be exposed is read, the divided image data 230q is assigned by referring to the deletion pixel “22”. By reading like this As shown in FIG. 36B, the read image data 250p after the deletion of the two data is correctly obtained.
  • pixel data is added to or deleted from the image data 230 before length correction in order to perform length correction of the image formed on the substrate 12.
  • the divided image data creation means 44 adds or deletes corresponding pixel data from the divided image data 230p, 230r, 230 q, 230s before length correction, and after the pixel data added or deleted in the scanning direction, As shown in FIG. 34, the additional information corresponding to the downward arrow and the deletion information corresponding to the hatching are divided into the divided image data 230p, 230r, 230q before length correction so that the continuous access reading of the memory address is continued.
  • pixel data that stores or deletes drawing points without actually adding pixel data or deleting pixel data is stored in divided image data 230p, 230r, 230q, and 230s. If the memory address is skipped (in case of deletion) or duplicated (in case of addition), the length of the divided image data 230p, 230r, 230q, 230s must be corrected without reassignment Can do.
  • FIG. 37 shows a perspective view in which the scanner 24 in the exposure apparatus 10 shown in FIG. 1 is changed to a one-beam scanning exposure apparatus 24 A.
  • This one-beam scanning exposure device 24A has an optical surface plate 300, and a laser beam output from a laser generator 302 mounted on the optical surface plate 300 is turned on and off based on an image signal by an optical modulator 304. After being modulated, the light enters the scanning galvanometer mirror 310, which is an optical deflector, through the lens 306 and the reflecting mirror 308.
  • the laser beam force deflected and reciprocated by the galvanometer mirror 310 is scanned back and forth on the substrate 12 through the slit on the scanning lens 312, the reflection mirror 314, and the optical surface plate 300.
  • a resonant mirror can be used instead of the galvanometer mirror 310.
  • the 1-beam scanning exposure apparatus 24A scans the left force on the substrate 12 to the right (in the normal scanning direction) to generate an intermittent drawing point sequence of even-numbered drawing points.
  • the odd-numbered drawing points are formed on the substrate 12 and scanned from the right to the left on the substrate 12 (reverse scanning direction opposite to the normal scanning direction) to fill the intermittent drawing point sequence of the even-numbered drawing points.
  • An intermittent drawing point sequence is formed, and an image composed of continuous drawing point sequences is formed on the substrate 12.
  • the feed pitch (reading pitch) is doubled with respect to the pixel pitch formed on the substrate 12.
  • the divided image data and the reverse scanning direction in which the image data is matched with the phase in the forward scanning direction and the backward scanning direction by the galvanometer mirror 310 and the forward scanning direction and the direction in which the memory addresses are continuous are matched.
  • the divided image data force can be read by the memory access means 45 by continuously accessing the image data. Reading processing can be performed at high speed (short time). In this case, deformation of the substrate 12 is absorbed by changing the image data, and the mirror data acquisition path on the image corresponding to the exposure trajectory is not changed! / In other words, the line for reading data is not changed! /, Even so,
  • the force described for the exposure apparatus 10 including the DMD 36 as a spatial light modulation element as a drawing point forming element may be used.
  • a transmissive spatial light modulation element may be used.
  • a liquid crystal cell can be used.
  • An LED (light emitting diode) array can also be used.
  • the force exemplified by the so-called flat bed type exposure apparatus has a drum around which the photosensitive material is wound around the outer surface or the inner surface, so-called outer drum type or inner drum time.
  • the exposure apparatus may be used.
  • the substrate 12 to be exposed in the first to fourth embodiments may be a flat panel display substrate that is not only a printed wiring board.
  • the shape of the substrate 12 may be a sheet shape or a long shape (flexible substrate or the like).
  • the present invention can also be applied to drawing in an ink jet printer or the like.
  • a drawing point by ink ejection can be formed in the same manner as in the present invention.
  • the drawing point formation region in the present invention is set to each nozzle of the ink jet printer.
  • the force can also be considered as a region to which the ejected ink adheres.
  • the memory for storing the image data may be SRAM in addition to the DRAM used for the main memory 84.
  • SRAM define the continuous bit access direction as the continuous address direction.
  • the divided image data created by the divided image data creating unit 44 may be compressed by the data compressing unit 51 and stored in the main memory 84.
  • the compression process for example, when the same code is continuously arranged in the data, run length compression (RLE) is used to compress the data by expressing it by its "code” and "number". If the compressed data is read as it is, it becomes compressed mirror data (time-series data to be given to each mirror). When data is read out in units of a predetermined number of bits, the compressed data is partially decompressed at the boundary portion of the read unit, but the other portions can remain compressed.
  • RLE run length compression
  • the drawing on the substrate 12 is performed at a position where the beams by the two or more micromirrors 38 separated from each other on the scanning line 150 in the scanning direction (Y direction) are close to each other. It is preferable to perform drawing by multiple exposure to form. Multiple exposure is realized, for example, by arranging the beam row rb force arranged in the direction closer to the scan direction in the beam arrangement direction so that it overlaps the other adjacent beam row rb in the scan direction Y.
  • Fig. 40 shows the original image data 260 before division with the pixel pitch f, a micromirror having five readout phases (0 phase eye force is also the fourth phase) with different readout pitches of 1.25 X f.
  • An example of drawing by an image (drawing point forming element) of ⁇ e is shown.
  • the readout phase of the micromirror a in the 0th phase is 0, the readout phase of the micromirror b in the 1st phase is 0.25, the readout phase of the micromirror c in the 2nd phase is 0.5, The readout phase of the third-phase micromirror d is 0.75, and the readout phase of the fourth-phase micromirror e is 1.
  • the pixel data in the order determined by the formula can be read and created.
  • [Z] represents the integer part of Z.
  • Fig. 41B the above-mentioned method of storing the divided image data as a file is as shown in Fig. 41B, in addition to the divided image data 270A and 270B files that are completely different for each phase as shown in Fig. 41A.
  • measures such as grouping for each phase-divided line, segmenting in the line direction as shown in Fig. 41C, and then phase-dividing and storing in segment units.
  • the divided image data 270A and 270B may be formed as separate files or stored for each phase in one file.
  • Divided image data may be divided into regions.
  • divided image data 272 in which data of each phase (phase 0, phase 1) is alternately arranged in units of one line in one file may be used.
  • divided image data 274 may be obtained by alternately arranging the data of each phase in the segment-divided units (segment 0, segment 1). In this case, the data corresponding to each phase may be regarded as different divided image data.
  • the line numbers (line 0, line 1, line 2,...) In FIGS. 41B and 41C correspond to the line numbers in FIG. 41A.

Abstract

基板に形成される画素ピッチと、マイクロミラーの読み出し間ピッチとが異なっている場合に、画像データ（２００）を、メモリアドレスが連続する予め分割した分割画像データ（２００Ａ、２００Ｂ）としてメモリに格納しておく。メモリに格納された分割画像データ（２００Ａ、２００Ｂ）からそれぞれメモリ読出手段によりデータを、高速（短時間）に読み出して、ミラーデータ（２０２Ａ、２０２Ｂ）を作成することができる。

Description

明 細 書
描画装置及び画像データの作成方法
技術分野
[0001] この発明は、画像を形成するための画素データからなる画像データに基づき描 画点形成要素を描画面に対して走査方向に相対的に移動させることで、前記描画 面上に描画点列を形成し、前記描画面上に画像を形成する描画装置及び画像デー タの作成方法に関する。
[0002] また、この発明は、画像を形成するための画素データからなる画像データに基づき 描画点形成要素を、描画面上の正走査方向に沿って所定送りピッチで相対的に移 動して前記描画面上に間欠描画点列を形成するとともに、前記正走査方向と反対方 向の逆走査方向に前記所定送りピッチで相対的に移動して前記描画面上に前記間 欠描画点列を埋める間欠描画点列を形成して、前記描画面上に連続描画点列から なる画像を形成する描画装置及び画像データの作成方法に関する。
背景技術
[0003] 従来、プリント配線板やフラットパネルディスプレイの基板に所定のパターンを記録 する装置として、フォトリソグラフの技術を利用した露光装置が種々提案されている。
[0004] 上記のような露光装置としては、例えば、フォトレジストが塗布された基板上に光ビ 一ムを主走査及び副走査方向に走査させるとともに、その光ビームを、配線パターン を表す画像データに基づいて変調することにより配線パターンを形成する露光装置 が提案されている。
[0005] このような露光装置として、例えば、デジタル 'マイクロミラ一'デバイス（以下、 DMD という)等の空間光変調素子を利用し、画像データに応じて前記空間光変調素子に より光ビームを変調して露光を行う露光装置が種々提案されている。
[0006] DMDは、シリコン等の半導体基板上のメモリアレイ（SRAMアレイ）に、微小なマイ クロミラーが 2次元状に多数配置されて構成されたものである。そして、メモリアレイに 蓄積される電荷による静電気力を制御することによってマイクロミラーを傾斜させて反 射面の角度を変化させることができ、この反射面の角度変化により描画面上の所望 の位置に描画点を形成して画像を形成することができるものである。
[0007] そして、上記のような DMDを用いた露光装置として、この出願の出願人は、例えば 、 DMDを露光面の走査方向に対して傾斜させたままで DMDを走査方向に移動さ せる露光装置を提案して!/、る（特開 2004— 9595号公報)。
[0008] この特開 2004— 9595号公報に係る露光装置は、 DMDを露光面の走査方向に 対して傾斜させることで、露光ビームの走査軌跡（走査線)のピッチを狭くして走査方 向と直交する方向の解像度を高くするとともに、 1つの走査線上を異なるマイクロミラ 一列により重ねて露光することで、画像むらを少なくした露光装置である。
[0009] ところで、このような露光装置において、図 42の模式図に示すように、画素ピッチ（ 画像解像度）力 例えば 1 [ IX m]で、 DMD2の走査方向への送りピッチ（画素データ の読み出し位置の読み出し間ピッチ）が 2倍の 2 [ m]等と、画素ピッチと読み出し間 ピッチが異なって 、る場合を考慮する。
[0010] この図 42例では、メモリ（ノヽードディスクや主メモリを含む。）に格納されている画素 データ力もなる画像データ 200中、同図に示す、例えば 2行目の画像データに基づ き基板上に 1本の走査線に対応する描画点列が形成されるがこの 1本の描画点列が ミラー A、ミラー Bが読み出し間ピッチ毎に駆動制御されることにより形成される。この 場合、ミラー（マイクロミラー) Aの読み出し間ピッチの位相とミラー（マイクロミラー） B の読み出し間ピッチの位相が 1Z2ピッチ分ずれているので、ミラー Aに対して、画素 「2、 4、 6、 8、 10」の列の画素データ力メモリ読出手段により読み出されてミラー Aに 供給され基板上に描画点として露光される一方、ミラー Bに対して、画素「1、 3、 5、 7 、 9」の列の画素データ力^モリ読出手段により読み出されてミラー Bに供給され基板 上に描画点が露光されることで、描画面に 2行目の画素 1〜10の描画点力もなる 1本 の走査線に対応する描画点列からなる画像が形成される。
[0011] し力しながら、画像データ 200から、メモリ読出手段により、離散的に配置されたメモ リアドレス、この場合、 1つ置きのメモリアドレスをアクセスしながら、画像データを読み 出すのは、メモリの制御上、時間がかかり、このメモリ読出のアクセス時間により、走査 時間が制限される。
[0012] また、上記のような露光装置により、多層プリント配線板を形成するような場合には、 各層の配線パターンの位置合わせを高度に行う必要があるが、各層を張り合わせる プレス工程において基板に熱が加えられ、その熱により基板が変形してしまう場合が あるため、予め設定された位置に各層の配線パターンを露光したのでは各層の配線 ノターンの記録位置ずれが生じ、各層の配線パターンの高精度な位置合わせが困 難となるおそれがある。また、フラットパネルディスプレイにおいてもカラーフィルタパ ターンを露光する際、基板に加熱処理が施されるのでその熱によって基板が伸縮し 、 R, G, Bの各色の記録位置ずれが生じてしまうおそれがある。さらに、例えば、基板 を所定の走査方向に移動させることによって基板上を光ビームで走査するようにした 場合には、基板を移動させる移動機構の制御精度に応じて、基板の移動方向にず れが生じるような場合があり、このようなずれが生じるとやはり配線パターン等の高精 度の位置合わせが困難となるおそれがある。
[0013] 基板が走査方向に伸縮している場合には、描画面に形成される画像の長さ補正が 必要となる。そして、この長さ補正を行うために、画像データに画素データを追加又 は削除することが考えられるが、画像データに画素データを追加又は削除した場合 には、上記したメモリ読出のアクセス制御がさらに複雑となる。
発明の開示
[0014] この発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、画素ピッチとマイクロミラ 一等により形成される像 (描画点形成要素）の画素データの読み出し位置の読み出 し間ピッチとが異なる場合であっても、画像データからメモリ読出手段によりデータを 読み出す処理を高速 (短時間）に行うことを可能とする描画装置及び画像データの 作成方法を提供することを目的とする。
[0015] また、この発明は、画素ピッチとマイクロミラー等により形成される像 (描画点形成要 素）の画素データの読み出 Lf立置の読み出し間ピッチとが異なる場合であって、さら に画像データに画素データを追加又は削除した場合であっても、画像データからメ モリ読出手段によりデータを読み出す処理を高速 (短時間）に行うことを可能とする描 画装置及び画像データの作成方法を提供することを目的とする。
[0016] さらに、この発明は、描画面上に形成される画像の長さ補正を簡単な構成で実施 することを可能とする描画装置及び画像データの作成方法を提供することを目的と する。
[0017] この発明に係る描画装置は、画像を形成するための画素データからなる画像デー タに基づき複数の描画点形成要素を、描画面上の走査方向に沿って所定送りピッチ で相対的に移動して前記描画面上に描画点列を形成することで、前記描画面上に 画像を形成する描画装置において、前記画素データの画素ピッチと、前記送りピッチ とが異なっている場合に、前記画像データを、予め分割した分割画像データとして格 納する記憶手段を有し、前記分割画像データは、前記画像データが、前記複数の描 画点形成要素のそれぞれの前記走査方向での描画点形成位置の位相に合わせ、 かつ前記走査方向と前記記憶手段のメモリアドレスが連続する方向とを一致させて 分割されて!、ることを特徴とする。
[0018] この発明によれば、前記画像を形成するための画素データ力 なる前記画像デー タを、前記複数の描画点形成要素のそれぞれの前記走査方向での画像形成位置の 位相に合わせ、かつ前記走査方向とメモリアドレスが連続する方向とを一致させて予 め分割した分割画像データとして記憶手段に格納しておくようにしているので、画素 ピッチと、前記複数の描画点形成要素の送りピッチが異なる場合であっても、分割画 像データ力 それぞれメモリ読出手段によりデータを読み出すことにより、高速 (短時 間）に読出処理を行うことができる。 この発明に係る描画装置は、画素データからな る画像データに基づき複数の描画点形成要素を、描画面上の走査方向に沿って相 対的に移動して前記描画面上に描画点列を形成することで、前記描画面上に画像 を形成する描画装置において、
前記画像データ上における、前記描画点形成要素を制御する前記画素データの読 み出し位置の読み出し方向に沿った位相毎に、前記画像データを分割した分割画 像データを格納する記憶手段を有することを特徴とする。
[0019] この発明によれば、描画点形成要素の位相毎に画像データを分割し分割画像デ ータとして記憶手段に格納するようにして 、るので、前記描画点形成要素の位相毎 の分割画像データの処理が容易になる。
[0020] この場合、さらに、前記位相毎に、前記描画点形成要素に与えるための前記画素 データを前記分割画像データ力 読み出すアクセス手段を有することが好ましい。 [0021] そして、前記アクセス手段が、前記描画点形成要素毎に、前記分割画像データか ら前記画素データを読み出すように構成することが好ま U、。
[0022] この場合、前記分割画像データを、前記走査方向と前記記憶手段のメモリアドレス が連続する方向とを一致させて格納することが好ましい。
[0023] このようにすれば、さらに、前記位相毎に、前記描画点形成要素に与えるための前 記画素データを前記分割画像データ力 読み出すアクセス手段を有し、前記ァクセ ス手段が、前記描画点形成要素毎に、前記分割画像データから複数の前記画素デ ータを連続して読み出すことができる。
[0024] なお、前記描画点形成要素の相対移動に応じて、前記描画点形成要素毎に読み 出した前記画素データを時系列順に前記描画点形成要素に与えて前記描画点列を 形成することが好ましい。
[0025] また、走査方向に並ぶ互いに離隔した前記描画点形成要素が互いに近接した位 置に前記描画点を描画することが好まし 、。
[0026] さらにまた、前記描画面に対する前記描画点形成要素の配置に応じて、前記描画 点形成要素の各々に対応する前記位相を決めることが好ま U、。
[0027] また、前記分割画像データ毎に圧縮を施すことが好ましい。
[0028] この場合、前記描画点形成要素毎に、前記読み出し位相に対応する前記分割画 像データから、前記画素データを、少なくとも一部が圧縮された状態で読み出すこと が好ましい。
[0029] なお、前記画素データの読み出し位置の読み出し間ピッチが、前記画素ピッチの 整数倍であるとき、前記分割画像データは、前記走査方向と直交する画素データ列 単位で分割されることが好ま Uヽ。
[0030] 前記画素データの読み出し位置の読み出し間ピッチが前記画素ピッチの有理数倍 であるとき、前記分割画像データは、前記画素ピッチを、前記読み出し間ピッチが割 り切れる高解像度に変換した解像度変換後画像データから前記複数の描画点形成 要素のそれぞれの前記走査方向での描画点形成位置の位相にあった分割画像デ ータが作成されることを特徴とする。
[0031] この発明によれば、読み出し間ピッチが画素ピッチの整数倍でな 、場合であっても 有理数倍であれば、解像度変換により読み出し間ピッチが整除 (この明細書では、実 数 Aを実数 Bで割ったときの商が整数で余りがでな 、との意味)できるような数の分割 画像データが得られるように解像度変換された解像度変換後画像データから前記複 数の描画点形成要素のそれぞれの前記走査方向での画像形成位置の位相にあつ た前記分割画像データを作成して前記記憶手段に格納しておくようにして 、るので、 メモリアドレスの連続する分割画像データを得ることができる。
[0032] また、前記画素ピッチが前記読出間ピッチの有理数 P倍であるとき、前記描画点形 成要素の異なる読み出し位相の数を、前記有理数 Pを既約分数 P=RZQで表した ときの分子 Rとし、 Ν (Ν = 0, 1· ··, Q— 1)位相目の前記分割画像データは、異なる 読み出し位相の前記描画点形成要素毎に、前記画像データ力 P X i (i=0, 1, · ··)
+NZQの整数部分で決定される順番で画素データを読み出して作成することで、 同様にメモリアドレスの連続する分割画像データを得ることができる。
[0033] 前記描画面に形成される前記画像の長さ補正を行うために、前記画像データに画 素データを追加又は削除する場合、前記分割画像データから対応する画素データ が追加又は削除され、前記走査方向上、追加又は削除された画素データ以降で、 前記記憶手段のメモリアドレスの連続アクセス読出が継続されるように、前記複数の 描画点形成要素のそれぞれに前記分割画像データの再割当が行われて ヽるように することで、長さ補正を行っても、記憶手段のメモリアドレスの連続アクセス読出を継 続することができる。
[0034] また、前記描画面に形成される前記画像の長さ補正を行うために、前記分割画像 データが記憶されている前記記憶手段から画素データを読み出す際、描画点を削 除又は追加する画素データが記憶されているメモリアドレスを読み飛ばし又は重複し て読み出すようにすることで、分割画像データの再割当を行うことなぐ長さ補正を行 うことができる。
[0035] この発明に係る画像データの作成方法は、画像を形成するための画素データから なる画像データに基づき複数の描画点形成要素を、描画面上の走査方向に沿って 所定送りピッチで相対的に移動して前記描画面上に描画点列を形成することで、前 記描画面上に画像を形成する際に用いられる画像データの作成方法において、前 記画素データの画素ピッチと、前記送りピッチとが異なっている場合に、前記画像デ ータを、前記複数の描画点形成要素のそれぞれの前記走査方向での描画点形成位 置の位相に合わせ、かつ前記走査方向とメモリアドレスが連続する方向とを一致させ て予め分割した分割画像データとして記憶手段に格納しておく分割画像データ作成 ステップと、を備えることを特徴とする。
[0036] この発明によれば、分割画像データ作成ステップでは、前記画像を形成するため の画素データ力 なる前記画像データを、前記複数の描画点形成要素のそれぞれ の前記走査方向での描画点形成位置の位相に合わせ、かつ前記走査方向とメモリ アドレスが連続する方向とを一致させて予め分割した分割画像データとして記憶手 段に格納しておくようにしているので、画素ピッチと、前記複数の描画点形成要素の 送りピッチが異なる場合であっても、分割画像データカゝらそれぞれメモリ読出手段に よりデータを読み出すことにより、高速 (短時間）に読出処理を行うことができる。
[0037] この発明に係る画像データの作成方法は、画素データからなる画像データに基づ き複数の描画点形成要素を、描画面上の走査方向に沿って相対的に移動して前記 描画面上に描画点列を形成することで、前記描画面上に画像を形成する際に用いら れる画像データの作成方法において、前記画像データ上における、前記描画点形 成要素を制御する前記画素データの読み出し位置の読み出し方向に沿った位相毎 に、前記画像データを分割し分割画像データを作成する分割ステップと、前記分割 画像データを記憶手段に格納する格納ステップとを有することを特徴とする。
[0038] この発明によれば、描画点形成要素の位相毎に画像データを分割し分割画像デ ータとして記憶手段に格納するようにして 、るので、前記描画点形成要素の位相毎 の分割画像データの処理が容易になる。
[0039] この場合、さらに、前記位相毎に、前記描画点形成要素に与えるための前記画素 データを前記分割画像データ力 アクセス手段により読み出すアクセスステップを有 することが好ましい。
[0040] そして、前記アクセス手段が、前記描画点形成要素毎に、前記分割画像データか ら前記画素データを読み出すように構成することが好ま U、。
[0041] この場合、前記格納ステップでは、前記分割画像データを、前記走査方向と前記 記憶手段のメモリアドレスが連続する方向とを一致させて格納することが好ましい。
[0042] このようにすれば、さらに、前記位相毎に、前記描画点形成要素に与えるための前 記画素データを前記分割画像データ力 アクセス手段により読み出すアクセスステツ プを有し、前記アクセスステップでは、前記描画点形成要素毎に、前記分割画像デ 一タカ 複数の前記画素データを連続して読み出すことができる。
[0043] なお、前記描画点列を形成する際、前記描画点形成要素の相対移動に応じて、前 記描画点形成要素毎に読み出した前記画素データを時系列順に前記描画点形成 要素に与えて前記描画点列を形成することが好まし 、。
[0044] また、走査方向に並ぶ互いに離隔した前記描画点形成要素が互いに近接した位 置に前記描画点を描画することが好ま 、。
[0045] さらにまた、前記描画面に対する前記描画点形成要素の配置に応じて、前記描画 点形成要素の各々に対応する前記位相を決めることが好ま U、。
[0046] また、前記分割画像データ毎に圧縮を施すことが好ましい。
[0047] この場合、前記描画点形成要素毎に、前記読み出し位相に対応する前記分割画 像データから、前記画素データを、少なくとも一部が圧縮された状態で読み出すこと が好ましい。
[0048] なお、前記画素データの読み出し位置の読み出し間ピッチが、前記画素ピッチの 整数倍であるとき、前記分割画像データは、前記走査方向と直交する画素データ列 単位で分割されることが好ま Uヽ。
[0049] 前記画素データの読み出し位置の読み出し間ピッチが前記画素ピッチの有理数倍 であるとき、前記分割画像データ作成ステップでは、前記画素ピッチを、前記読み出 し間ピッチが割り切れる高解像度に変換した解像度変換後画像データカゝら前記複数 の描画点形成要素のそれぞれの前記走査方向での描画点形成位置の位相にあつ た分割画像データを作成し記憶手段に格納しておくことを特徴とする。
[0050] この発明によれば、前記読み出し間ピッチが画素ピッチの整数倍でな 、場合であ つても有理数倍であれば、解像度変換により読み出し間ピッチが整除できるような数 の分割画像データが得られるように解像度変換された解像度変換後画像データから 前記複数の描画点形成要素のそれぞれの前記走査方向での画像形成位置の位相 にあった前記分割画像データを作成して前記記憶手段に格納しておくようにして 、る ので、メモリアドレスの連続する分割画像データを得ることができる。
[0051] また、前記画素ピッチが前記読出間ピッチの有理数 P倍であるとき、前記描画点形 成要素の異なる読み出し位相の数を、前記有理数 pを既約分数 P=RZQで表した ときの分子 Rとし、 Ν(Ν = 0, 1· ··, Q— 1)位相目の前記分割画像データは、異なる 読み出し位相の前記描画点形成要素毎に、前記画像データ力 P X i (i=0, 1, · ··)
+NZQの整数部分で決定される順番で画素データを読み出して作成することで、 同様にメモリアドレスの連続する分割画像データを得ることができる。
[0052] この場合、前記描画面に形成される前記画像の長さ補正を行うために、前記画像 データに画素データを追加又は削除する場合、前記分割画像データ作成ステップで は、前記分割画像データから対応する画素データを追加又は削除し、前記走査方 向上、追加又は削除した画素データ以降で、前記記憶手段のメモリアドレスの連続 アクセス読出が継続されるように、前記複数の描画点形成要素のそれぞれに前記分 割画像データの再割当を行うようにすることで、長さ補正を行っても、記憶手段からメ モリアドレスの連続アクセス読出を継続することができる。
[0053] また、前記分割画像データ作成ステップの次に、さらに、前記描画面に形成される 前記画像の長さ補正を行うために、前記分割画像データが記憶されている前記記憶 手段力 画素データを読み出す際、描画点を削除又は追加する画素データが記憶 されているメモリアドレスを読み飛ばし又は重複して読み出す長さ補正読み出しステ ップを備えることで、分割画像データの再割当を行うことなぐ長さ補正を行うことがで きる。
[0054] さらに、この発明は、画像を形成するための画素データからなる画像データに基づ き描画点形成要素を、描画面上の正走査方向に沿って所定送りピッチで相対的に 移動して前記描画面上に間欠描画点列を形成するとともに、前記正走査方向と反対 方向の逆走査方向に前記所定送りピッチで相対的に移動して前記描画面上に前記 間欠描画点列を埋める間欠描画点列を形成して、前記描画面上に連続描画点列か らなる画像を形成する描画装置であって、前記描画面に形成される前記画像の解像 度と、前記所定送りピッチとが異なっている場合に、前記画像データを、予め分割し た分割画像データとして格納する記憶手段を有し、前記分割画像データは、前記描 画点形成要素の前記正走査方向及び前記逆走査方向での描画点形成位置の位相 に合わされ、かつ前記正走査方向とメモリアドレスが連続する方向とがー致された分 割画像データ及び前記逆走査方向とメモリアドレスが連続する方向とがー致された 分割画像データとされて!/、ることを特徴とする。
[0055] この発明によれば、描画点形成要素を描画面上に相対的に往復移動させて、前記 描画面上に連続描画点列からなる画像を形成する際に、前記描画点形成要素の前 記正走査方向及び前記逆走査方向での位相に合わせ、かつ前記正走査方向とメモ リアドレスが連続する方向とを一致させた分割画像データ及び前記逆走査方向とメモ リアドレスが連続する方向とを一致させた分割画像データとして記憶手段に格納して いるので、メモリ読出手段により画像データを連続アクセスして読み出すことができ、 高速 (短時間）に読出処理を行うことができる。
[0056] さらにまた、この発明は、画像を形成するための画素データからなる画像データに 基づき描画点形成要素を、描画面上の正走査方向に沿って所定送りピッチで相対 的に移動して前記描画面上に間欠描画点列を形成するとともに、前記正走査方向と 反対方向の逆走査方向に前記所定送りピッチで相対的に移動して前記描画面上に 前記間欠描画点列を埋める間欠描画点列を形成して、前記描画面上に連続描画点 列からなる画像を形成する際に用いられる画像データの作成方法であって、前記描 画面に形成される前記画像の解像度と、前記所定送りピッチとが異なっている場合 に、前記画像データを、前記描画点形成要素の前記正走査方向及び前記逆走査方 向での描画点形成位置の位相に合わせ、かつ前記正走査方向とメモリアドレスが連 続する方向とを一致させた分割画像データ及び前記逆走査方向とメモリアドレスが連 続する方向とを一致させた分割画像データとして記憶手段に格納しておく分割画像 データ作成ステップと、を備えることを特徴とする。
[0057] この発明によれば、描画点形成要素を描画面上に往復移動させて、前記描画面上 に連続描画点列からなる画像を形成する際に、前記描画点形成要素の前記正走査 方向及び前記逆走査方向での位相に合わせ、かつ前記正走査方向とメモリアドレス が連続する方向とを一致させた分割画像データ及び前記逆走査方向とメモリアドレス が連続する方向とを一致しさせた分割画像データとして記憶手段に格納しているの で、メモリ読出手段により画像データを連続アクセスして読み出すことができ、高速（ 短時間）に読出処理を行うことができる。
[0058] なお、上記発明において、描画点形成要素としては、マイクロミラーを有する DMD の他、インクジェット記録ヘッド等が含まれ、描画点形成要素を描画面上に往復移動 させる描画装置としては、 1ビーム走査露光機等が含まれる。
[0059] この発明によれば、画素ピッチと描画点形成要素の読み出し間ピッチとが異なる場 合であっても、画像データからメモリ読出手段によりデータを読み出す処理を高速（ 短時間）に行うことができる。
[0060] また、この発明によれば、画素ピッチと複数の描画点形成要素の読み出し間ピッチ とが異なる場合であって、さらに画像データに画素データを追加又は削除した場合 であっても、画像データからメモリ読出手段によりデータを読み出す処理を高速 (短 時間）に行うことができる。
[0061] 添付した図面と協同する次の好適な実施の形態例の説明から、上記の目的及び他 の目的、特徴及び利点がより明らかになるだろう。
図面の簡単な説明
[0062] [図 1]図 1は、この発明の描画装置及び画像データの作成方法の第 1〜第 3実施形 態を用いた露光装置の概略構成を示す斜視図である。
[図 2]図 2は、図 1の露光装置のスキャナの構成を示す斜視図である。
[図 3]図 3Aは、基板の露光面上に形成される露光済み領域を示す平面図、図 3Bは 、露光ヘッドによる露光エリアの配列を示す平面図である。
[図 4]図 4は、図 1の露光ヘッドにおける DMDを示す説明図である。
[図 5]図 5は、この発明の第 1〜第 3実施形態の露光装置の電気制御系の構成を示 すブロック図である。
[図 6]図 6Aは、ミラーデータの説明図、図 6Bは、フレームデータの説明図である。
[図 7]図 7は、画像データの解像度と DMDを構成するミラーの送りピッチとの関係説 明図である。
[図 8]図 8Aは、分割前の画像データの説明図、図 8Bは、分割画像データの説明図、 図 8Cは、ミラーデータの説明図である。
[図 9]図 9は、理想的な形状の基板上における基準マークと所定のマイクロミラーの通 過位置情報との関係を示す模式図である。
[図 10]図 10は、マイクロミラーの露光軌跡情報の取得方法の説明図である。
[図 11]図 11は、マイクロミラーの露光軌跡情報の取得方法の説明図である。
[図 12]図 12は、マイクロミラーの露光軌跡情報に基づ!/、てミラーデータを取得する方 法の説明図である。
[図 13]図 13は、図 12の太枠内を抽出した説明図である。
[図 14]図 14は、マイクロミラーの露光軌跡情報に基づいてミラーデータを取得する方 法の説明図である。
[図 15]図 15は、移動ステージの移動方向のずれの説明図である。
[図 16]図 16は、所定のマイクロミラーの露光軌跡を示す説明図である。
[図 17]図 17は、マイクロミラーの露光軌跡情報に基づ!/、てミラーデータを取得する方 法の説明図である。
[図 18]図 18は、図 17の太線枠内を抽出した説明図である。
[図 19]図 19は、マイクロミラーの露光軌跡情報の取得方法の説明図である。
[図 20]図 20は、ミラーデータの説明図である。
[図 21]図 21は、フレームデータの説明図である。
[図 22]図 22は、 1走査線分の画像データに対するミラーの露光軌跡情報の関係を示 す説明図である。
[図 23]図 23は、図 22の露光軌跡情報を参照して作成されたミラーデータの説明図で ある。
[図 24]図 24は、図 22の画像データを 5倍の解像度に変換した解像度変換画像デー タに対するミラーの露光軌跡情報の関係を示す説明図である。
[図 25]図 25は、図 24に示した解像度変換画像データから 9種類の位相パターンに 対応して作成された有理数倍分割に係わる分割画像データの説明図である。
[図 26]図 26は、基板の走査方向への伸縮の説明図である。
[図 27]図 27は、基板の伸縮に応じたミラーデータの取得方法の説明図である。 [図 28]図 28は、長さ補正前の画像データと露光軌跡情報の位相との関係説明図で ある。
[図 29]図 29は、 1画素挿入した長さ補正後の画像データと露光軌跡情報の位相との 関係説明図である。
[図 30]図 30は、 1画素削除した長さ補正後の画像データと露光軌跡情報の位相との 関係説明図である。
圆 31]図 31は、長さ補正前の画像データと露光軌跡情報の位相との関係説明図で ある。
[図 32]図 32は、 2箇所に 1画素を挿入した長さ補正後の画像データと露光軌跡情報 の位相との関係説明図である。
[図 33]図 33は、 2箇所で 1画素を削除した長さ補正後の画像データと露光軌跡情報 の位相との関係説明図である。
[図 34]図 34は、長さ補正前の分割画像データの説明図である。
[図 35]図 35Aは、 2箇所に 1画素を挿入した長さ補正後の分割画像データの読出方 法の説明図、図 35Bは、読み出された後の分割画像データの説明図である。
[図 36]図 36Aは、 2箇所で 1画素を削除した長さ補正後の分割画像データの読出方 法の説明図、図 36Bは、読み出された後の分割画像データの説明図である。
[図 37]図 37は、図 1に示した露光装置におけるスキャナを 1ビーム走査露光装置に 変更した斜視図を示している。
[図 38]図 38は、往復走査により 1走査線線上に偶数画素と奇数画素からなる描画点 列を形成する説明図である。
[図 39]図 39は、複数のマイクロミラーによる多重露光の説明図である。
[図 40]図 40は、種類の位相パターンに対応して作成された有理数倍分割に係わる 分割画像データの説明図である。
[図 41]図 41Aは、位相毎にまとめた分割画像データの説明図、図 41Bは、位相分割 したライン毎にまとめた分割画像データの説明図、図 41Cは、セグメント分割した単 位で各位相のデータを交互に配置した分割画像データの説明図である。
[図 42]図 42は、画像データの解像度と DMDを構成するミラーの送りピッチとの関係 説明図である。
発明を実施するための最良の形態
[0063] 以下、図面を参照してこの発明の描画装置及び画像データの作成方法の実施形 態を用いた露光装置について詳細に説明する。
[0064] 図 1は、第 1〜第 3実施形態に係る露光装置 10の概略構成を示す斜視図である。
この露光装置 10は、多層プリント配線板である基板 12の各層の配線パターンを露光 する装置である。
[0065] 露光装置 10は、描画面を有する基板 12を表面に吸着して保持する平板状の移動 ステージ 14を備えている。そして、 4本の脚部 16に支持された厚い板状の設置台 18 の上面には、ステージ移動方向に沿って延びた 2本のガイド 20が設置されている。 移動ステージ 14は、その長手方向がステージ移動方向を向くように配置されるととも に、ガイド 20によって往復移動可能に支持されている。
[0066] 設置台 18の中央部には、移動ステージ 14の移動経路を跨ぐようにコの字状のゲー ト 22が設けられている。コの字状のゲート 22の端部の各々は、設置台 18の両側面に 固定されている。このゲート 22を挟んで一方の側にはスキャナ 24が設けられ、他方 の側には基板 12の先端及び後端と、基板 12に予め設けられている円形状の複数の 基準マーク 12aの位置とを検知するための複数のカメラ 26が設けられている。
[0067] ここで、基板 12における基準マーク 12aは、予め設定された基準マーク位置情報 に基づいて基板 12上に形成された、例えば、孔である。なお、孔の他にランドゃヴィ ァゃエッチングマークを用いてもよい。また、基板 12に形成された所定のパターン、 例えば、露光しょうとする層の下層のパターン等を基準マーク 12aとして利用するよう にしてもよい。また、図 1においては、基準マーク 12aを 6個し力示していないが実際 には多数の基準マーク 12aが設けられている。基準マーク 12aは、後述するァライメ ント補正に使用される基準位置であるので、基板 12の辺や隅により代替してもよい。
[0068] スキャナ 24及びカメラ 26はゲート 22に各々取り付けられて、移動ステージ 14の移 動経路の上方に固定配置されている。なお、スキャナ 24及びカメラ 26は、これらを制 御する後述するコントローラ 70に接続されて 、る。
[0069] スキャナ 24は、図 2及び図 3Bに示すように、 2行 5列の略マトリックス状に配列され た 10個の露光ヘッド 30 (30A〜30J)を備えている。
[0070] 各露光ヘッド 30の内部には、図 4に示すように入射された光ビームを空間変調する 空間光変調素子（SLM)であるデジタル 'マイクロミラ一'デバイス (DMD) 36が設け られている。 DMD36は、マイクロミラー 38が直交する方向に 2次元状に多数配列さ れたものであり、そのマイクロミラー 38の列方向が走査方向と所定の設定傾斜角度 Θをなすように取り付けられている。したがって、各露光ヘッド 30による露光エリア 32 (32A〜32J :図 3B参照）は、走査方向に対して傾斜した矩形状のエリアとなる。移動 ステージ 14の移動に伴い、基板 12には露光ヘッド 30ごとに、図 3Aに示すような帯 状の露光済み領域 34が形成される。なお、各露光ヘッド 30に光ビームを入射する光 源については図示省略してあるが、例えば、レーザ光源等を利用することができる。
[0071] 露光ヘッド 30の各々に設けられた DMD36は、マイクロミラー 38単位でオン'オフ 制御され、基板 12には、 DMD36のマイクロミラー 38に対応したドットパターン（マイ クロミラー 38がオンの場合にドットが形成され、オフの場合ドットが形成されない。）が 露光される。前述した帯状の露光済み領域 34は、図 4に示すマイクロミラー 38に対 応した 2次元配列されたドットによって形成される。二次元配列のドットパターンは、走 查方向に対して傾斜されていることで、走査方向に並ぶドットが、走査方向と交差す る方向に並ぶドット間を通過するようになっており、高解像度化を図ることができる。な お、傾斜角度の調整のバラツキによって、利用しないドットが存在する場合もあり、例 えば、図 4では、斜線としたドットは利用しないドットとなり、このドットに対応する DMD 36におけるマイクロミラー 38は常にオフ状態となる。
[0072] また、図 3A及び図 3Bに示すように、帯状の露光済み領域 34のそれぞれが、隣接 する露光済み領域 34と部分的に重なるように、ライン状に配列された各行の露光へ ッド 30の各々は、その配列方向に所定間隔ずらして配置されている。このため、例え ば、 1行目の最も左側に位置する露光エリア 32A、露光エリア 32Aの右隣に位置す る露光エリア 32Cとの間の露光できない部分は、 2行目の最も左側に位置する露光 エリア 32Bにより露光される。同様に、露光エリア 32Bと、露光エリア 32Bの右隣に位 置する露光エリア 32Dとの間の露光できない部分は、露光エリア 32Cにより露光され る。 [0073] 次に、図 5を参照して、この露光装置 10を含む露光記録システム 4の電気的構成に ついて説明する。
[0074] この露光記録システム 4は、基本的には、露光しょうとする配線パターンを表わす画 像データを作成しベクトルデータとして出力する CAD装置（CADサーバ） 6と、 CAD 装置 6から転送されたベクトルデータをラスタイメージデータであるビットマップデータ に変換して出力するラスタイメージプロセッサ (RIP) 8と、 RIP8から転送された画像 データをー且記憶し、 DMD36で取り扱うのに都合のよい画像データに変換するコン トローラ 70を含む露光装置 10とから構成されて 、る。
[0075] 模式的に内部構成を描いているコントローラ 70は、コンピュータであって図示しな い CPUと、ハードディスク 82、主メモリ 84、ミラーデーター時格納用バッファ（以下、ミ ラーバッファという。） 90、フレームデーター時格納用バッファ（以下、フレームバッフ ァという。） 94を含む記憶手段 80とを含み、 CPUはハードディスク 82に記憶されてい るプログラムを実行することで、分割画像データ作成手段 44等、後述する各種機能 手段として動作する。
[0076] なお、ミラーデータとは、図 42に示した画像データ 200を参照して説明すると、図 6 Aに示すように、 DMD36を構成するミラー A、ミラー B、…による基板 12の露光点（ 描画点)の各軌跡 {ミラーの像 (描画点形成要素)の軌跡と考えることもできる。 }に沿 つたミラー毎に作成されたデータ (ミラー単位のデータ）である。
[0077] また、フレームデータとは、図 6Bに示すように、ミラーデータを DMD36の露光時点 tl、 t2、…毎にまとめたデータであり、ミラーデータをマトリクスにおける転置処理と同 様な処理で変換して得られるデータである。
[0078] 後述するように、 DMD36による基板 12の露光に際して、画像データに基づきミラ 一データが作成され、このミラーデータからフレームデータが作成される。
[0079] なお、前記 CPUにより達成される機能としては、図 5のコントローラ 70の模式的な構 成で示すように、さらに、カメラ 26により撮影された基準マーク 12aの画像に基づいて 基準マーク 12aの検出位置情報を取得する検出位置情報取得手段 52と、移動ステ ージ 14のステージ移動方向（走査方向）と直交する方向へのずれ情報を取得するず れ情報取得手段 55と、ずれ情報取得手段 55により取得されたずれ情報と検出位置 情報取得手段 52により取得された検出位置情報とに基づいて、実際の露光の際に おける基板 12上の各マイクロミラー 38の露光軌跡の情報を取得する露光軌跡情報 取得手段 54と、この露光軌跡情報取得手段 54により取得された各マイクロミラー 38 毎の露光軌跡情報と RIP8から供給された画像データに基づ ヽて、各マイクロミラー 3 8毎のミラーデータを作成するミラーデータ作成手段 41と、ミラーデータ作成手段 41 により取得された各マイクロミラー 38毎のミラーデータから上述したフレームデータを 作成するフレームデータ作成手段 42と、システム管理サーバー 11から供給される基 板 12に形成される画素ピッチとマイクロミラー 38の読み出し間ピッチとが異なってい るかどうか判定する判定手段 43と、異なっていると判定した場合に、画像データを、 各マイクロミラー 38の走査方向での描画点形成位置 (描画点、露光点）の位相に合 わせ、かつ走査方向とメモリアドレスが連続する方向とを一致させて予め分割した分 割画像データとして記憶手段としての主メモリ 84又はハードディスク 82に格納してお く分割画像データ作成手段 44と、記憶手段 80に対するメモリ読出 ·書込を行うメモリ アクセス手段 45とを備える。
[0080] 露光装置 10は、さら〖こ、フレームデータ作成手段 42により作成されたフレームデー タに基づいて露光ヘッド 30の DMD36により露光されるよう露光ヘッド 30を制御する 露光ヘッド制御部 58と、移動ステージ 14をステージ移動方向へ移動させる移動機構 60とを備えている。なお、移動機構 60は、移動ステージ 14をガイド 20に沿って往復 移動させるものであればどのような既知の構成を採用してもよい。
[0081] この第 1実施形態に係る露光装置 10を含む露光記録システム 4は、基本的には以 上のように構成されるものである次に露光装置 10の動作について説明する。
[0082] まず、 CAD装置 6において、基板 12に露光しょうとする配線パターンを表すべタト ルデータが作成される。そして、そのベクトルデータは RIP8に入力され、 RIP8にお V、てラスタデータに変換され、メモリアクセス手段 45を介して露光装置 10内のハード ディスク 82に記憶される。
[0083] ハードディスク 82に記憶されたラスタデータは、図 42を再掲した図 7に示す画素デ 一タカもなる画像データ 200であるものとする。
[0084] 画像データ 200がハードディスク 82に格納されたとき、判定手段 43は、システム管 理サーバー 11から供給される基板 12に形成される画素ピッチと、読み出し間ピッチ とが異なって!/ヽるかどうかを判定する (判定ステップ)。
[0085] この図 7例においては、画素ピッチ（ここでは、走査方向の 1画素の大きさ）が 10[ m]で、基板 12の走査方向に沿う DMD36 (マイクロミラー 38)の読み出し間ピッチが 、その整数倍である 2倍の 20 [ m]であるとする。すなわち、判定手段 43により画素 ピッチと読み出し間ピッチとが異なっていると判定される。
[0086] そして、異なって ヽると判定した場合には、分割画像データ作成手段 44は、メモリ アクセス手段 45を利用して、画像データ 200を、マイクロミラー 38のそれぞれの、この 実施形態では理解の容易化のためにミラー Aとミラー Bの走査方向での描画点形成 位置の位相（図 7中、各矢印の先端位置とする。）に合わせ、かつ走査方向とメモリア ドレスが連続する方向とを一致させて分割し分割画像データとしてハードディスク 82 あるいは主メモリ 84に格納する（分割画像データ作成ステップ)。
[0087] すなわち、図 8Aに示す画像データ 200を、図 8Bに示すように、ミラー Aと同じ画素 「2、 4、 6、 8、 10」の列の画素データを利用するマイクロミラー 38用の分割画像デー タ 200Aと、ミラー Aと読み出し間ピッチが 1Z2ピッチ異なるミラー Bと同じ画素「1、 3 、 5、 7、 9」の列（ノヽツチングで示している。）の画素データを利用するマイクロミラー 3 8用の分割画像データ 200Bに分割し、分割した分割画像データ 200A、 200Bをノ、 ードディスク 82又は主メモリ 84のメモリアドレスが連続する位置に一時格納する。
[0088] 一方、上記のようにして分割画像データ 200A、 200Bがハードディスク 82又は主メ モリ 84に格納されると、露光装置 10全体の動作を制御するコントローラ 70が移動機 構 60に制御信号を出力し、移動機構 60はその制御信号に応じて移動ステージ 14を 図 1に示す位置力 ガイド 20に沿ってー且上流側の所定の初期位置まで移動させた 後、下流側に向けて所望の速度で移動させる。
[0089] なお、上記上流側とは、図 1における右側、つまりゲート 22に対してスキャナ 24が 設置されている側のことであり、上記下流側とは、図 1における左側、つまりゲート 22 に対してカメラ 26が設置されている側のことである。
[0090] そして、上記のようにして移動する移動ステージ 14上の基板 12が複数のカメラ 26 の下を通過する際、これらのカメラ 26により基板 12が撮影され、その撮影画像を表 す撮影画像データが検出位置情報取得手段 52に入力される。
[0091] 検出位置情報取得手段 52は、入力された撮影画像データに基づいて基板 12の 基準マーク 12aの位置を示す検出位置情報を取得する。基準マーク 12aの検出位置 情報の取得方法については、例えば、円形状の画像を抽出することにより取得するよ うにすればよいが、他のどのような既知の取得方法を採用してもよい。また、上記基 準マーク 12aの検出位置情報は、具体的には座標値として取得されるが、その座標 値の原点は、例えば、基板 12の撮影画像データの 4つの角のうちの 1つの角のとして もよいし、撮影画像データにおける予め設定された所定の位置でもよいし、複数の基 準マーク 12aのうちの 1つの基準マーク 12aの位置としてもよい。上記のようにこの実 施形態においては、カメラ 26と検出位置情報取得手段 52とにより位置情報検出手 段が構成されている。
[0092] そして、上記のようにして取得された基準マーク 12aの検出位置情報は、検出位置 情報取得手段 52から露光軌跡情報取得手段 54に出力される。
[0093] そして、露光軌跡情報取得手段 54において、入力された検出位置情報に基づい て、実際の露光の際における基板 12上の各マイクロミラー 38毎の露光軌跡の情報 が取得される。具体的には、露光軌跡情報取得手段 54には、各露光ヘッド 30の D MD36の各マイクロミラー 38の像が通過する位置を示す通過位置情報が各マイクロ ミラー 38毎に予め設定されている。上記通過位置情報は、移動ステージ 14上の基 板 12の設置位置に対する、各露光ヘッド 30の設置位置によって予め設定されてい るものであり、上記基準マーク位置情報及び上記検出位置情報と同じ点を原点とし て、ベクトル又は複数点の座標値で表わされるものである。通過位置情報は、例えば 移動ステージ 14と同一平面状に「<」字状のスリットを設け、そのスリットを通過するビ ームを検出するエリアイメージセンサを設け、このエリアイメージセンサでビーム位置 を検出することによって求めることもできる。
[0094] 図 9に、プレス工程等を経ていない理想的な形状の基板 12、つまり、歪等の変形が 生じておらず、基準マーク 12aが予め設定された基準マーク位置情報 12bの示す位 置に配置している基板 12と、所定のマイクロミラー 38の通過位置情報 12cとの関係 を示す模式図を示す。 [0095] そして、露光軌跡情報取得手段 54においては、図 10に示すように、走査方向に直 交する方向について隣接する検出位置情報 12dを結ぶ直線と各マイクロミラー 38の 通過位置情報 12cを表わす直線との交点の座標値が求められる。つまり、図 10にお ける X印の点の座標値が求められ、さらに、 X印とその X印に上記直交する方向に 隣接する各検出位置情報 12dとの距離が求められ、上記隣接する検出位置情報 12 dのうちの一方の検出位置情報 12dと X印との距離と、他方の検出位置情報 12dと X 印との距離との比が求められる。具体的には、図 10における al :bl、 a2 :b2、 a3 :b3 及び a4 :b4が露光軌跡情報として求められる。上記のようにして求められた比力 変 形後の基板 12上におけるマイクロミラー 38の露光軌跡 (描画点形成軌跡）を表わし ていることになる。つまり、実際の露光の際の基板 12上におけるマイクロミラー 38の 露光軌跡を表わして ヽること〖こなる。
[0096] なお、例えば、通過位置情報 12cが、図 11に示すように、検出位置情報 12dで囲 まれる範囲外に位置する場合には、図 11に示すような外分による比が求められる。
[0097] そして、上記のようにして各マイクロミラー 38毎に求められた露光軌跡情報力 ミラ 一データ作成手段 41に入力される。
[0098] ミラーデータ作成手段 41は、上記のようにして入力された露光軌跡情報に基づい て、各マイクロミラー 38用のミラーデータを分割画像データ 200A又は分割画像デー タ 200Bよりメモリアクセス手段 45により取得してミラーバッファ 90に格納する。
[0099] この場合、図 8Cに示すように、ミラー Aに対するミラーデータ 202Aは、分割画像デ ータ 200Aから連続アドレス指定でミラーバッファ 90に格納することができ、ミラー Bに 対するミラーデータ 202Bも分割画像データ 200B力も連続アドレス指定でミラーバッ ファ 90に格納することができる。
[0100] より具体的には、図 12に示すように、画像データ D (分割画像データ 200Aと分割 画像データ 200Bを模式的に表した画像データ）には、図 12に示すように、上記基準 マーク位置情報 12bが示す位置に対応した位置に配置された露光画像データ基準 位置情報 12eが付されており、走査方向に直交する方向に隣接する露光画像データ 基準位置情報 12eを結ぶ直線を、露光軌跡情報の示す比に基づ!/、て分割した点の 座標値が求められる。つまり、以下の式を満たすような点の座標値が求められる。 [0101] al :bl =Al : Bl
a2 :b2=A2 : B2
a3 :b3=A3 : B3
a4 :b4=A4 : B4
そして、上記のようにして求められた点を結ぶ直線上にある画素データ dが、実際に マイクロミラー 38の露光軌跡情報に対応したミラーデータである。したがって、露光画 像データ D上を上記直線が通過する点の画素データ dがミラーデータ (ミラーデータ 2 02A、 202Bに対応する。）として取得される。なお、画素データ dとは露光画像デー タ Dを構成する最小単位のデータである。図 12の太線で囲まれた範囲を抽出した図 を図 13に示す。具体的には、図 13のハッチングされた部分の画素データがミラーデ ータとして取得される。なお、露光軌跡情報の示す比に基づいて分割した点を結ん だ直線が、露光画像データ D上に存在しない場合には、その直線上のミラーデータ は 0として取得される。
[0102] なお、上記のように露光軌跡情報の示す比に基づいて分割した点を直線で結び、 その直線上にある画素データをミラーデータとして取得するようにしてもよいし、図 14 に示すように、上記点をスプライン補間等によって曲線で結び、その曲線上にある画 素データをミラーデータとして取得するようにしてもょ 、。
[0103] 上記のようにスプライン補間等によって曲線で結ぶようにすれば、より基板 12の変 形に忠実な露光点データを取得することができる。また、上記スプライン補間等の演 算方法に基板 12の材質の特性 (例えば、特定の方向にしか伸縮しない等)を反映す るようにすれば、さらに、より基板 12の変形に忠実なミラーデータを取得することがで きる。
[0104] ミラーデータには、基板 12の変形の他、移動ステージ 14の移動軌跡のずれ情報を 含ませることができる。
[0105] すなわち、ずれ情報取得手段 55によって移動ステージ 14のずれ情報が取得され る。ずれ情報とは、図 15に示すように、予め設定されたステージ移動方向に対する、 実際の移動ステージ 14の移動方向のずれを示したものである。具体的には、図 15 に示すように、予め設定されたステージ移動方向への移動軌跡に対する実際の移動 ステージ 14の移動軌跡の、ステージ移動方向に直交する方向につ!、てのずれ量を 所定の間隔で取得したものである。図 15に示す点線矢印の向きと長さがずれ量を示 すものである。
[0106] ここで、上記のように移動ステージ 14の移動軌跡にずれがある場合、露光の際の 各マイクロミラー 38の基板 12上における実際の露光軌跡は、図 16に示すように、予 め設定された各マイクロミラー 38の通過位置情報 12cに対して上記ずれ量に応じて ずれることになる。したがって、各マイクロミラー 38の実際の露光軌跡に対応したミラ 一データを取得する必要がある。また、図 16に示すように、マイクロミラー mlとマイク 口ミラー m2とは、基板 12上における同じ位置を通過するものである力 上記のような 移動ステージ 14の移動軌跡にずれがあると、これらの実際の露光軌跡は位相がず れたものになる。したがって、これらの位相ずれも考慮してミラーデータを取得する必 要がある。
[0107] そこで、露光装置 10においては、上記のような各マイクロミラー 38の露光軌跡のず れ量に応じたミラーデータが取得される。具体的には、予め移動ステージ 14のずれ 量が計測され、その計測されたずれ量が、上記のようにしてずれ情報取得手段 55に よって取得される。
[0108] そして、ずれ情報取得手段 55は、取得したずれ量を露光軌跡情報取得手段 54に 出力する。ずれ量の計測方法としては、例えば、 ICゥエーハ'ステッパー装置等で利 用されるレーザ光を用いた測定方法を用いることができる。例えば、移動ステージ 14 に、ステージ移動方向に延びる反射面を設けるとともに、その反射面に向けてレーザ 光を射出するレーザ光源及び上記反射面において反射した反射光を検出する検出 部を設け、移動ステージ 14の移動にともなって、反射光の位相ずれを順次検出部に より検出することによって上記ずれ量を計測することができる。
[0109] 露光軌跡情報取得手段 54には、各マイクロミラー 38毎の通過位置情報 12cが設 定されており、露光軌跡情報取得手段 54は、入力されたずれ量と各マイクロミラー 3 8毎の通過位置情報 12cに基づ 、て、露光の際の各マイクロミラー 38毎の基板 12上 における実際の露光軌跡を表わす露光軌跡情報を取得する。なお、図 16に示す通 過位置情報 12cは、図 9〜図 11を参照して説明した通過位置情報 12cの説明と同様 である。
[0110] そして、その各マイクロミラー 38毎の露光軌跡情報をミラーデータ作成手段 41に出 力する。そして、ミラーデータ作成手段 41は、各マイクロミラー 38毎の露光軌跡情報 に対応するミラーデータを、一時記憶された露光画像データ Dカゝら取得する。
[0111] 具体的には、図 17に示す露光画像データ Dにおいて曲線で示された露光軌跡情 報 Ml、 M2上に配置されたミラーデータが取得される。図 17の太線で囲まれた範囲 を抽出した図を図 18に示す。具体的には、図 18のハッチングされた部分の画素デ ータが露光点データとして取得される。なお、図 17に示す露光軌跡情報 Mlは、図 1 6に示すマイクロミラー mlの露光軌跡情報であり、図 17に示す露光軌跡情報 M2は 、図 16に示すマイクロミラー m2の露光軌跡情報である。また、露光画像データ Dは、 通過位置情報 12cと相対的な位置関係を有しており、露光画像データ Dの各画素デ ータ dの配置の基準となる原点と、上記通過位置情報 12cの原点とは一致しているも のとする。
[0112] 露光装置 10においては、上述のようにして検出位置情報取得手段 52において取 得された基準マーク 12aの検出位置情報と、上述のようにしてずれ情報取得手段 55 において取得されたずれ情報とが、露光軌跡情報取得手段 54に入力される。
[0113] そして、露光軌跡情報取得手段 54は、入力された上記検出位置情報と上記ずれ 情報とに基づいて、露光の際の各マイクロミラー 38毎の基板 12上における実際の露 光軌跡を表わす露光軌跡情報を取得する。
[0114] 具体的には、露光軌跡情報取得手段 54において、図 9〜図 11を参照して説明し たように、走査方向に直交する方向にっ 、て隣接する検出位置情報 12d同士を結ぶ 直線と各マイクロミラー 38の通過位置情報 12cを表わす直線との交点の座標値が求 められ、その交点とその交点に上記直交する方向に隣接する各検出位置情報 12dと の距離が求められ、上記隣接する検出位置情報 12dのうちの一方の検出位置情報 1 2dと上記交点との距離と、他方の検出位置情報 12dと上記交点との距離との比が求 められる。
[0115] 一方、露光軌跡情報取得手段 54は、入力されたずれ量と各マイクロミラー 38毎の 通過位置情報 12cに基づいて、図 17に曲線で示されるような、各マイクロミラー 38毎 の基板 12上における仮露光軌跡情報を取得する。
[0116] そして、露光軌跡情報取得手段 54は、上記のようにして求められた比と仮露光軌 跡情報とを露光軌跡情報としてミラーデータ作成手段 41に出力する。
[0117] そして、ミラーデータ作成手段 41は、図 19に示すように、露光画像データ Dにおい て、走査方向に直交する方向に隣接する露光画像データ基準位置情報 12eを結ぶ 直線を、入力された比に基づいて分割した点を求めた後、その点を結ぶ直線を求め 、その直線の走査方向に対する傾き分だけ仮露光軌跡情報を傾けて露光軌跡情報 を表わす曲線を求め、その曲線上における画素データ dを露光点データとして取得 する。つまり、図 19のハッチングされた部分の画素データが露光点データとして取得 される。なお、図 19における A1 : B1、 A2 : B2は、露光軌跡情報取得手段 54から入 力された比力 l :bl、 a2 :b2である場合に、 al :bl =Al : Bl、 a2 :b2=A2 : B2を満 たすような比である。
[0118] そして、マイクロミラー 38毎のミラーデータがそれぞれ作成され、そのマイクロミラー 38毎のミラーデータがミラーバッファ 90に格納される。
[0119] 一方、上記のように、マイクロミラー 38毎のミラーデータがミラーバッファ 90に格納さ れると、移動ステージ 14が、再び上流側に所望の速度で移動させられる。
[0120] そして、基板 12の先端力 Sカメラ 26により検出されると露光が開始される。具体的に は、露光ヘッド制御部 58から各露光ヘッド 30の DMD36にミラーデータに基づいた 制御信号が出力され、露光ヘッド 30は入力された制御信号に基づいて DMD36の マイクロミラーをオン ·オフさせて基板 12を露光する。
[0121] なお、露光ヘッド制御部 58から各露光ヘッド 30へ制御信号が出力される際には、 基板 12に対する各露光ヘッド 30の各位置に対応した制御信号が、移動ステージ 14 の移動にともなって順次露光ヘッド制御部 58から各露光ヘッド 30に出力される力 こ のとき、例えば、図 20 (図 6Aと同一の技術を示す図）に示すように、各マイクロミラー 38毎に取得された m個のミラーデータの列の各列から、各露光ヘッド 30の各位置に 応じたミラーデータを 1つずつ順次読み出して各露光ヘッド 30の DMD36に出力す るようにしてもよいが、この実施形態では、フレームデータ作成手段 42により、図 20 に示すように取得されたミラーデータに 90度回転処理もしくは行列を用いた転置変 換等を施し、図 21 (図 6Bと同一の技術を示す図）に示すように、基板 12に対する各 露光ヘッド 30の各位置に応じたフレームデータ l〜mを生成し、このフレームデータ l〜mを各露光ヘッド 30に順次出力するようにしている。
[0122] そして、移動ステージ 14の移動にともなって順次各露光ヘッド 30に制御信号が出 力されて露光が行われ、基板 12の後端力 Sカメラ 26により検出されると露光が終了す る。
[0123] 以上のように上述した第 1実施形態によれば、基板 12に画像を形成するための画 素データ力もなる画像データ 200に基づき複数のマイクロミラー 38の像 (描画点形成 要素）を、基板 (描画面） 12上の走査方向に沿って相対的に移動して基板 (描画面） 12上に描画点列を形成することで、基板 (描画面） 12上に画像を露光記録 (形成)す る露光装置 (描画装置） 10において、基板 (描画面） 12に形成される画素ピッチ（10 [ /z m])と、読み出し間ピッチ（20 [ m])とが異なっている場合に、画像データ 200 を、予め分割した分割画像データ 200A、 200Bとして格納する記憶手段 80 (主メモ リ 84又はハードディスク 82)を有している。
[0124] この分割画像データ 200A、 200Bは、画像データ 200力 複数のマイクロミラー 38 のそれぞれの走査方向での描画点形成位置の位相に合わせ、かつ走査方向と記憶 手段 80のメモリアドレスが連続する方向とを一致させて分割されている。
[0125] このように、画像を形成するための画素データからなる画像データ 200を、複数の マイクロミラー 38のそれぞれの走査方向での画像形成位置の位相に合わせ、かつ走 查方向とメモリアドレスが連続する方向とを一致させて予め分割した分割画像データ 200A、 200Bとして記憶手段 80に格納しておくようにしているので、画素ピッチと、 複数のマイクロミラー 38の読み出し間ピッチが異なる場合であっても、分割画像デー タ 200A、 200B力 それぞれメモリアクセス手段 (メモリ読出手段) 45によりデータを 読み出すことにより、高速 (短時間）に読出処理を行うことができる。
[0126] なお、図 12〜図 19に示したようなァライメントが異なることによる補正 (傾き補正）は 、各分割画像データ 200A、 200B内で行うことができる。
[0127] 次に、第 2実施形態について説明する。
[0128] 上述した第 1実施形態においては、マイクロミラー 38に対する読み出し間ピッチは、 画素ピッチの 2倍と整数倍であり、整数倍である場合には、この 2倍のときと同様に、 画像データを（1/整数倍）に分割した分割画像データとして記憶手段 80にメモリア ドレスが連続する方向に格納しておくことで高速読出が達成される。
[0129] しかし、整数倍でなくとも、有理数倍 (有理数倍であっても、ハードウェアやソフトゥ エアの制約をなるベく少なくするために、好ましくは整数倍力もあまりかけ離れすぎず に整数倍に近 ヽ有理数倍)ならば、位相分割による画像データの分割が可能である 。この場合には、画像を高解像度化し、このときの画像解像度 (画素ピッチを見かけ 上分割して短力べした画素ピッチ)で読み出し間ピッチが余りなく割り切れれば、位相 分割による画像データの分割が可能である。
[0130] 以下、この考えに基づく第 2実施形態についてより具体的に説明する。
[0131] 例えば、画素ピッチが 0. 5 [ m]であって、読み出し間ピッチが 0. 9 [ /z m]である 場合を考慮する。この場合、読み出し間ピッチは、画素ピッチの有理数倍 (0. 9/0. 5 = 9Z5)である。
[0132] 図 22は、画素データからなる 1走査線分の画像データ 204に対するミラー a、 b、 c の露光軌跡情報の関係を示している。実際上、露光軌跡情報は、露光軌跡情報取 得手段 54に得られる。
[0133] 図 23は、ミラーデータ作成手段 41により、図 22の露光軌跡情報を参照して作成さ れたミラー a、 b、 c【こ対するミラーデータ 206a、 206b, 206cを示して!/ヽる。
[0134] このとき、分割画像データ作成手段 44は、画素ピッチ 0. 5 [ m]を、読み出し間ピ ツチ 0. 9 [ /ζ πι]に対して、画素ピッチ 0. 5 [ m]の整数分の 1倍の画素ピッチ（整数 倍解像度)が等しくなるように解像度変換する。ここでは、画素ピッチ 0. 5 [ m]を 5 倍 (整数倍)高 、解像度 (整数分の 1倍の画素ピッチ) 0. 1 [ m]に変換すれば、こ の整数倍高解像度 0. 1 111]で読み出し間ピッチ0. 9 [ /ζ πι]を割れば、 0. 9/0. 1 = 9と割り切れるので、この商 9が位相パターンの数となる。
[0135] 図 24は、 1走査線分の画像データ 204を、解像度 0. 1 [ μ m]の解像度変換後画 像データ 214に変換した図を示している。
[0136] 図 25は、図 24に示した解像度変換後画像データ 214から 9種類の位相パターンに 対応して、分割画像データ作成手段 44により作成された分割画像データ 2041〜 20 49を示している。この 9種類の分割画像データ 2041〜2049をメモリアドレスが連続 する方向でノヽードディスク 82又は主メモリ 84に格納しておくことで、ミラー a、 b、 c用の 分割画像データ 2047、 2045、 2049の他、読み出し間ピッチ 0. 9 [ /ζ πι]の残りの図 示していないマイクロミラー 38の全てに対するメモリアドレスの連続した分割画像デ ータを得ることがでさる。
[0137] このように上述した第 2実施形態では、マイクロミラー 38の読み出し間ピッチが画素 ピッチの有理数倍である場合、判定手段 43により、読み出し間ピッチ 0. 9 [ /ζ πι]が 画素ピッチ 0. 5 [ m]の有理数倍 9/5であると判定されたとき、分割画像データ作 成手段 44は、画素ピッチ 0. 5 [ /ζ πι]を、読み出し間ピッチ 0. 9 [ /ζ πι]が割り切れる 高解像度 0. 1 [； z m]に変換した解像度変換後画像データ 214と露光軌跡情報から 各マイクロミラー 38のそれぞれの走査方向での描画点形成位置の位相にあった分 割画像データ 2041〜2049を作成しハードディスク 82又は主メモリ 84に格納するよ うにしている。
[0138] このため、読み出し間ピッチ 0. 9 [ /z m]が画素ピッチ 0. 5 [ m]の整数倍でない 場合であっても有理数倍 9Z5であれば、解像度変換により読み出し間ピッチ 0. 9 [ /z m]が整除 {実数 A(A=0. 9)を実数 B (B = 0. 1)で割ったときの商 Cが整数であ まりがでないとの意 }できるような数 9の分割画像データが得られるように解像度が高 解像度 0. 1 [ m]に変換された解像度変換後画像データ 214から DMD36を構成 する各マイクロミラー 38のそれぞれの走査方向での画像形成位置の位相にあった分 割画像データ 2041〜2049を作成してハードディスク 82又は主メモリ 84に格納して おくようにしているので、メモリアドレスの連続する分割画像データ 2041〜2049を得 ることがでさる。
[0139] 次に、第 3実施形態について説明する。
[0140] この第 3の実施形態では、基板 12が走査方向に伸縮している場合で、描画面に形 成される画像の長さ補正が必要となった場合のメモリ読出のアクセス制御を高速に行 えるようにする構成にっ 、て説明する。
[0141] 例えば、図 26に示すように、走査方向について基板 12が伸縮している場合には、 その伸縮の程度に応じて、画像データ Dにおける 1つの画素データ dから取得するミ ラーデータの数を変化させるようにしてもよい。具体的には、例えば、上記のように走 查方向に基板 12が伸縮し、検出位置情報 12dと通過位置情報 12cとが図 26に示す ような関係となり、走査方向に隣接する検出位置情報 12dの間隔が、理想的な長さ L の領域 Aと、基板 12が走査方向に伸びての上記間隔が長さ Lの 2倍となった領域 Bと 、基板 12が走査方向に縮んで上記間隔が長さ Lの 1/2となった領域 Cとが存在する 場合には、例えば、図 27に示すように、領域 Aに対応するミラーデータについては、 1つの画素データ dに対し 1つのミラーデータを取得し、領域 Bに対応するミラーデー タについては、 1つの画素データ dに対して 2つのミラーデータを取得し、領域 Cのミラ 一データについては、 2つの画素データに対して 1つのミラーデータを取得するように してもよい。なお、図 27おける点線矢印は、各領域について取得するミラーデータの 数とそのミラーデータに対応する画素データ dとを示している。
[0142] また、 2つの画素データに対して 1つのミラーデータを取得する際には、 2つの画素 データのうちの 1つの画素データをミラーデータとして選択して取得するようにすれば ょ 、。上記のように基板 12の伸縮に応じてミラーデータの数を変化させるようにすれ ば、基板 12上の所望の位置に所望の露光画像を露光することができる。
[0143] 次に、長さ補正を行!ヽ、位相分割画像データから画素データを連続アクセスする方 法について説明する。
[0144] 図 28に示すように画素ピッチ 0. 5 [ m]の画像データ 220に対して、送りピッチ 1 [ m]の 4つのミラー p、 q、 r、 sが画像形成用に用いられるものとする。
[0145] ここで、図 29に示すように、画素「7」と同じ画素データの画素「 」を 1画素挿入し た画像データ 221とした場合に、各ミラー p、 q、 r、 sによる走査軌跡 (露光軌跡）に係 わる位相が挿入前後で変わる。
[0146] 同様に、図 30に示すように、画素「7」を削除して画像データ 209とした場合に、各ミ ラー p、 q、 r、 sによる走査軌跡に係わる位相が削除前後で変わる。
[0147] 次に、図 31〜図 36Bを参照して、このように長さ補正を行った場合の分割画像デ 一タカもなるベくメモリアドレスの連続性を崩さないでアクセスするデータアクセス処 理について説明する。
[0148] 図 31は、長さ補正前の画素「1〜32」までの画像データ 230とミラー p、 q、 r、 sとの 位相関係を示している。
[0149] 図 32は、長さ補正前の画像データ 230に対して画素「11」と画素「22」の画素デー タを追カ卩した 2画素データ追カ卩の長さ補正後の画像データ 232とミラー p、 q、 r、 sとの 位相関係を示している。
[0150] 図 33は、長さ補正前の画像データ 230に対して画素「11」と画像「22」の画素デー タを削除した 2画素データ削除の長さ補正後の画像データ 220とミラー p、 q、 r、 sとの 位相関係を示している。
[0151] このとき、長さ補正前のミラー p、 q、 r、 sに対する分割画像データは、図 31を参照す れば、ミラー p、 q、 r、 sによる軌跡の矢印の先端位置から図 34に示すような分割画像 データ 230p、 230q、 230r、 230s力得られる。
[0152] 長さ補正前の分割画像データ 230p、 230r、 230q、 230sを表す図 34中、 Index「 0、 1、…ァ」は、メモリアドレスの連続する方向である。また、図 34に示すように、分割 画像データ 230p、 230r、 230q、 230sの画像データのファイル番号をそれぞれ、 Fil eNo = 0、 1、 2、 3とする。さらに、図 34において、下向きの矢線は、データ追力卩の情 報を示し、ノ、ツチングはデータ削除の情報を示している。
[0153] そうすると、データ追加の場合のミラー p用の分割画像データの読出方を例として説 明すると、ミラー pは、画素「1、 5、 9」を読み出す際、図 32、図 34、図 35Aを参照す れば、分割画像データ 230pが割り当てられることが分かるが、次に露光する画素「1 2、 16、 20」を読み出す際、下向きの矢線を参照して、分割画像データ 230sが割り 当てられ、次に露光する画素「23、 27、 31」を読み出す際、下向きの矢線を参照して 、分割画像データ 230qが割り当てられることが分かる。このように読み出すことにより 、図 35Bに示すように、 2データ追加後の読出画像データ 240Pが正しく得られる。
[0154] 同様に、データ削除の場合のミラー p用の分割画像データの読出方を例として説明 すると、図 33、図 34、図 36Aを参照すれば、ミラー pは、画素「1、 5、 9」を読み出す 際、分割画像データ 230pが割り当てられることが分かるが、次に露光する画素「14、 18」を読み出す際、削除画素「11」を参照すれば、分割画像データ 230rが割り当て られ、次に露光する画素「23、 27、 31」を読み出す際、削除画素「22」を参照すれば 、分割画像データ 230qが割り当てられることが分かる。このように読み出すことにより 、図 36Bに示すように、 2データ削除後の読出画像データ 250pが正しく得られる。
[0155] 以上説明したように、第 3実施形態によれば、基板 12に形成される画像の長さ補正 を行うために、長さ補正前の画像データ 230に画素データを追加又は削除する場合 、分割画像データ作成手段 44は、長さ補正前の分割画像データ 230p、 230r、 230 q、 230sから対応する画素データを追加又は削除し、走査方向上、追加又は削除し た画素データ以降で、メモリアドレスの連続アクセス読出が継続されるように、図 34に 示したような、下向き矢印に対応する追加情報、ハッチングに対応する削除情報を長 さ補正前の分割画像データ 230p、 230r、 230q、 230sに目当てを付けておいて記 '隐しておけば、この目当てに ί¾つて、分害 IJ画像データ 230p、 230r、 230q、 230sの 再割当を行うようにすることで、長さ補正を行っても、ハードディスク 82又は主メモリ 8 4からメモリアドレスの連続アクセス読出を継続することができる。
[0156] なお、長さ補正時に、分割画像データ 230p、 230r、 230q、 230sで、実際に画素 データの追加や画素データの削除を行うことなぐ描画点を削除又は追加する画素 データが記憶されているメモリアドレスを読み飛ばし（削除の場合)又は重複して読み 出す（追加の場合）ようにすれば、分割画像データ 230p、 230r、 230q、 230sの再 割当を行うことなぐ長さ補正を行うことができる。
[0157] 次に、この発明を 1ビーム走査露光装置に適用した第 4実施形態について説明す る。
[0158] 図 37は、図 1に示した露光装置 10におけるスキャナ 24を 1ビーム走査露光装置 24 Aに変更した斜視図を示している。この 1ビーム走査露光装置 24Aは、光学定盤 300 を有し、この光学定盤 300上に取り付けられたレーザ発生装置 302から出力したレー ザビームが、光変調器 304で画像信号に基づきオン'オフ変調され、レンズ 306、反 射ミラー 308を通じて光偏向器である走査用のガルバノメータミラー 310に入射する
[0159] ガルバノメータミラー 310によって偏向往復走査されたレーザビーム力 走査レンズ 312、反射ミラー 314、光学定盤 300上のスリットを通じて、基板 12上を往復走査す る。なお、往復走査側の光偏向器としては、ガルバノメータミラー 310に代替して共振 型ミラーを用いることができる。 [0160] この場合、図 38〖こ示すよう〖こ、 1ビーム走査露光装置 24Aは、基板 12上左力も右 に (正走査方向とする。 )走査して偶数描画点の間欠描画点列を基板 12上に形成す るとともに、基板 12上右から左に (前記正走査方向と反対方向の逆走査方向とする。 )走査して前記偶数描画点の間欠描画点列を埋める奇数描画点の間欠描画点列を 形成して、基板 12上に連続描画点列からなる画像を形成する。
[0161] この場合にも、基板 12に形成される画素ピッチに対して送りピッチ (読み出し間ピッ チ）が 2倍となっていると考えることができる。
[0162] したがって、画像データをガルバノメータミラー 310による正走査方向及び逆走査 方向での位相に合わせ、かつ正走査方向とメモリアドレスが連続する方向とを一致さ せた分割画像データ及び逆走査方向とメモリアドレスが連続する方向とを一致させた 分割画像データとしてハードディスク 82又は主メモリ 84に格納しておくことで、メモリ アクセス手段 45により分割画像データ力も画像データを連続アクセスして読み出すこ とができ、高速 (短時間）に読出処理を行うことができる。この場合、基板 12の変形等 は、画像データの変更により吸収し、露光軌跡に対応した画像上のミラーデータ取得 経路は変えな!/、、換言すればデータを読み出す行は変えな!/、ようにしてもょ 、。
[0163] なお、上記の第 1乃至第 3実施形態では、描画点形成要素としての空間光変調素 子として DMD36を備えた露光装置 10について説明した力 このような反射型空間 光変調素子の他に、透過型空間光変調素子を使用することもできる。例えば、液晶 セルを用いることができる。 LED (発光ダイオード)アレイを使用することもできる。
[0164] また、上記第 1乃至第 3実施形態では、いわゆるフラットベッドタイプの露光装置を 例に挙げた力 感光材料が外面又は内面に巻きつけられるドラムを有する、いわゆる アウタードラムタイプ又はインナードラムタイムの露光装置としてもよい。
[0165] また、上記第 1〜第 4実施形態の露光対象である基板 12は、プリント配線基板だけ でなぐフラットパネルディスプレイの基板であってもよい。また、基板 12の形状は、シ ート状のものであっても、長尺状のもの（フレキシブル基板等）であってもよい。
[0166] また、本発明は、インクジェット方式等のプリンタにおける描画にも適用することがで きる。例えば、インクの吐出による描画点を、本発明と同様に形成することができる。 つまり、本発明における描画点形成領域を、インクジェット方式のプリンタの各ノズル 力も吐出されたインクが付着する領域として考えることができる。
[0167] 画像データを格納するメモリは、主メモリ 84に使用している DRAMの他、 SRAMで もよい。 SRAMの場合、連続的にビットアクセス可能な方向をアドレスの連続方向と 定義してちょい。
[0168] 分割画像データ作成手段 44で作成した分割画像データ毎に、データ圧縮手段 51 により圧縮処理をして主メモリ 84に記憶するようにしてもよい。圧縮処理として、例え ば、データの中に同じ符号が連続して並んでいる場合に、その「符号」と「個数」によ つて表現することで圧縮するランレングス圧縮 (RLE)を用いた場合、圧縮データをそ のまま読み出せば、それが、圧縮されたミラーデータ（各ミラーに与えるべき時系列デ ータ）となる。所定ビット分の読み出し単位ずつデータを読み出す場合、読み出し単 位の境界部分では、部分的に圧縮データが解凍されるが、その他の部分は、圧縮さ れたままの状態を維持することができる。
[0169] 基板 12に対する描画は、例えば図 39に示すように、走査方向（Y方向）の走査線 1 50上に互いに離隔した 2つ以上のマイクロミラー 38によるビームが互いに近接した 位置に描画点を形成する多重露光により、描画を行うことが好ましい。多重露光は、 例えば、ビームの並び方向のうち、走査方向に角度 Θが近い方に並んだビーム列 rb 力 隣接する他のビーム列 rbと、走査方向 Yに重なるように配置することによって実現 される。
[0170] 次に、読み出し間ピッチが画素ピッチの有理数倍である場合の位相分割による画 像データの分割の第 2実施形態の変形例（リサンプリング処理という。 )について説明 する。
[0171] 図 40は、画素ピッチ fの分割前のオリジナル画像データ 260を、読み出し間ピッチ 1 . 25 X fの異なる読み出し位相の数が 5個（0位相目力も 4位相目）のマイクロミラー a 〜eの像 (描画点形成要素）によりに描画する例を示して 、る。
[0172] 0位相目のマイクロミラー aの読み出し位相は、 0、 1位相目のマイクロミラー bの読み 出し位相は、 0. 25、 2位相目のマイクロミラー cの読み出し位相は、 0. 5、 3位相目の マイクロミラー dの読み出し位相は、 0. 75、 4位相目のマイクロミラー eの読み出し位 相は、 1である。 [0173] ここで、画素ピッチ fが読み出し間ピッチ 1.25fの有理数倍 Pであることを考えると、 有理数 Pを既約分数 P=RZQで表したときの分子 Rが描画点形成要素の異なる位 相の数となる。すなわち、 P=R/Q = 5/4=1.25と表したときの分子 R= 5が異な る位相（0位相目〜4位相目）の数になる。
[0174] この場合、 N(N = 0, 1, 2, 3, 4)位相目の分割画像データは、異なる読み出し位 相の前記描画点形成要素毎に、オリジナル画像データ 260から次の（1)式で決定さ れる順番の画素データを読み出して作成することができる。
[0175] [PXi(i=0, 1, -") +N/4 = Pi+N/Q] …ひ）
ただし、（1)式で [Z]は、 Zの整数部分を表す。
[0176] 具体的に、 N = 0位相目のミラー aに与える分割画像データ 2050 (図 40参照）は、
I.25Xi(i=0, 1, 2···)の整数部分であるので、 [0]=0、 [1.25] =1、 [2.5]=2 、 [3.75] =3, [5]=5、 [6.25] =6, [7.5]=7、 [8.75] =8, [10]=10、 [11. 25] = 11、 [12.5] = 12、 [13.75] = 13、 [15] = 15、…で決定される順番の画素 データを画像データ 260から読み出して作成される。
[0177] また、 N=l位相目のミラー bに与える分割画像データ 2051は、 1.25Xi(i=0, 1 , 2···)+0.25の整数部分であるので、 [0.25] =0、 [1.5]=1、 [2.75] =2、 [4] =4、 [5.25] =5, [6.5]=6、 [7.75] =7, [9]=9、 [10.25] = 10, [11.5]=
II、 [12.75] = 12、 [14] = 14、 [15.25] = 15、…で決定される順番の画素デー タを画像データ 260から読み出して作成される。 このように、読み出し間ピッチ、図 4 0例では、 1.25fが、画素ピッチ fの有理数 P倍である場合、描画点形成要素の異な る位相の数 Rは、整数 Qに対し PXQの値が最小となる整数で決定される。この図 40 例では、異なる位相の数 Rは、 PXQ = 1.25X4 = 5と決定される。
[0178] 上述した分割画像データのファイルとしての格納の仕方は、図 41Aに示すように、 完全に位相毎に異なる分割画像データ 270A、 270Bのファイルにする以外に、図 4 1Bに示すように、位相分割したライン毎にまとめたり、図 41Cに示すようにライン方向 にセグメント分割した上で位相分割しセグメント単位で格納する方策等がある。
[0179] すなわち、位相を分割する場合に、図 41Aに示すように、各分割画像データ 270A 、 270Bを別のファイルとして形成してもよいし、 1つのファイルの中で、位相毎に格納 領域を分けた分割画像データとしてもよい。例えば、図 41Bに示すように、 1つのファ ィルの中で、各位相（位相 0、位相 1)のデータを例えば 1ライン単位で交互に配置し た分割画像データ 272としてもよいし、図 41Cに示すように、セグメント分割された単 位 (セグメント 0、セグメント 1)で、各位相のデータを交互に配置した分割画像データ 274としてもよい。この場合、各位相に対応するデータをそれぞれ別の分割画像デー タとみなしてもよい。なお、図 41B及び図 41C中のライン番号（ライン 0、ライン 1、ライ ン 2、 ···）は、図 41A中のライン番号に対応している。

Claims

請求の範囲
[1] 画像を形成するための画素データからなる画像データ（200)に基づき複数の描画 点形成要素を、描画面上の走査方向に沿って所定送りピッチで相対的に移動して前 記描画面上に描画点列を形成することで、前記描画面上に画像を形成する描画装 ¾【こ; i l /、て、
前記画素データの画素ピッチと、前記送りピッチとが異なっている場合に、前記画 像データ（200)を、予め分割した分割画像データ（200A、 200B)として格納する記 憶手段 (80)を有し、
前記分割画像データ（200A、 200B)は、前記画像データ（200)が、前記複数の 描画点形成要素のそれぞれの前記走査方向での描画点形成位置の位相に合わせ 、かつ前記走査方向と前記記憶手段（80)のメモリアドレスが連続する方向とを一致 させて分割されている
ことを特徴とする描画装置。
[2] 画素データからなる画像データ（200)に基づき複数の描画点形成要素を、描画面 上の走査方向に沿って相対的に移動して前記描画面上に描画点列を形成すること で、前記描画面上に画像を形成する描画装置において、
前記画像データ（200)上における、前記描画点形成要素を制御する前記画素デ ータの読み出し位置の読み出し方向に沿った位相毎に、前記画像データ（200)を 分割した分割画像データ（200A、 200B)を格納する記憶手段（80)を有する ことを特徴とする描画装置。
[3] 請求項 2記載の描画装置において、
さらに、前記位相毎に、前記描画点形成要素に与えるための前記画素データを前 記分割画像データ（200A、 200B)カゝら読み出すアクセス手段 (45)を有する ことを特徴とする描画装置。
[4] 請求項 3記載の描画装置において、
前記アクセス手段 (45)が、前記描画点形成要素毎に、前記分割画像データ（200 A、 200B)力も前記画素データを読み出す
ことを特徴とする描画装置。
[5] 請求項 2記載の描画装置において、
前記分割画像データ（200A、 200B)を、前記走査方向と前記記憶手段（80)のメ モリアドレスが連続する方向とを一致させて格納する
ことを特徴とする描画装置。
[6] 請求項 5記載の描画装置において、
さらに、前記位相毎に、前記描画点形成要素に与えるための前記画素データを前 記分割画像データ（200A、 200B)力も読み出すアクセス手段 (45)を有し、前記ァ クセス手段 (45)が、前記描画点形成要素毎に、前記分割画像データ（200A、 200 B)から複数の前記画素データを連続して読み出す
ことを特徴とする描画装置。
[7] 請求項 5記載の描画装置において、
前記描画点形成要素の相対移動に応じて、前記描画点形成要素毎に読み出した 前記画素データを時系列順に前記描画点形成要素に与えて前記描画点列を形成 する
ことを特徴とする描画装置。
[8] 請求項 2記載の描画装置において、
走査方向に並ぶ互!、に離隔した前記描画点形成要素が互!、に近接した位置に前 記描画点を描画する
ことを特徴とする描画装置。
[9] 請求項 2記載の描画装置において、
前記描画面に対する前記描画点形成要素の配置に応じて、前記描画点形成要素 の各々に対応する前記位相を決める
ことを特徴とする描画装置。
[10] 請求項 2記載の描画装置において、
前記分割画像データ（200A、 200B)毎に圧縮を施す
ことを特徴とする描画装置。
[11] 請求項 10記載の描画装置において、
前記描画点形成要素毎に、前記読み出し位相に対応する前記分割画像データ（2 00A、 200B)から、前記画素データを、少なくとも一部が圧縮された状態で読み出 す
ことを特徴とする描画装置。
[12] 請求項 2記載の描画装置において、
前記画素データの読み出し位置の読み出し間ピッチが、前記画素ピッチの整数倍 であるとき、
前記分割画像データ（200A、 200B)は、
前記走査方向と直交する画素データ列単位で分割される
ことを特徴とする描画装置。
[13] 請求項 2記載の描画装置において、
前記画素データの読み出し位置の読み出し間ピッチが前記画素ピッチの有理数倍 であるとき、
前記分割画像データは、
前記画素ピッチを、前記読み出し間ピッチが割り切れる高解像度に変換した解像 度変換後画像データから前記複数の描画点形成要素のそれぞれの前記走査方向 での描画点形成位置の位相にあった分割画像データが作成される
ことを特徴とする描画装置。
[14] 請求項 2記載の描画装置において、
前記画素ピッチが前記読出間ピッチの有理数 P倍であるとき、前記描画点形成要 素の異なる読み出し位相の数を、前記有理数 Pを既約分数 P=RZQで表したときの 分子 Rとし、
Ν(Ν = 0, 1···, Q—1)位相目の前記分割画像データを、異なる読み出し位相の 前記描画点形成要素毎に、前記画像データ力も P Xi(i=0, 1, " +NZQの整数 部分で決定される順番で画素データを読み出して作成する
ことを特徴とする描画装置。
[15] 請求項 2記載の描画装置において、
前記描画面に形成される前記画像の長さ補正を行うために、前記画像データに画 素データを追加又は削除する場合、 前記分割画像データから対応する画素データが追加又は削除され、前記走査方 向上、追加又は削除された画素データ以降で、前記記憶手段（80)のメモリアドレス の連続アクセス読出が継続されるように、前記複数の描画点形成要素のそれぞれに 前記分割画像データの再割当が行われて!/、る
ことを特徴とする描画装置。
[16] 請求項 2記載の描画装置において、
前記描画面に形成される前記画像の長さ補正を行うために、前記分割画像データ が記憶されて 、る前記記憶手段 (80)力 画素データを読み出す際、描画点を削除 又は追加する画素データが記憶されているメモリアドレスを読み飛ばし又は重複して
BJCみ出す
ことを特徴とする描画装置。
[17] 画像を形成するための画素データからなる画像データ（200)に基づき複数の描画 点形成要素を、描画面上の走査方向に沿って所定送りピッチで相対的に移動して前 記描画面上に描画点列を形成することで、前記描画面上に画像を形成する際に用 V、られる画像データの作成方法にお!、て、
前記画素データの画素ピッチと、前記送りピッチとが異なっている場合に、前記画 像データ（200)を、前記複数の描画点形成要素のそれぞれの前記走査方向での描 画点形成位置の位相に合わせ、かつ前記走査方向とメモリアドレスが連続する方向 とを一致させて予め分割した分割画像データ（200A、 200B)として記憶手段（80) に格納しておく分割画像データ作成ステップ
を備えることを特徴とする画像データの作成方法。
[18] 画素データからなる画像データ（200)に基づき複数の描画点形成要素を、描画面 上の走査方向に沿って相対的に移動して前記描画面上に描画点列を形成すること で、前記描画面上に画像を形成する際に用いられる画像データの作成方法にぉ ヽ て、
前記画像データ（200)上における、前記描画点形成要素を制御する前記画素デ ータの読み出し位置の読み出し方向に沿った位相毎に、前記画像データ（200)を 分割し分割画像データ（200A、 200B)を作成する分割ステップと、 前記分割画像データ（200A、 200B)を記憶手段（80)に格納する格納ステップと を有することを特徴とする画像データの作成方法。
[19] 請求項 18記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
さらに、前記位相毎に、前記描画点形成要素に与えるための前記画素データを前 記分割画像データ（200A、 200B)力もアクセス手段 (45)により読み出すアクセスス テツプ
を有することを特徴とする画像データの作成方法。
[20] 請求項 19記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
前記アクセス手段 (45)が、前記描画点形成要素毎に、前記分割画像データ（200 A、 200B)力も前記画素データを読み出す
ことを特徴とする画像データの作成方法。
[21] 請求項 18記載の画像データの作成方法において、
前記格納ステップでは、前記分割画像データ（200A、 200B)を、前記走査方向と 前記記憶手段（80)のメモリアドレスが連続する方向とを一致させて格納する ことを特徴とする画像データの作成方法。
[22] 請求項 21記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
さらに、前記位相毎に、前記描画点形成要素に与えるための前記画素データを前 記分割画像データ（200A、 200B)力もアクセス手段 (45)により読み出すアクセスス テツプを有し、前記アクセスステップでは、前記描画点形成要素毎に、前記分割画像 データ（200A、 200B)から複数の前記画素データを連続して読み出す
ことを特徴とする画像データの作成方法。
[23] 請求項 21記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
前記描画点列を形成する際、前記描画点形成要素の相対移動に応じて、前記描 画点形成要素毎に読み出した前記画素データを時系列順に前記描画点形成要素 に与えて前記描画点列を形成する
ことを特徴とする画像データの作成方法。
[24] 請求項 18記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
走査方向に並ぶ互!、に離隔した前記描画点形成要素が互!、に近接した位置に前 記描画点を描画する
ことを特徴とする画像データの作成方法。
[25] 請求項 18記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
前記描画面に対する前記描画点形成要素の配置に応じて、前記描画点形成要素 の各々に対応する前記位相を決める
ことを特徴とする画像データの作成方法。
[26] 請求項 18記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
前記分割画像データ（200A、 200B)毎に圧縮を施す
ことを特徴とする画像データの作成方法。
[27] 請求項 26記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
前記描画点形成要素毎に、前記読み出し位相に対応する前記分割画像データ（2 OOA、 200B)から、前記画素データを、少なくとも一部が圧縮された状態で読み出 す
ことを特徴とする画像データの作成方法。
[28] 請求項 18記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
前記画素データの読み出し位置の読み出し間ピッチが、前記画素ピッチの整数倍 であるとき、
前記分割画像データ（200A、 200B)は、
前記走査方向と直交する画素データ列単位で分割される
ことを特徴とする画像データの作成方法。
[29] 請求項 18記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
前記画素データの読み出し位置の読み出し間ピッチが前記画素ピッチの有理数倍 であるとき、
前記分割画像データ作成ステップでは、前記画素ピッチを、前記読み出し間ピッチ が割り切れる高解像度に変換した解像度変換後画像データカゝら前記複数の描画点 形成要素のそれぞれの前記走査方向での描画点形成位置の位相にあった分割画 像データを作成し、前記記憶手段（80)に格納しておく
ことを特徴とする画像データの作成方法。
[30] 請求項 18記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
前記画素ピッチが前記読出間ピッチの有理数 P倍であるとき、前記描画点形成要 素の異なる読み出し位相の数を、前記有理数 Pを既約分数 P=RZQで表したときの 分子 Rとし、
Ν(Ν = 0, 1···, Q—1)位相目の前記分割画像データは、異なる読み出し位相の 前記描画点形成要素毎に、前記画像データ力も P X i (i=0, 1, " +NZQの整数 部分で決定される順番で画素データを読み出して作成する
ことを特徴とする画像データの作成方法。
[31] 請求項 18記載の画像データの作成方法において、
前記描画面に形成される前記画像の長さ補正を行うために、前記画像データに画 素データを追加又は削除する場合、
前記分割画像データ作成ステップでは、前記分割画像データから対応する画素デ ータを追加又は削除し、前記走査方向上、追加又は削除した画素データ以降で、前 記記憶手段（80)のメモリアドレスの連続アクセス読出が継続されるように、前記複数 の描画点形成要素のそれぞれに前記分割画像データの再割当を行う
ことを特徴とする画像データの作成方法。
[32] 請求項 18記載の画像データの作成方法にぉ 、て、
前記分割画像データ作成ステップの次に、さらに、
前記描画面に形成される前記画像の長さ補正を行うために、前記分割画像データ が記憶されて 、る前記記憶手段 (80)力 画素データを読み出す際、描画点を削除 又は追加する画素データが記憶されているメモリアドレスを読み飛ばし又は重複して 読み出す長さ補正読み出しステップ
を備えることを特徴とする画像データの作成方法。
[33] 画像を形成するための画素データからなる画像データに基づき描画点形成要素を 、描画面上の正走査方向に沿って所定送りピッチで相対的に移動して前記描画面 上に間欠描画点列を形成するとともに、前記正走査方向と反対方向の逆走査方向 に前記所定送りピッチで相対的に移動して前記描画面上に前記間欠描画点列を埋 める間欠描画点列を形成して、前記描画面上に連続描画点列からなる画像を形成 する描画装置であって、
前記描画面に形成される前記画像の解像度と、前記所定送りピッチとが異なってい る場合に、前記画像データを、予め分割した分割画像データ（200A、 200B)として 格納する記憶手段（80)を有し、
前記分割画像データ（200A、 200B)は、前記描画点形成要素の前記正走査方向 及び前記逆走査方向での描画点形成位置の位相に合わされ、かつ前記正走査方 向とメモリアドレスが連続する方向とがー致された分割画像データ（200A、 200B)及 び前記逆走査方向とメモリアドレスが連続する方向とがー致された分割画像データ（ 200A、 200B)とされて! /、る
ことを特徴とする描画装置。
画像を形成するための画素データからなる画像データ（200)に基づき描画点形成 要素を、描画面上の正走査方向に沿って所定送りピッチで相対的に移動して前記描 画面上に間欠描画点列を形成するとともに、前記正走査方向と反対方向の逆走査 方向に前記所定送りピッチで相対的に移動して前記描画面上に前記間欠描画点列 を埋める間欠描画点列を形成して、前記描画面上に連続描画点列力 なる画像を 形成する際に用いられる画像データの作成方法であって、
前記描画面に形成される前記画像の解像度と、前記所定送りピッチとが異なってい る場合に、前記画像データ（200)を、前記描画点形成要素の前記正走査方向及び 前記逆走査方向での描画点形成位置の位相に合わせ、かつ前記正走査方向とメモ リアドレスが連続する方向とを一致させた分割画像データ（200A、 200B)及び前記 逆走査方向とメモリアドレスが連続する方向とを一致させた分割画像データ（200A、 200B)として記憶手段（80)に格納しておく分割画像データ作成ステップと、 を備えることを特徴とする画像データの作成方法。
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