描画装置、数据处理装置、描画方法、以及描画数据生成方法与流程

1.本发明涉及基于描画数据在基板上形成图像的技术，特别是涉及根据基板的形状来修正描画数据的技术。


背景技术：

2.已知一种利用激光等对印刷基板、半导体基板、液晶基板等基板的对象面进行扫描来描画电路图案的直描装置。基于直描装置的电路图案的描画按照从电路图案的设计数据转换后的描画数据来进行。描画数据是具有直描装置能够处理的记述形式的数据。
3.基板除了其自身原本具有翘曲、扭曲以外，有时起因前工序的处理而稍微变形。另一方面，设计数据通常不考虑基板的变形而制作。因此，在直接使用转换后的描画数据来描画电路图案的情况下，成品率有可能下降。因此，基于直描装置进行的描画有时预先测定基板的形状，并基于得到的测定结果，来修正描画数据。
4.例如在专利文献1中，基板的描画区域虚拟地被分割成多个网格区域，生成表示分割后的各网格区域的描画内容的分割描画数据。在描画时，基于设置于描画对象的基板的对准标记的位置，重新配置网格区域的位置。然后，通过合成与重新配置后的各网格区域对应的描画内容，生成修正后的描画数据。
5.专利文献1：日本特开2010
‑
204421号公报
6.然而，在现有技术的情况下，通过基于每个基板的对准标记的位置来重新配置网格区域，从而生成描画数据。网格区域的大小是恒定的，而与基板的变形的程度无关，因此，在生成描画数据中每次都需要相同程度的计算处理。因此，在与基板的变形对应的描画数据的修正处理中需要大量的计算资源或计算时间。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于，提供一种减少与基板的变形相对应的描画数据的修正处理所需要的计算资源或计算时间的技术。
8.为了解决上述问题，第一方式提供一种描画装置，在基板上描画规定图案。描画装置具有：载物台，用于载置具有多个对准标记的基板；拍摄部，对载置于所述载物台的所述基板的所述对准标记进行拍摄；数据处理部，生成描画数据；以及照射部，基于所述描画数据，向载置于所述载物台的所述基板照射光。所述数据处理部执行如下处理：数据获取处理，获取表示包含规定图案的初始描画区域的初始描画数据；第一分割处理，基于所述初始描画数据，生成表示以初始网格宽度对所述初始描画区域进行分割而得到的多个第一网格区域的各描画内容的第一分割数据；第一标记位置确定处理，基于所述拍摄部对第一基板进行拍摄而得到的拍摄图像，来确定所述第一基板的所述对准标记的位置；第一重新配置处理，基于所述第一基板的所述对准标记的位置，重新配置各所述第一网格区域；第一合成处理，根据通过所述第一重新配置处理而重新配置后的各所述第一网格区域的位置，对所述第一分割数据所表示的各所述第一网格区域的描画内容进行合成，生成表示包含规定图
案的第一描画区域的第一描画数据。另外，数据处理部执行如下处理：第二分割处理，基于所述第一描画数据，生成表示以比所述初始网格宽度大的网格宽度对所述第一描画区域进行分割而得到的多个第二网格区域的各描画内容的第二分割数据；第二标记位置确定处理，基于所述拍摄部对第二基板进行拍摄而得到的拍摄图像，来确定所述第二基板的所述对准标记的位置；第二重新配置处理，基于所述第二基板的所述对准标记的位置，重新配置各所述第二网格区域；以及第二合成处理，根据通过所述第二重新配置处理而重新配置后的各所述第二网格区域的位置，对各所述第二网格区域的描画内容进行合成，生成表示包含规定图案的第二描画区域的第二描画数据。
9.第二方式的描画装置，在第一方式的描画装置中，所述第二分割处理包括如下处理：所述数据处理部通过以相互不同的多个事先网格宽度对所述第一描画区域进行分割，从而针对每个所述事先网格宽度，生成表示多个所述第二网格区域的各描画内容的事先分割数据，所述第二重新配置处理包括如下处理：所述数据处理部基于所述第二基板的所述对准标记的位置，从多个所述事先分割数据中选择一个事先分割数据，对所选择的所述事先分割数据所表示的各所述第二网格区域进行重新配置。
10.第三方式的描画装置，在第一方式或第二方式的描画装置中，所述第二重新配置处理包括如下处理：所述数据处理部基于所述第二基板相对于所述第一基板具有的各所述对准标记间的变形，来决定所述网格宽度。
11.第四方式的描画装置，在第三方式的描画装置中，所述第二重新配置处理包括如下处理：所述数据处理部基于相邻的两个所述对准标记间的变形，来决定所述网格宽度。
12.第五方式的描画装置，在第三方式或第四方式的描画装置中，所述第二重新配置处理包括如下处理：所述数据处理部基于位于角部的两个所述对准标记间的变形，来决定所述网格宽度。
13.第六方式提供一种数据处理装置，生成在基板上描画规定图案的描画装置所使用的描画数据。数据处理装置包括：处理器；以及存储器，与所述处理器电连接。所述处理器执行如下处理：数据获取处理，获取表示包含规定图案的初始描画区域的初始描画数据；第一分割处理，基于所述初始描画数据，生成表示以初始网格宽度对所述初始描画区域进行分割而得到的多个第一网格区域的各描画内容的第一分割数据；第一标记位置确定处理，基于对第一基板进行拍摄而得到的拍摄图像，来确定所述第一基板的对准标记的位置；第一重新配置处理，基于所述第一基板的所述对准标记的位置，重新配置各所述第一网格区域；第一合成处理，根据通过所述第一重新配置处理而重新配置后的各所述第一网格区域的位置，对所述第一分割数据所表示的各所述第一网格区域的描画内容进行合成，生成表示包含规定图案的第一描画区域的第一描画数据。另外，所述处理器执行如下处理：第二分割处理，基于所述第一描画数据，生成表示以比所述初始网格宽度大的网格宽度对所述第一描画区域进行分割而得到的多个第二网格区域的各描画内容的第二分割数据；第二标记位置确定处理，基于对第二基板进行拍摄而得到的拍摄图像，来确定所述第二基板的所述对准标记的位置；第二重新配置处理，基于所述第二基板的所述对准标记的位置，重新配置各所述第二网格区域；以及第二合成处理，根据通过所述第二重新配置处理而重新配置后的各所述第二网格区域的位置，对各所述第二网格区域的描画内容进行合成，生成表示包含规定图案的第二描画区域的第二描画数据。
14.第七方式提供一种描画方法，在基板上描画规定图案。描画方法包括如下处理：数据获取处理，获取表示包含规定图案的初始描画区域的初始描画数据；第一分割处理，基于所述初始描画数据，生成表示以初始网格宽度对所述初始描画区域进行分割而得到的多个第一网格区域的各描画内容的第一分割数据；第一标记位置确定处理，基于对第一基板进行拍摄而得到的拍摄图像，来确定所述第一基板的对准标记的位置；第一重新配置处理，基于所述第一基板的所述对准标记的位置，重新配置各所述第一网格区域；第一合成处理，根据通过所述第一重新配置处理而重新配置后的各所述第一网格区域的位置，对所述第一分割数据所表示的各所述第一网格区域的描画内容进行合成，生成表示包含规定图案的第一描画区域的第一描画数据；第一描画处理，基于所述第一描画数据，对所述第一基板进行描画。另外，描画方法包括如下处理：第二分割处理，基于所述第一描画数据，生成表示以比所述初始网格宽度大的网格宽度对所述第一描画区域进行分割而得到的多个第二网格区域的各描画内容的第二分割数据；第二标记位置确定处理，基于对第二基板进行拍摄而得到的拍摄图像，来确定所述第二基板的对准标记的位置；第二重新配置处理，基于所述第二基板的所述对准标记的位置，重新配置各所述第二网格区域；第二合成处理，根据通过所述第二重新配置处理而重新配置后的各所述第二网格区域的位置，对各所述第二网格区域的描画内容进行合成，生成表示包含规定图案的第二描画区域的第二描画数据；以及第二描画处理，基于所述第二描画数据，对所述第二基板进行描画。
15.第八方式提供一种描画数据生成方法，生成在基板上描画规定图案的描画装置所使用的描画数据。描画数据生成方法包括如下处理：数据获取处理，获取表示包含规定图案的初始描画区域的初始描画数据；第一分割处理，基于所述初始描画数据，生成表示以初始网格宽度对所述初始描画区域进行分割而得到的多个第一网格区域的各描画内容的第一分割数据；第一标记位置确定处理，基于对第一基板进行拍摄而得到的拍摄图像，来确定所述第一基板的对准标记的位置；第一重新配置处理，基于所述第一基板的所述对准标记的位置，重新配置各所述第一网格区域；第一合成处理，根据通过所述第一重新配置处理而重新配置后的各所述第一网格区域的位置，对所述第一分割数据所表示的各所述第一网格区域的描画内容进行合成，生成表示包含规定图案的第一描画区域的第一描画数据。另外，描画数据生成方法包括如下处理：第二分割处理，基于所述第一描画数据，生成表示通过以比所述初始网格宽度大的网格宽度对所述第一描画区域进行分割而得到的多个第二网格区域的各描画内容的第二分割数据；第二标记位置确定处理，基于对第二基板进行拍摄而得到的拍摄图像，来确定所述第二基板的对准标记的位置；第二重新配置处理，基于所述第二基板的所述对准标记的位置，重新配置各所述第二网格区域；以及第二合成处理，根据通过所述第二重新配置处理而重新配置后的各所述第二网格区域的位置，对各所述第二网格区域的描画内容进行合成，生成表示包含规定图案的第二描画区域的第二描画数据。
16.根据第一方式的描画装置，为了生成第二描画数据而重新配置的第二网格区域大于为了生成第一描画数据而重新配置的第一网格区域。因此，能够减少重新配置各第二网格区域的处理以及合成各第二网格区域的描画内容的处理所需的计算资源或计算时间。
17.根据第二方式的描画装置，通过以多个事先网格宽度进行分割，从而生成多个事先分割数据，与针对每个基板生成分割数据的情况相比，能够减轻计算资源或计算时间。
18.根据第三方式的描画装置，基于第二基板中的各对准标记间的变形，能够有效地
修正第一描画数据。
19.根据第四方式的描画装置，基于第二基板中的相邻的两个对准标记间的变形，能够有效地修正第一描画数据。
20.根据第五方式的描画装置，基于第二基板中的位于角部的两个对准标记间的变形，能够有效地修正第一描画数据。
附图说明
21.图1是将实施方式的描画系统的概略结构与数据的流程一起表示的图。
22.图2是表示实施方式的描画系统的概略结构的图。
23.图3是用于说明曝光装置中的曝光分辨率与所描画的图形的关系的图。
24.图4是表示数据处理装置所执行的准备处理的流程的图。
25.图5是用于说明第一分割部所执行的处理的概念图。
26.图6是概念性地表示描画区域被分割成多个第一网格区域的情形的图。
27.图7是表示实施方式的描画装置所执行的处理的流程的图。
28.图8是表示实施方式的描画装置所执行的处理的流程的图。
29.图9是表示电路图案设计时设想的理想状态下的多个对准标记ma的配置的图。
30.图10是表示具有变形的第一张基板中的对准标记的配置的图。
31.图11是表示按照重新配置数据的记述内容被重新配置的各第一网格区域的图。
32.图12是表示由合成部生成的描画数据所规定的第一描画区域的图。
33.图13是概念性地表示以比初始网格宽度大的事先网格宽度分割第一描画区域的情形的图。
34.图14是用于说明基于相邻两点间的变形来求出第二网格宽度的流程的图。
35.图15是用于说明基于基板的整体的变形来求出第二网格宽度的流程的图。
36.附图标记的说明：
37.1 描画装置
38.2 数据处理装置
39.201 处理器
40.203 ram
41.204 存储部
42.21 转换部
43.22 第一分割部
44.23 重新配置部
45.24 合成部
46.25 第二分割部
47.3 曝光装置
48.31 描画控制器
49.32 载物台
50.33 照射部
51.34 拍摄部
52.9、91、92 基板
53.d20 初始分割数据
54.d21 事先分割数据集
55.dd0 初始描画数据
56.dd1、dd2 描画数据
57.dm1、dm2 标记拍摄数据
58.dp 图案数据
59.ds1、ds2 重新配置数据
60.ma 对准标记
61.ra0 初始描画区域
62.ra1 第一描画区域
63.ra2 描画区域
64.re1 第一网格区域
65.re2 第二网格区域
具体实施方式
66.以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，本实施方式所记载的构成要素仅为示例，并非意在将本发明的范围限定于此。在附图中，为了容易理解，根据需要有时将各部分的尺寸、数量夸大或简化地图示。
67.<实施方式>
68.图1是将实施方式的描画系统100的概略结构与数据的流程一起示出的图。图2是表示实施方式的描画系统100的概略结构的图。描画系统100具备描画装置1以及图案设计装置4。描画装置1是通过利用曝光用的激光lb对基板9的对象面9a进行扫描，在基板9的对象面9a描画作为电路图案的曝光图像的直描装置。
69.描画装置1具有生成描画数据dd的数据处理装置2(数据处理部)、以及基于描画数据dd进行描画(曝光)的曝光装置3。数据处理装置2以及曝光装置3并非必须一体地设置，只要在两者间能够收发数据，也可以物理性地隔离。
70.如图2所示，数据处理装置2具有相互利用总线bs1电连接的处理器201、rom202、ram203、以及存储部204。处理器201包括cpu或gpu等。ram203是能够进行信息的读出以及写入的存储介质，具体而言是sdram。存储部204是能够进行信息的读出以及写入的非暂时性的记录介质，包括hdd(硬盘驱动器)或ssd(固态驱动器)。存储部204存储有程序p。
71.处理器201将ram203作为作业区域，执行保存于存储部204的程序p。由此，数据处理装置2生成描画数据dd。
72.输入部205以及显示部206与总线bs1电连接。输入部205例如由键盘、鼠标等构成，接收指令、参数等的输入。显示部206例如由液晶显示器等构成，显示处理结果、消息等各种信息。进而，在总线bs1上连接有读取装置207，该读取装置207从具有可移动性的记录介质rm(光盘、磁盘磁、或半导体存储器等)读取记录内容。程序p也可以由读取装置207从记录介质rm读出，并保存在存储部204中。另外，程序p也可以经由网络而保存在存储部204中。
73.在总线bs1上连接有曝光装置3以及图案设计装置4。数据处理装置2基于由图案设
计装置4制作而成的图案数据dp，生成在曝光装置3中使用的描画数据dd。图案数据dp是电路图案的设计数据。图案数据dp通常被记述为多边形等向量数据。曝光装置3基于记述为栅格数据的描画数据dd进行曝光。因此，数据处理装置2将图案数据dp转换为栅格数据。此外，如后所述，描画装置1生成根据描画对象的基板9的变形而修正的描画数据dd。因此，即使是具有变形的基板9，曝光装置3也能够基于修正后的描画数据dd良好地描画电路图案。
74.曝光装置3对多张基板9一张一张进行描画处理。因此，数据处理装置2针对曝光装置3所处理的多个基板9，生成与各自的变形对应的描画数据dd。将在曝光装置3中进行描画处理的第一张基板9设为基板91。另外，将在曝光装置3中在基板91之后进行描画处理的第二张以后的基板9设为基板92。作为用于对基板91以及基板92进行描画处理的描画数据dd，数据处理装置2生成描画数据dd1以及描画数据dd2。
75.如图1所示，数据处理装置2具有转换部21、第一分割部22、重新配置部23、合成部24、以及第二分割部25。转换部21、第一分割部22、重新配置部23、合成部24、以及第二分割部25是通过处理器201执行程序p而以软件方式实现的功能。此外，各处理部也可以通过asic(面向特定用途的集成电路)等专用电路以硬件方式实现。另外，图1所示的图案数据dp、初始描画数据dd0、分割条件数据dc、初始分割数据d20、标记拍摄数据dm、重新配置数据ds(重新配置数据ds1、ds2)、描画数据dd(描画数据dd1、dd2)、以及事先分割数据集d21是适当地存储于ram203或存储部204中的数据。
76.转换部21从图案设计装置4获取图案数据dp，并将图案数据dp转换为初始描画数据dd0。初始描画数据dd0是在曝光装置3中能够处理的栅格形式的数据。第一分割部22基于初始描画数据dd0以及分割条件数据dc，生成初始分割数据d20。
77.重新配置部23基于标记拍摄数据dm，生成重新配置数据ds。标记拍摄数据dm表示曝光装置3的拍摄部34对设置于载置在载物台32的基板9的对准标记ma进行拍摄而得到的拍摄图像。拍摄部34获取对基板91的对准标记ma进行拍摄而得到的标记拍摄数据dm1以及对基板92的对准标记ma进行拍摄而得到的标记拍摄数据dm2。重新配置部23基于标记拍摄数据dm1，生成重新配置数据ds1。另外，重新配置部23基于标记拍摄数据dm1、dm2，生成重新配置数据ds2。
78.合成部24基于初始分割数据d20以及重新配置数据ds1，生成描画数据dd1。第二分割部25基于描画数据dd1，生成事先分割数据集d21。进而，合成部24基于重新配置数据ds2、事先分割数据集d21，生成描画数据dd2。
79.在数据处理装置2中，转换部21、第一分割部22、重新配置部23、合成部24、第二分割部25进行的处理的细节将在后面说明。
80.曝光装置3按照从数据处理装置2提供的描画数据dd，进行对基板9的描画。如图1所示，曝光装置3具有控制各部的动作的描画控制器31、用于载置基板9的载物台32、射出激光lb的照射部33、以及对载置于载物台32的基板9的对象面9a进行拍摄的拍摄部34。激光lb的种类根据涂敷于基板9的对象面9a的感光材料等而适当地决定。
81.在曝光装置3中，载物台32以及照射部33中的至少一方能够在相互正交的水平双轴方向即主扫描方向和副扫描方向上移动。因此，在将基板9载置于载物台32的状态下，曝光装置3能够一边使载物台32和照射部33在主扫描方向上相对地移动一边从照射部33照射激光lb。此外，可以使载物台32能够在水平面内旋移位动，也可以使照射部33能够在垂直方
向上移动。
82.照射部33具有射出激光的光源(未图示)、以及对从光源射出的激光进行调制的dmd(数字微镜器件)等调制部33a。描画控制器31将由调制部33a调制后的激光lb向载物台32上的基板9照射。更具体而言，描画控制器31按照定义了每个像素位置的曝光的有无的描画数据dd的记述内容，进行调制部33a的每个调制单位的激光lb的照射的开/关设定。然后，描画控制器31在照射部33相对于载物台32在主扫描方向上相对移动的期间，通过按照开/关设定从照射部33射出激光lb，从而向载物台32上的基板9照射受到了基于描画数据dd的调制的激光lb。
83.描画控制器31在扫描至主扫描方向上的描画区域的一端部时，使载物台32在副扫描方向上移动规定距离。然后，描画控制器31朝向主扫描方向上的描画区域的另一端部进行扫描。这样，描画控制器31通过交替地反复进行规定的次数的主扫描方向的扫描和载物台32朝向副扫描方向的移动，在基板9的对象面9a形成基于描画数据dd的曝光图像。
84.拍摄部34对载置于载物台32的基板9具有的多个对准标记ma进行拍摄。对准标记ma的拍摄图像作为标记拍摄数据dm提供至数据处理装置2的重新配置部23。
85.对准标记ma设置于基板9的对象面9a。此外，对准标记ma既可以是贯通孔等通过机械加工设置的对准标记，也可以通过印刷工艺、光刻工艺等进行构图而形成的对准标记。
86.<修正处理的基本概念>
87.以下，接着对数据处理装置2生成描画数据dd时进行的修正处理进行说明。通常，图案数据dp是假定无变形而被描画面平坦且理想形状的基板9而制作的。然而，在实际的基板9上可能产生翘曲、扭曲，伴随着前工序中的处理的扭曲等变形。因此，即使在保持图案数据dp的状态下在基板9上描画电路图案，也难以得到期望的电路图案。因此，数据处理装置2对图案数据dp中记述的电路图案的位置(坐标)进行转换，以形成与基板9的形状对应的电路图案。简而言之，生成描画数据dd时进行的修正处理是坐标转换处理。数据处理装置2如以下说明的那样，考虑曝光装置3中的曝光分辨率来进行修正处理。
88.图3是用于说明曝光装置3中的曝光分辨率与所描画的图形的关系的图。此外，在图3中示出了与主扫描方向对应的x轴和与副扫描方向对应的y轴。
89.在曝光装置3中，通过载物台32相对于照射部33在主扫描方向和副扫描方向上移动，从而进行曝光。因此，对于图3中的(a)所示的图形f1这样的相对于x方向以倾斜角α1倾斜的边，在描画数据dd中，如图3中的(b)所示，记述为与阶梯状图形f2近似。此时，阶梯状图形f2的台阶相当于曝光装置3中的副扫描方向的曝光分辨率。以下，将副扫描方向的曝光分辨率设为“δ”。如图3中的(b)所示，阶梯状图形f2通过多次在主扫描方向的扫描，从而阶段地从(1)至(8)进行描画。
90.在用于生成包含图形f1的描画数据dd的修正处理中，不需要生成忠实地表现图形f1的坐标值，直接生成表现阶梯状图形f2的坐标值即可。
91.图3中的(c)示出以曝光分辨率δ利用阶梯状图形f4近似比图形f1的倾斜角α1小的倾斜角α2的图形f3的情形。将阶梯状图形f2中的台阶宽度(各台阶的主扫描方向的长度)设为w1，将阶梯状图形f4的台阶宽度设为w2。于是w2＞w1。
92.图3中的(d)与图3中的(c)同样地示出以曝光分辨率δ近似图形f3的情形。但是，在图3中的(d)中，将近似图形f3的阶梯状图形f5的台阶宽度w3设为w3＝2
·
w1。在该情况下，
与图3中的(c)相比，虽然近似的精度较差，但若δ足够小，则在实用上成为充分的精度。
93.当图形f1的倾斜是针对电路图案容许的最大的倾斜(相对于主扫描方向的最大变形误差)时，与图形f1相比倾斜小的电路图案能够以具有δ的整数倍的台阶和w1的整数倍的台阶宽度的阶梯状图形进行近似。另外，同样的讨论在副扫描方向上也同样成立(但是，该情况的曝光分辨率由调制部33a的调制单位的尺寸规定)。因此，在进行了考虑到基板9的变形的修正处理(坐标转换处理)的情况下，转换后的电路图案在主扫描方向上以基于副扫描方向的曝光分辨率确定的宽度为单位，在副扫描方向上以基于主扫描方向的曝光分辨率确定的宽度为单位进行描画。
94.根据以上，数据处理装置2预先将由从图案数据dp得到的栅格数据即初始描画数据dd0表现的电路图案整体(描画对象图像)分割成多个网格区域。网格区域是矩形状的，纵宽的长度根据曝光分辨率以及容许的图案的变形程度来决定。然后，数据处理装置2通过对每个网格区域进行坐标转换，获取描画数据dd。这样一系列的处理相当于修正处理。
95.<数据处理装置的动作>
96.接着，对数据处理装置2所执行的处理进行详细说明。数据处理装置2在实际对基板9执行描画之前执行准备处理。准备处理的结果在对基板9的电路图案的描画中被利用。参照图4对准备处理进行说明。
97.<准备处理>
98.图4是表示数据处理装置2所执行的准备处理的流程的图。最初，转换部21从图案设计装置4获取向量形式的图案数据dp(图4中步骤s1)。转换部21将获取到的图案数据dp转换为栅格形式的初始描画数据dd0(图4中步骤s2)。以下，图案数据dp所表现的电路图案在曝光装置3中，描画在相对于基板9的对象面9a设定的矩形的描画区域的内侧。如图1所示，转换部21生成的初始描画数据dd0被传递至第一分割部22。
99.第一分割部22按照分割条件数据dc的记述内容，求出用于从初始描画数据dd0生成初始分割数据d20的网格区域的初始网格宽度(步骤s3)。分割条件数据dc包括在修正处理时确定电路图案所容许的最大的变形程度的信息、以及曝光装置3中的主扫描方向和副扫描方向的曝光分辨率作为数据要素。
100.图5是用于说明第一分割部22所执行的处理的概念图。图5中示出了与主扫描方向对应的x轴以及与副扫描方向对应的y轴。在图5中，用实线表示的由各顶点a、b、c、d构成的矩形表示图案数据dp或初始描画数据dd0中的电路图案的初始描画区域ra0。将顶点a的坐标设为(x1，y1)，将顶点b的坐标设为(x2，y1)，将顶点c的坐标设为(x2，y2)，将顶点d的坐标设为(x1，y2)。另外，当设x2
‑
x1＝lx，y2
‑
y1＝ly时，lx、ly表示主扫描方向以及副扫描方向上的初始描画区域ra0的尺寸。
101.以虚线表示的初始描画区域ra0的各顶点a、b、c、d为中心的四个矩形sq1～sq4(分别由顶点a1～a4、b1～b4、c1～c4、d1～d4构成的矩形)表示在修正处理时各顶点容许的误差的范围。误差范围相当于电路图案的构成单位所容许的最大的误差范围。
102.在此，任意的矩形sq1～sq4也设为x轴方向的尺寸为p
·
lx，y轴方向的尺寸为q
·
ly(其中，0＜p，q＜＜1)。于是，将矩形sq1内的任意的点与矩形sq2内的任意的点连结的线段成为与基板9的变形对应地表现边ab能够取得的变形后的状态。此时，边ab变为线段a3b1(或者线段a2b4)的变形成为赋予边ab所容许的最大的倾斜的变形。边a3b1相对于线段ab的
倾斜角α成为边ab所容许的最大的倾斜角。此外，倾斜角α满足下述式。
103.tanα＝qly/(x2
‑
x1
‑
plx)＝qly/(1
‑
p)lx≈qly/lx
···
式(1)
104.上述讨论对于与边ab平行的边cd也同样成立。即，即使对于边cd，也容许到具有倾斜角α的线段c4d2(或线段c1d3)为止的变形。即，在主扫描方向上，容许从与主扫描方向平行的状态到倾斜角α的变形。另外，在图5中，示出了线段c3d1作为边cd的变形的例子，但由于从边cd向线段c3d1的变形的倾斜角α’小于倾斜角α，因此，该变形不考虑网格区域的初始网格宽度的计算。
105.在此，若将副扫描方向的曝光分辨率设为δy，则关于主扫描方向的网格区域的初始网格宽度wx由下述式求出。
106.wx＝δy/tana＝δylx/qly
···
式(2)
107.与主扫描方向的倾斜角α同样地，在副扫描方向上，关于边bc以及边da的变形容许的最大的倾斜角β满足下述式。
108.tanβ＝plx/(y2
‑
y1
‑
qly)＝plx/(1
‑
q)ly≈plx/ly
···
式(3)
109.若将主扫描方向的曝光分辨率设为δx，则关于副扫描方向的网格区域的初始网格宽度wy通过下述式求出。
110.wy＝δx/tanβ＝δxly/plx
···
式(4)
111.曝光装置3的曝光分辨率δx、δy以及顶点a、b、c、d的误差范围作为分割条件数据dc而被预先提供。另外，lx以及ly是根据初始描画数据dd0确定的已知的值，例如也可以作为分割条件数据dc的数据要素而被提供。无论如何，这些均是已知的值。第一分割部22基于这些值，按照式(3)以及式(4)所示的运算式，求出网格区域的初始网格宽度wx、wy。
112.例如，描画区域的尺寸设为lx＝ly＝500mm，曝光分辨率设为δx＝δy＝1μm，描画区域的各顶点的容许误差范围设为plx＝qly＝500μm(即容许误差范围为描画区域的尺寸的0.1％)。于是，wx、wy约为1μm。
113.此外，在顶点a、b、c、d的误差范围分别不同的情况下，以同样的思考方法能够求出初始网格宽度wx、wy。当将顶点a、b、c、d的x轴方向和y轴方向的误差范围的组分别设为(2axlx，2ayly)、(2bxlx，2byly)、(2cxlx，2cyly)、(2dxlx，2dyly)时，第一网格区域re1的初始网格宽度wx、wy分别如下述式。
114.wx≈min{δylx/(ay by)ly，δylx/(cy dy)ly}
···
式(5)
115.wy≈min{δxly/(bx cx)lx，δxly/(dx ax)lx}
···
式(6)
116.回到图4，通过步骤s3，第一分割部22求出网格区域的初始网格宽度wx、wy。这样一来，第一分割部22将包含初始描画数据dd0所表现的电路图案的描画区域虚拟地分割成多个区域(步骤s4)。然后，第一分割部22从初始描画数据dd0生成通过分割而得到的表示多个第一网格区域re1的各描画内容的初始分割数据d20(步骤s5)(参照图1)。
117.图6是概念性地表示描画区域被分割成第一网格区域re1的情形的图。首先，将以初始网格宽度wx、wy划分初始描画区域ra0后的各区域设为基本区域rc1。然后，在基本区域rc1的周围，加上了与主扫描方向和副扫描方向的曝光分辨率δx、δy相当的宽度的附加区域rc2的区域被设为一个第一网格区域re1。在图6中，由虚线划分的矩形状的各区域是基本区域rc1，位于基本区域rc1的周围的框状的区域是附加区域rc2，由实线划分的矩形状的各区域是第一网格区域re1。如图6所示，相邻的第一网格区域re1相互重叠。使相邻的第一网格
区域re1重叠是为了避免在根据基板9的变形使第一网格区域re1移动时在相邻的第一网格区域re1之间产生空白。
118.第一分割部22将作为确定各第一网格区域re1的数据要素的各第一网格区域re1的基准位置ms的坐标、描画内容的信息、以及主扫描方向和副扫描方向的尺寸mx、my记述在初始分割数据d20。基准位置ms能够任意地设定，例如，如图6所示，也可以将第一网格区域re1的中心(重心)设为基准位置ms。另外，由于mx＝wx 2δx且my＝wy 2δy，因此，第一分割部22也可以代替mx、my，而在初始分割数据d20中记述初始网格宽度wx、wy和曝光分辨率δx、δy。当第一分割部22生成初始分割数据d20时，数据处理装置2结束准备处理。
119.<描画处理的流程>
120.图7和图8是表示实施方式的描画装置1所执行的处理的流程的图。在准备处理之后，描画装置1依次执行多张基板9的描画处理。首先，如图7所示，向曝光装置3的载物台32上搬入基板91(图7中步骤s11)。基板91的搬入可以通过人的手工作业进行，也可以通过未图示的搬送装置进行。当基板91载置于载物台32时，拍摄部34对设置于基板91的对象面9a的对准标记ma进行拍摄(图7中步骤s12)。此外，拍摄部34的拍摄区域既可以是包含基板9整体的大小，也可以是仅包含一个或多个对准标记ma的大小。在为后者的情况下，也可以通过使载物台32在水平双轴方向上移动，从而拍摄全部的对准标记ma。由拍摄部34得到的拍摄图像作为标记拍摄数据dm1通过描画控制器31被提供至重新配置部23(参照图1)。
121.图9是表示电路图案设计时设想的理想状态下的多个对准标记ma的配置的图。如图9所示，多个对准标记ma在水平双轴方向上等间隔地配置。另外，在图9中，为了参考，一并示出了第一网格区域re1的基准位置ms的配置。在对准标记ma等间隔地配置的情况下(理想状态的情况下)，第一网格区域re1的基准位置ms也等间隔地配置。此外，图9所示的实线和虚线是用于帮助理解附图的，并不是在基板9上观察到的。
122.在实际的基板9无变形的情况下，如图9所示，对准标记ma等间隔地设置。另一方面，在基板9有变形的情况下，对准标记ma的位置从理想的位置偏离。变形的程度能够因基板9而不同。在曝光装置3中，为了对各基板9形成期望的图案，通过对各基板9进行实测来确定作为基板9的变形指标的对准标记ma的位置。
123.返回图7，重新配置部23基于标记拍摄数据dm1，确定设定于基板91的各对准标记ma的坐标，并且将确定的坐标作为第一标记坐标信息保存于存储部204。(图7中步骤s13)。坐标的确定例如可以通过对拍摄图像进行二值化处理或图案识别等公知的图像处理来进行。
124.图10是表示具有变形的第一张基板91中的对准标记ma的配置的图。在图10中用虚线 标记示出图9所示的理想的配置的各对准标记ma。重新配置部23根据基于确定的各对准标记ma的坐标的基板91的变形，来重新配置各第一网格区域re1(图7中步骤s14)。具体而言，重新配置部23基于位于各第一网格区域re1的周围的对准标记ma的位置坐标来确定各第一网格区域re1的基准位置ms的重新配置后的坐标。即，重新配置部23针对在理想的状态下整齐地配置的第一网格区域re1(参照图6)确定根据基板91的形状进行重新配置时的各第一网格区域re1的位置。
125.例如，图10所示的基准位置ms1、ms2、ms3、ms4的重新配置后的坐标基于位于其周围的对准标记ma1、ma2、ma3、ma4(或者其一部分)的坐标来确定。在图10中示例了确定了重
新配置后的坐标的基准位置ms。此外，在基准位置ms的坐标的确定中，能够利用公知的坐标转换手法。作为一例，着眼于由对准标记ma1、ma2、ma4构成的三角形，求出表示从图9所示的理想的配置的情况的三角形向基于图10所示的实际的配置的三角形的仿射转换的矩阵。然后，可以使用求出的矩阵进行基准位置ms的坐标转换。
126.重新配置部23求出重新配置后的各第一网格区域re1的基准位置ms的坐标，生成表示各第一网格区域re1的重新配置后的坐标的重新配置数据ds1(参照图1)。
127.当重新配置部23生成重新配置数据ds1时，合成部24基于初始分割数据d20和重新配置数据ds1而生成描画数据dd1(图7中步骤s15)。具体而言，合成部24使各第一网格区域re1的位置从理想的位置向记述在重新配置数据ds1中的位置移位。然后，合成部24对移位后的各第一网格区域re1的描画内容进行合成，生成表现针对描画区域整体的描画内容的一个描画数据dd。此外，第一网格区域re1的移位通过根据基准位置ms的坐标移动(并进移动)使构成各第一网格区域re1的像素的坐标移动来实现。
128.图11是表示按照重新配置数据ds1的记述内容被重新配置的各第一网格区域re1的图。如图11所示，在相邻的第一网格区域re1之间产生描画内容重叠的部位。该重叠的部位的描画内容例如通过两者相乘等规定的逻辑运算来适当调整。
129.图12是表示由合成部24生成的描画数据dd1所规定的第一描画区域ra1的图。在图12中，为了参考，一并图示了测定了位置的对准标记ma。此外，虽然在图11中省略了图示，但实际上，在描画区域ra2内配置有基于在初始分割数据d20中记述的内容的电路图案。
130.数据处理装置2将合成部24生成的描画数据dd1向描画控制器31发送。描画控制器31基于描画数据dd1来控制调制部33a，从而在基板91的对象面9a上描画电路图案(图7中步骤s16)。描画数据dd1是根据基于对准标记ma的配置的基板91的变形，对初始描画数据dd0进行了修正的数据。因此，曝光装置3通过基于描画数据dd1进行曝光，能够在基板91上高精度地描画期望的电路图案。
131.当基板91的描画处理结束时，进行对下一张基板92的描画。在此，在基板92属于与基板91相同批次的情况下，基板91的变形与基板92的变形的差异小的情况较多。在基板91与基板92之间的变形无差异的情况下，能够使针对基板92的描画数据dd2与针对基板91的描画数据dd1相同。另外，即使基板91与基板92之间的变形存在微小的差异，只要以比初始网格宽度wx、wy大的网格宽度对描画数据dd1进行修正即可。根据该观点，如后所述，数据处理装置2通过根据基板92的变形对描画数据dd1进行修正，进行生成描画数据dd2的修正处理。
132.在数据处理装置2中，为了高效地进行修正处理，事先以比初始网格宽度wx、wy大的多个事先网格宽度虚拟地分割描画数据dd1所表现的第一描画区域ra1(图7中步骤s17)。各事先网格宽度的大小例如可以是初始网格宽度wx、wy的整数倍(2倍、3倍、4倍
···
)，但这不是必须的。第二分割部25生成记述通过每个事先网格宽度的分割而得到的各网格区域的描画内容的事先分割数据。由此，第二分割部25生成作为多个分割数据的集合的事先分割数据集d21(图7中步骤s18)。
133.图13是概念性地表示以比初始网格宽度wx、wy大的事先网格宽度分割了第一描画区域ra1的情形的图。图13所示的例子是第二分割部25将第一描画区域ra1以初始网格宽度wx、wy的2倍大小的事先网格宽度2wx、2wy进行了分割的例子。第二分割部25与第一分割部
22同样地，将由事先网格宽度2wx、2wy划分出的各区域设为基本区域。然后，在基本区域的周围，将施加了规定的宽度的附加区域的区域设为一个第二网格区域re2。由此，相邻的第二网格区域re2互相重叠。第二分割部25在设定第二网格区域re2时，基于描画数据dd1来确定各第二网格区域re2的描画内容，生成记述了各第二网格区域re2的描画内容的事先分割数据。第二分割部25也以与图13中说明的方法相同的要领获取针对其他事先网格宽度的事先分割数据。
134.当基板91的描画处理完成时，从曝光装置3搬出基板91，向曝光装置3搬入下一张基板92(图8中步骤s20)。然后，拍摄部34通过对基板92的对准标记ma进行拍摄，从而获取标记拍摄数据dm2(图8中步骤s21)。重新配置部23基于标记拍摄数据dm2来确定基板92的对准标记ma的坐标，并且将所确定的坐标作为第二标记位置信息保存在存储部204(图8中步骤s22)。
135.进而，重新配置部23基于保存在存储部204的第一标记坐标信息和第二标记位置信息，来决定第二网格宽度(步骤s23)。第二网格宽度是将描画数据dd1用于修正基板92相对于基板91的相对变形(以下简称为基板92的变形)所需的网格宽度。以下，参照图14和图15对求出第二网格宽度的处理进行说明。
136.<基于相邻两点间的变形的第二网格宽度的计算>
137.图14是用于说明基于相邻两点间的变形而求出第二网格宽度的流程的图。首先，重新配置部23根据在主扫描方向或副扫描方向上相邻的两个对准标记ma间的位置关系来求出基板92的变形。例如，如图14所示，着眼于在主扫描方向上相邻的两个对准标记ma11、ma12。若将根据第一标记坐标信息求出的对准标记ma11、ma12间的向量设为a，将根据第二标记坐标信息求出的对准标记ma11、ma12间的向量设为b，则对准标记ma11、ma12间的变形被求出为向量a、b的主扫描方向和副扫描方向的各成分之差(δx1，δy1)(即，b
‑
a的大小)。考虑用于修正基板92中的对准标记ma11、ma12的两点间的变形所需的网格宽度wx1、wy1。
138.在此，对用于修正基板92所具有的对准标记ma11、ma12间的变形量(δx1，δy1)的网格宽度wx1、wy1进行研究。首先，当对主扫描方向进行研究时，为了保持描画精度而能够使分割后的网格区域移动的距离被最大设为曝光分辨率δx。因此，对准标记ma11、ma12间的最小分割数是通过将变形量δx1除以曝光分辨率δx而得到的值。副扫描方向是将变形量δy1除以曝光分辨率δy而得到的值。若将基板92中的对准标记ma11、ma12的距离设为l11，则用于修正基板92所具有的对准标记ma11、ma12间的变形所需的网格宽度wx1、wy1通过下述式求出。
139.wx1＝l11/(δx1/δx)
···
式(7)
140.wy1＝l11/(δy1/δy)
···
式(8)
141.重新配置部23按照上述要领，针对各相邻的两个对准标记ma间，求出用于修正变形所需的网格宽度wx1、wy1。然后，将求出的全部的网格宽度wx1、wy1中的最小的即最小网格宽度wx1m、wy1m作为第二网格宽度的第一候补而保存在存储部204中。
142.<基于基板92整体的变形的第二网格宽度的计算>
143.图15是用于说明基于基板92的整体的变形而求出第二网格宽度的流程的图。如图15所示，整体的变形例如基于从全部的对准标记ma中的位于角部的四点的对准标记ma21、ma22、ma23、ma24中选择的两点间的距离以及所选择的两点间的基板92的变形，来求出网格
宽度wx2、wy2。对准标记ma21、ma22、ma23、ma24的各个之间，至少存在一个以上的对准标记ma。
144.例如，当将对准标记ma21、ma22间的距离设为l21，将基板92中的对准标记ma21、ma22间的变形量设为δx2、δy2时，相对于基板92中的对准标记ma21、ma22的网格宽度wx2、wy2通过下述式求出。
145.wx2＝l21/(δx2/δx)
···
式(9)
146.wy2＝l21/(δy2/δy)
···
式(10)
147.重新配置部23也以相同的要领求出相对于其他两个对准标记ma间的网格宽度wx2、wy2。重新配置部23将全部的网格宽度wx2、wy2中的最小的即最小网格宽度wx2m、wy2m作为第二网格宽度的候补保存在存储部204中。
148.重新配置部23选择在主扫描方向上求出的最小网格宽度wx1m、wx2m中的较小的一方作为第二网格宽度wx2。另外，重新配置部23选择在副扫描方向上求出的最小网格宽度wy1m、wy2m中的较小的一方作为第二网格宽度wy2。
149.返回图8，重新配置部23在通过步骤s23来决定第二网格宽度wx2、wy2时，判定第二网格宽度wx2、wy2是否小于最小的事先网格宽度(图8中步骤s231)。在第二网格宽度wx2、wy2小于最小的事先网格宽度的情况下(步骤s231中为“否”)，使用事先分割数据集d21，难以修正与基板92的变形相匹配的描画数据dd1。因此，数据处理装置2通过返回步骤s14，使用初始分割数据d20，生成相对于基板92的描画数据dd2。
150.在第二网格宽度wx2、wy2大于最小的事先网格宽度的情况下(步骤s231中为“是”)，重新配置部23判定第二网格宽度wx2、wy2是否比最大事先网格宽度大(图8中步骤s24)。在第二网格宽度wx2、wy2大于最大的事先网格宽度的情况下(步骤s24中“是”)，数据处理装置2将描画数据dd1直接发送至描画控制器31。由此，描画控制器31使用描画数据dd1进行基板92的描画(图8中步骤s25)。
151.重新配置部23在判定为第二网格宽度wx2、wy2与最大的事先网格宽度相同或者小于最大的事先网格宽度的情况下(步骤s24中为“否”)，从事先分割数据集d21决定使用的事先分割数据(图8中步骤s26)。具体而言，重新配置部23在事先分割数据集d21中，选择小于第二网格宽度的事先网格宽度中的由最大的事先网格宽度生成的事先分割数据。这样，通过选择尽可能大的事先网格宽度的事先分割数据，能够减少后述的重新配置第二网格区域re2的处理(步骤s27)、以及合成各第二网格区域re2的描画内容的处理(步骤s28)所需的运算量。
152.重新配置部23使用所选择的事先分割数据，根据基于第一标记坐标信息以及第二标记坐标信息而确定的基板92相对于基板91的变形，重新配置记述在事先分割数据中的各第二网格区域re2(步骤s27)。基于重新配置部23的重新配置的处理与如图7所示的步骤s14同样地进行。重新配置部23生成表示重新配置后的各网格区域的位置的重新配置数据ds2(参照图1)。
153.当重新配置部23生成重新配置数据ds2时，合成部24基于事先分割数据以及重新配置数据ds2而生成描画数据dd2(图8中步骤s28)。事先分割数据是在步骤s26中重新配置部23从事先分割数据集d21中选择的数据。基于合成部24的描画数据dd2的生成处理与图7所示的步骤s15同样地进行。
154.数据处理装置2将合成部24生成的描画数据dd2向描画控制器31发送。描画控制器31基于描画数据dd2通过控制调制部33a，而在基板92的对象面9a描画电路图案(图8中步骤s29)。
155.接着，数据处理装置2判定描画处理是否完成(步骤s30)。在存在应该描画的基板9的情况下，数据处理装置2返回步骤s20，反复进行步骤s20以后的处理。由此，执行对下一张基板9的描画处理。
156.如上所述，在描画装置1中，针对第二张以后的基板9的描画数据dd2是通过针对第一张基板9的描画数据dd1进行修正而生成的。在第二张以后的基板9相对于第一张基板9的变形小的情况下，由于针对描画数据dd1的修正量较小，因此，能够减小描画数据dd2的生成所需的计算资源或计算时间。
157.在步骤s27中被重新配置的第二网格区域re2的尺寸大于在步骤s14中被重新配置的第一网格区域re1的尺寸。因此，第二网格区域re2的数量比第一网格区域re1的数量少。因此，能够级数地减少步骤s27中的重新配置的处理以及步骤s28中的合成描画内容的处理所需的计算资源或计算时间。
158.另外，在描画装置1中，通过事先以不同的大小的事先网格宽度对描画数据dd1所表现的第一描画区域ra1进行分割，从而生成事先分割数据集d21。因此，与针对每个基板9生成分割数据的情况相比，能够减少计算资源或计算时间。
159.对本发明进行了详细说明，但上述的说明在所有的方面都是例示，本发明并不限定于此。应理解为，能够在不脱离本发明的范围的情况下设想未例示的无数个变形例。上述的各实施方式和各变形例中说明的各结构只要不相互矛盾，就可以适当组合或省略。