專利名稱：曝光裝置及其曝光方法、校正方法
技術領域：
本發(fā)明涉及曝光裝置的校正方法、曝光方法以及曝光裝置，特別涉及，根據(jù)圖像信息，校正利用由空間調(diào)制元件調(diào)制的光束曝光感光材料的曝光裝置中的曝光對位功能的曝光裝置的校正方法、曝光方法以及曝光裝置。
背景技術：
以往，提出了多種利用數(shù)字·微型反射鏡·器件(DMD)等空間光調(diào)制元件(SLM)，用根據(jù)圖像數(shù)據(jù)(圖像信息)調(diào)制的光束，進行圖像曝光的曝光裝置。
例如，DMD，是在硅等半導體基板之上以二維狀排列根據(jù)控制信號變化反射面的角度的多個微型反射鏡的反射鏡器件，在采用該DMD的以往的數(shù)字掃描曝光式(無掩模曝光方式)的曝光裝置中，通過具有照射激光的光源、調(diào)準(準直)從光源照射出的激光的透鏡系、配置在透鏡系的大致焦點位置上的DMD、將用DMD反射的激光成像在掃描面上的透鏡系、的曝光頭(掃描器)，利用調(diào)制后的激光，對放置在載物臺上的沿掃描方向(Y方向)移動的感光材料掃描曝光圖像(圖形)，其中根據(jù)圖像數(shù)據(jù)等生成的控制信號通斷控制DMD的各微型反射鏡來調(diào)制激光。
此外，在該曝光裝置中，為了準確地對正感光材料的X-Y方向的曝光位置，在曝光之前，用CCD相機等校準相機拍攝設在感光材料上的、成為曝光位置的基準的校準標記，基于通過該拍攝得到的標記測定位置(基準位置數(shù)據(jù))，進行將曝光位置對正在適當位置的校準，關于該校準相機，由于曝光裝置以尺寸及校準標記的位置不同的多種感光材料為曝光對象，因此即使在校準標記向與掃描方向正交的方向變更位置的情況下，也能夠拍攝，例如，能夠由沿與掃描方向正交的方向(X方向)延伸設置的導軌等導向，由滾珠絲杠等驅(qū)動機構驅(qū)動，能夠移動及定位配置在曝光對象物的X方向尺寸的整個區(qū)域中的任意的位置上。另外，利用直線檢測元件等位置檢測機構檢測·測定該校準相機的位置，以該位置為基準，進行上述的校準(例如，參照專利文獻1)。
此外，關于如此的校準功能(曝光對位功能)，為保證其精度，在制造時或維護時等，進行有關校準測定的各部的校正。
作為有關該校準功能的校正的技術，以往，就相對于向副掃描方向移動的感光材料一邊主掃描一邊照射激光來掃描曝光圖像的方式的曝光裝置提出了多種提案。
例如，在校準顯示器(scoope)的位置校正中，在對載置在載置臺上的印刷電路基板，用處理部實施規(guī)定的處理之前，校正進行印刷電路基板的計測的校準顯示器的位置的裝置中，具有以下構成的技術，在載物臺上具有形成基準圖形的基準掩模，在規(guī)定位置的基準圖形上移動校準顯示器后，通過基于基準圖形的交點和校準顯示器的視野中心的位置偏移量，進行校準顯示器的位置校正，能夠用簡單的構成，簡便且高精度實施校準顯示器的位置校正(例如，參照專利文獻2)。
專利文獻1特開平8-222511號公報專利文獻2特開2000-329523公報但是，在上述的數(shù)字掃描曝光方式或以往的使激光主掃描的掃描方式的曝光裝置中，在利用曝光前的校準向拍攝校準標記的位置移動校準相機的時候，由于構成上述的相機驅(qū)動機構的各部件精度或組裝精度的誤差等，校準相機會因滾動、顛簸及偏擺引起姿勢變化，以配置在拍攝位置上的狀態(tài)拍攝透鏡的光軸中心偏移正規(guī)的位置。由于該位置偏移直接影響校準標記的計測誤差，因此，即使采用上述的校準功能修正曝光位置，進行圖像曝光，伴隨該校準相機的移動的姿勢變化的影響，也存在校準精度降低，曝光位置偏離適當位置的問題。
此外，即使專利文獻1及2記載的技術，由于不考慮如此的校準相機的姿勢變化而造成的影響，所以即使采用這些技術進行校準調(diào)整或校準功能的校正，也不能高精度地修正曝光位置偏移。
此外，在是專利文獻2記載的技術的情況下，由于一次校正二維配置的多臺(4臺)校準顯示器，因此采用形成二維狀(格子狀)的基準圖形的大型的基準掩模，但由于在描繪臺上裝備該基準掩模，因此基準掩模配置在描繪臺的基臺和吸附板的之間，由透明玻璃形成吸附板。如此，因具有大型的基準掩模，描繪臺向厚度方向大型化、大重量化，此外，由于吸附板為玻璃制的，因此存在抗沖擊等的耐損壞性、耐久性降低的問題。此外，在所述以往技術中，基于形成在基準掩模上的基準圖形和校準顯示器的位置偏移量，進行校準顯示器的位置校正，但要實現(xiàn)更高精度的曝光位置修正，例如，考慮到與利用光束的曝光位置的關系，希望以曝光位置為基準，進行校準顯示器的位置校正。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于以上的事實，其目的在于提供一種曝光裝置校正方法及曝光裝置，能夠校正因伴隨用于拍攝感光材料的校準標記的校準相機的移動的姿勢變化而影響精度的曝光對位功能，能夠提高相對于感光材料的曝光位置偏移的修正精度。
為達到上述目的，第1項發(fā)明是一種曝光裝置，具有移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使該感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取基準標記而取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光裝置，還具有讀取機構位置標度，其具有沿著所述讀取機構的移動方向排列的多個讀取機構基準標記的同時，配置在能夠由讀取機構讀取該多個讀取機構基準標記的位置，讀取位置數(shù)據(jù)存儲機構，在利用所述讀取機構讀取基準標記時，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個讀取機構基準標記中的至少1個，該讀取位置數(shù)據(jù)存儲機構存儲經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)，曝光點位置信息存儲機構，其具有光束位置檢測機構，該光束位置檢測機構具有檢測利用所述光束進行曝光的曝光位置的檢測部，該曝光點位置信息存儲機構存儲由該光束位置檢測機構檢測從所述曝光機構輸出的規(guī)定的光束的曝光點位置而得到的曝光點位置數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述數(shù)據(jù)存儲機構讀出所述基準位置數(shù)據(jù)，從所述曝光點位置信息存儲機構讀出曝光點位置數(shù)據(jù)，從所述光束位置檢測機構相對于所述讀取機構基準標記的相對位置關系，基于所述基準位置數(shù)據(jù)和所述曝光點位置數(shù)據(jù)來曝光所述圖像數(shù)據(jù)。
在第1發(fā)明中，由于拍攝形成在基板上的校準標記，檢測出曝光光束在曝光面上的光束位置，基于此將所希望的圖像曝光在感光材料上，所以可以在基板上高位置精度地對曝光圖像進行曝光。
第2項發(fā)明的曝光裝置，其特征在于所述光束位置檢測機構與所述讀取機構位置標度被一體設置。
在第2項發(fā)明中，通過在具有檢測出光束的曝光位置的檢測部的光束位置檢測機構上一體設置校正用部件，而與將它們分體設置的情況相比，能夠高精度地計測檢測部與讀取機構基準標記的相對位置的同時，也不容易在檢測部與讀取機構基準標記之間產(chǎn)生位置偏移等。在讀取機構讀取基準標記的位置讀取一體設在檢測機構上的讀取機構位置標度，取得讀取位置數(shù)據(jù)，另一方面由該檢測機構取得光束的曝光位置數(shù)據(jù)，基于這些讀取位置數(shù)據(jù)與曝光光束位置數(shù)據(jù)將所希望的圖像曝光在感光材料上，因此，可以在基板上高位置精度地對曝光圖像進行曝光。
第3項發(fā)明是一種曝光裝置，具有移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使該感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取基準標記而取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光裝置，還具有讀取位置校正用部件，其具有沿著所述讀取機構的移動方向排列的多個校正用基準標記的同時，配置在能夠由讀取機構讀取該多個校正用基準標記的位置，校正用數(shù)據(jù)存儲機構，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個校正用基準標記中的至少1個，該校正用數(shù)據(jù)存儲機構存儲基于經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)計算出的校正用數(shù)據(jù)，光束位置檢測機構，其具有檢測由所述光束進行曝光的曝光位置的檢測部，曝光點位置信息存儲機構，其用于存儲由該光束位置檢測機構檢測從所述曝光機構輸出的規(guī)定的光束的曝光點位置而得到的曝光點位置數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述校正用數(shù)據(jù)存儲機構讀出所述校正用數(shù)據(jù)，讀出使該校正用數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中的基準位置修正數(shù)據(jù)，從所述曝光點位置信息存儲機構讀出曝光點位置數(shù)據(jù)，從所述光束位置檢測機構相對于所述讀取機構基準標記的相對位置關系，基于所述基準位置修正數(shù)據(jù)和所述曝光點位置數(shù)據(jù)來曝光所述圖像數(shù)據(jù)。
在第3發(fā)明中，由于拍攝形成在基板上的校準標記，檢測出曝光光束在曝光面上的光束位置，基于此將所希望的圖像曝光在感光材料上，所以可以在基板上高位置精度地對曝光圖像進行曝光。
第4項發(fā)明的曝光裝置，其特征在于所述光束位置檢測機構與所述讀取位置校正用部件被一體設置。
在第4項發(fā)明中，通過在具有檢測出光束的曝光位置的檢測部的光束位置檢測機構上一體設置校正用部件，而與將它們分體設置的情況相比，能夠高精度地計測檢測部與讀取機構基準標記的相對位置的同時，也不容易在檢測部與讀取機構基準標記之間產(chǎn)生位置偏移等。在讀取機構讀取基準標記的位置讀取一體設在檢測機構上的讀取機構位置標度(scale)，取得讀取位置數(shù)據(jù)，另一方面由該檢測機構取得光束的曝光位置數(shù)據(jù)，基于這些讀取位置數(shù)據(jù)與曝光光束位置數(shù)據(jù)將所希望的圖像曝光在感光材料上，因此，可以在基板上高位置精度地對曝光圖像進行曝光。
第5項發(fā)明的曝光裝置，其特征在于還具有角度檢測機構，所述光束位置檢測機構相對于所述曝光機構在沒有排列在掃描方向上的多個測定位置測定所述光束的曝光點位置，該角度檢測機構從在所述多個測定位置測定的曝光點位置檢測出所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度。
在第5項發(fā)明中，通過從在多個測定位置測定的曝光點位置中檢測出光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度，而能夠?qū)崿F(xiàn)正確、簡單的檢測方法。
第6項發(fā)明的曝光裝置，其特征在于還具有圖像數(shù)據(jù)修正機構，該圖像數(shù)據(jù)修正機構，基于由所述角度檢測機構檢測出的所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度，修正在曝光面上曝光的圖像數(shù)據(jù)。
在第6項發(fā)明中，通過將角度修正機構設成圖像數(shù)據(jù)修正機構，而能夠?qū)崿F(xiàn)正確的調(diào)整方法。
第7項發(fā)明的曝光裝置，其特征在于還具有角度調(diào)整機構，該角度調(diào)整機構，基于由所述角度檢測機構檢測出的所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度，調(diào)整所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度。
在第7項發(fā)明中，通過將角度修正機構設成調(diào)整光束位置檢測機構相對于掃描方各的角度的角度調(diào)整機構，而能夠?qū)崿F(xiàn)正確的調(diào)整方法。
第8項發(fā)明是一種曝光裝置，具有移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使所述感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其能夠向與所述掃描方向交叉的方向移動，讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其在利用所述讀取機構讀取后，利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光裝置，還具有校正用部件，其設在所述移動機構上，并具有沿著所述讀取機構的移動方向以規(guī)定間隔排列的多個校正用基準標記的同時，配置在能夠由讀取機構讀取該多個校正用基準標記的位置，數(shù)據(jù)存儲機構，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個校正用基準標記中的至少1個，該數(shù)據(jù)存儲機構存儲基于經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)計算出的校正用數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述數(shù)據(jù)存儲機構讀出所述校正用數(shù)據(jù)，使該校正用數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中進行所述曝光對位、控制所述曝光機構進行曝光動作。
在第8項發(fā)明中，可以校正由于隨著讀取機構的移動改變姿勢而影響精度的曝光位置對位功能，能夠提高相對于曝光材料的曝光位置偏移的修正精度。
第9項發(fā)明是一種曝光方法，使用移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使該感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取基準標記而取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光方法，還使用讀取機構位置標度，其具有沿著所述讀取機構的移動方向排列的多個讀取機構基準標記的同時，配置在能夠由讀取機構讀取該多個讀取機構基準標記的位置，讀取位置數(shù)據(jù)存儲機構，在利用所述讀取機構讀取基準標記時，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個讀取機構基準標記中的至少1個，該讀取位置數(shù)據(jù)存儲機構存儲經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)，曝光點位置信息存儲機構，其使用具有檢測由所述光束進行曝光的曝光位置的檢測部的光束位置檢測機構，并存儲由該光束位置檢測機構檢測從所述曝光機構輸出的規(guī)定的光束的曝光點位置而得到的曝光點位置數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述數(shù)據(jù)存儲機構讀出基準位置數(shù)據(jù)，從所述曝光點位置信息存儲機構讀出曝光點位置數(shù)據(jù)，從所述光束位置檢測機構相對于所述讀取機構基準標記的相對位置關系，基于所述基準位置數(shù)據(jù)和所述曝光點位置數(shù)據(jù)來曝光所述圖像數(shù)據(jù)。
在第9項發(fā)明中，可以校正由于隨著讀取機構的移動改變姿勢而影響精度的曝光位置對位功能，能夠提高相對于曝光材料的曝光位置偏移的修正精度。
第10項發(fā)明是一種曝光方法，使用移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使該感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取基準標記而取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光方法，還使用讀取位置校正用部件，其具有沿著所述讀取機構的移動方向排列的多個校正用基準標記的同時，配置在能夠由所述讀取機構讀取該多個校正用基準標記的位置，校正用數(shù)據(jù)存儲機構，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個校正用基準標記中的至少1個，該校正用數(shù)據(jù)存儲機構存儲基于經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)計算出的校正用數(shù)據(jù)，光束位置檢測機構，其具有檢測由所述光束進行曝光的曝光位置的檢測部，曝光點位置信息存儲機構，其用于存儲由該光束位置檢測機構檢測從所述曝光機構輸出的規(guī)定的光束的曝光點位置而得到的曝光點位置數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述校正用數(shù)據(jù)存儲機構讀出所述校正用數(shù)據(jù)，讀出使該校正用數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中的基準位置修正數(shù)據(jù)，從所述曝光點位置信息存儲機構讀出曝光點位置數(shù)據(jù)，從所述光束位置檢測機構相對于所述讀取機構基準標記的相對位置關系，基于所述基準位置修正數(shù)據(jù)和所述曝光點位置數(shù)據(jù)來曝光所述圖像數(shù)據(jù)。
在第10項發(fā)明中，由于拍攝形成在基板上的校準標記，檢測出曝光光束在曝光面上的光束位置，基于此將所希望的圖像曝光在感光材料上，所以可以在基板上高位置精度地對曝光圖像進行曝光。
第11項發(fā)明的曝光方法，其特征在于還使用角度檢測機構和圖像數(shù)據(jù)修正機構，所述光束位置檢測機構相對于所述曝光機構在沒有排列在掃描方向上的多個測定位置測定所述光束的曝光點位置，該角度檢測機構從在所述多個測定位置測定的曝光點位置檢測出所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度；該圖像數(shù)據(jù)修正機構，基于由所述角度檢測機構檢測出的所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度，修正在曝光面上曝光的圖像數(shù)據(jù)。
在第11項發(fā)明中，通過將角度修正機構設成圖像數(shù)據(jù)修正機構，而能夠?qū)崿F(xiàn)正確的調(diào)整方法。
第12項發(fā)明的曝光方法，其特征在于還使用角度檢測機構和角度調(diào)整機構，所述光束位置檢測機構相對于所述曝光機構在沒有排列在掃描方向上的多個測定位置測定所述光束的曝光點位置，該角度檢測機構從在所述多個測定位置測定的曝光點位置檢測出所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度；該角度調(diào)整機構，基于由所述角度檢測機構檢測出的所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度，調(diào)整所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度。
在第12項發(fā)明中，通過將角度修正機構設成調(diào)整光束位置檢測機構相對于掃描方各的角度的角度調(diào)整機構，而能夠?qū)崿F(xiàn)正確的調(diào)整方法。
第13項發(fā)明是一種曝光方法，使用移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使所述感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其能夠向與所述掃描方向交叉的方向移動，讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其在利用所述讀取機構讀取后，利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光方法，還使用校正用部件，其被設在所述移動機構上，并具有沿著所述讀取機構的移動方向以規(guī)定間隔排列的多個校正用基準標記的同時，配置在能夠由讀取機構讀取該多個校正用基準標記的位置，數(shù)據(jù)存儲機構，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個校正用基準標記中的至少1個，該數(shù)據(jù)存儲機構存儲基于經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)計算出的校正用數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述數(shù)據(jù)存儲機構讀出所述校正用數(shù)據(jù)，使該校正用數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中進行所述曝光對位、控制所述曝光機構進行曝光動作。
在第13項發(fā)明中，由于拍攝形成在基板上的校準標記，檢測出曝光光束在曝光面上的光束位置，基于此將所希望的圖像曝光在感光材料上，所以可以在基板上高位置精度地對曝光圖像進行曝光。
第14項發(fā)明是一種曝光裝置的校正方法，由能夠向與感光材料的掃描方向交叉的方向移動的讀取機構讀取被設在所述感光材料上的成為曝光位置的基準的基準標記而取得基準位置數(shù)據(jù)，基于該基準位置數(shù)據(jù)進行相對感光材料的曝光對位，由移動機構使該感光材料向所述掃描方向移動的同時、校正由對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制過的光束進行曝光的曝光裝置的所述曝光對位功能，其特征在于在由所述讀取機構讀取所述基準標記之前，在能夠由所述讀取機構讀取的位置配置校正用部件，該校正用部件具有沿著讀取機構的移動方向以規(guī)定間隔排列的多個校正用基準標記，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個校正用基準標記中的至少1個，基于該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)計算出校正用數(shù)據(jù)，并將該校正用數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中，從而校正所述曝光裝置的曝光對位功能。
在第14項發(fā)明中，為了校正曝光裝置的曝光對位功能，在利用讀取機構讀取設在感光材料上的成為曝光位置的基準的基準標記之前，在能夠由所述讀取機構讀取的位置配置校正用部件，該校正用部件具有沿著讀取機構的移動方向以規(guī)定間隔排列的多個校正用基準標記，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取多個校正用基準標記中的至少1個，基于該讀取取得的讀取機構的位置數(shù)據(jù)、例如在讀取機構為拍攝機構時基于拍攝光軸(透鏡光軸)和校正用基準標記的位置偏移數(shù)據(jù)等計算出校正用數(shù)據(jù)，并將該校正用數(shù)據(jù)反映到基準位置數(shù)據(jù)中，據(jù)此，可以校正由于隨著讀取機構的移動改變姿勢而影響精度的曝光位置對位功能，能夠提高相對于曝光材料的曝光位置偏移的修正精度。
第15項發(fā)明，在第14項發(fā)明的曝光裝置的校正方法的基礎上，其特征在于所述曝光裝置具有檢測機構，該檢測機構具備檢測出由所述光束曝光的曝光位置的檢測部，在所述檢測機構上一體設置所述校正用部件，并且，通過將運算由所述檢測機構檢測出的光束的曝光位置數(shù)據(jù)與所述校正用數(shù)據(jù)求得的修正數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中，而校正所述曝光裝置的曝光對位功能。
在第15項發(fā)明中，通過在具有檢測光束的曝光位置的檢測部的檢測機構上一體設置校正用部件，與將它們設定為分體時相比，能夠高精度計測檢測部和校正用基準標記的相對位置，同時在檢測部和校正用基準標記的之間不易產(chǎn)生位置偏移。只要是通過運算利用該檢測機構檢測的光束的曝光位置數(shù)據(jù)和采用一體設在檢測機構上的校正用部件得到的校正用數(shù)據(jù)后求出的修正數(shù)據(jù)，就能夠抑制其誤差量，通過將校正用數(shù)據(jù)反映在基準位置數(shù)據(jù)中，能夠更高精度地進行曝光對位功能。
第16項發(fā)明，在第14項或第15項發(fā)明的曝光裝置的校正方法的基礎上，其特征在于所述移動機構具有載置所述感光材料的載物臺，
所述校正用基準部件，按照在將所述感光材料載置在所述載物臺上的狀態(tài)下能夠利用所述讀取機構讀取所述校正用基準標記的方式、設在所述載物臺上。
在第16項發(fā)明中，通過在載置感光材料的移動機構的載物臺上設置校正用基準部件，并且，以在將感光材料載置在載物臺上的狀態(tài)下可利用讀取機構讀取校正用基準標記的方式配設在載物臺上，從而，即使在用曝光裝置曝光感光材料的情況下，也能夠校正上述曝光對位功能，簡化了校正作業(yè)。
由于本發(fā)明的曝光裝置的校正方法及曝光裝置設成上述方法及構成，所以可以校正由于隨著用于拍攝感光材料的校準標記的校準相機的移動改變姿勢而影響精度的曝光位置對位功能，能夠提高相對于曝光材料的曝光位置偏移的修正精度。
另外，本發(fā)明的曝光方法及曝光裝置，由于拍攝形成在基板上的校準標記，檢測出曝光光束在曝光面上的光束位置，基于此將所希望的圖像曝光在感光材料上，所以可以在基板上高位置精度地對曝光圖像進行曝光。


圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的曝光裝置的立體圖。
圖2是表示構成本發(fā)明的一實施方式的掃描器的構成的立體圖。
圖3是表示本發(fā)明的一實施方式的曝光頭的光學系的簡要構成圖。
圖4(A)是表示本發(fā)明的一實施方式的曝光裝置中的、不傾斜DMD(數(shù)字微型反射鏡器件)時的利用各微型反射鏡的曝光光束的掃描軌跡的主要部位俯視圖，(B)是表示傾斜DMD時的曝光光束的掃描軌跡的主要部位俯視圖。
圖5是表示設在本發(fā)明的一實施方式的曝光裝置上的DMD的構成的局部放大圖。
圖6(A)及(B)是用于說明圖5的DMD的工作的說明圖。
圖7是表示構成本發(fā)明的一實施方式的校準單元的構成的立體圖。
圖8是表示構成本發(fā)明的一實施方式的基準板的立體圖。
圖9(A)是表示在本發(fā)明的一實施方式的曝光裝置中，利用檢測用縫隙檢測出點燈的特定像素和光的蔓延像素的狀態(tài)的說明圖，(B)是表示光電傳感器檢測點燈的特定像素時的信號的說明圖。
圖10是表示設在本發(fā)明的一實施方式的曝光裝置上的控制器上的控制用的電系統(tǒng)的簡要構成的塊圖。
圖11(A)～(D)是表示說明利用CCD相機拍攝本發(fā)明的一實施方式的相機位置檢測部時的檢測用標記和拍攝視野的關系的說明圖。
圖12是表示用本發(fā)明的一實施方式的曝光裝置進行的、相機校正動作的控制內(nèi)容的流程的流程圖。
圖13是表示用本發(fā)明的一實施方式的曝光裝置進行的、曝光基準和相機光軸中心的位置關系的取得動作的控制內(nèi)容的流程的流程圖。
圖14是表示用本發(fā)明的一實施方式的曝光裝置進行的、曝光基準和相機校正基準的位置關系的取得動作的控制內(nèi)容的流程的流程圖。
圖15是表示相機位置檢測部的變形例的俯視圖。
圖16(A)～(D)是表示說明利用CCD相機拍攝其它變形例的相機位置檢測部時的檢測用標記和拍攝視野的關系的說明圖。
圖17是表示本發(fā)明的一實施方式的基準板與曝光頭的角度測定方法的圖。
圖18是表示用本發(fā)明的一實施方式的曝光裝置進行的、曝光基準和相機校正基準的位置關系的取得方法的圖。
圖中10-曝光裝置，12-感光材料，13-校準標記(基準標記)，14-載物臺(移動機構)，24-掃描器(曝光機構)，26-CCD相機(讀取機構)，28-控制器(控制機構)，30-曝光頭(曝光機構)，70-基準板(檢測機構/校正用部件)，70A-光束位置檢測部(檢測機構)，70B-相機位置檢測部(校正用部件)，74-檢測用縫隙(檢測部)，77A-檢測用標記(校正用基準標記)，77B-檢測用標記(校正用基準標記)，85-存儲器(數(shù)據(jù)存儲機構)。
具體實施例方式
以下，參照

本發(fā)明的實施方式的曝光裝置。
圖1表示本發(fā)明的一實施方式的曝光裝置。此外，圖2～圖6表示用于本實施方式的曝光裝置的曝光頭及空間光調(diào)制元件，圖7表示用于本實施方式的曝光裝置的校準單元。
如圖1所示，曝光裝置10，具有由4根腿部16支撐的矩形厚板狀的設置臺18。在設置臺18的上面，沿縱向延伸設置2根導軌20，在這2根導軌20之上設置矩形平盤狀的載物臺14。載物臺14，縱向朝導軌20的延伸設置方向配置，由導軌20可在設置臺18上往返移動地支撐，被未圖示的驅(qū)動裝置驅(qū)動，可沿導軌20往返移動(圖1的箭頭Y方向)。
在載物臺14的上面，通過未圖示的定位部以定位在規(guī)定的載置位置的狀態(tài)載置成為曝光對象物的矩形狀的感光材料12。在該載物臺14的上面(感光材料載置面)上，形成未圖示的多個槽部，通過利用負壓供給源使這些槽部內(nèi)形成負壓，而將感光材料12吸附保持在載物臺14的上面。此外，在感光材料12上，設置多個表示曝光位置的基準的校準標記13，在本實施方式中，通過圓形的貫通孔構成的校準標記13，合計4個，分別逐個配置在感光材料12的四角附近。
在設置臺18的中央部，以跨越載置14的移動路徑的方式設置“コ”字狀的門22。門22的兩端部分別固定在設置臺18的兩側面上，夾著門22地在一側設置曝光感光材料12的掃描器24、在另一側設置校準單元100，校準單元100具有多臺(例如，2臺)CCD相機26，用于拍攝設在感光材料12上的校準標記13。
如圖7所示，校準單元100，具有安裝在門22上的矩形狀的單元基座102。在單元基座102的相機配置面一側，沿與載置臺14的移動方向(箭頭Y方向)正交的方向(箭頭X方向)延伸設置一對導軌104，各CCD相機26，可滑動地由這一對導軌104引導，同時由分別單獨準備的滾珠絲杠機構106及驅(qū)動其的未圖示的步進電機等驅(qū)動源驅(qū)動，向與載物臺14的移動方向正交的方向獨立移動。此外，各CCD相機26，使設在相機本體26A的前端的透鏡部26B朝下、同時透鏡光軸以呈大致垂直的姿勢配置，在該透鏡部26B的前端部，安裝環(huán)狀的閃光燈光源(LED閃光燈光源)26C。
另外，在拍攝感光材料12的校準標記13的時候，各CCD相機26，通過上述的驅(qū)動源及滾珠絲杠機構106，向箭頭X方向移動，分別配置在規(guī)定的拍攝位置，即，透鏡光軸，以與隨著載物臺14的移動而移動的感光材料12的校準標記13的通過位置一致的方式配置，通過按校準標記13到達規(guī)定的拍攝位置的時間，使閃光燈光源26C發(fā)光，經(jīng)由透鏡部26B，將照射在感光材料12上的閃光燈光的在感光材料12上面的反射光輸入到相機本體26A，如此拍攝校準標記13。
此外，載物臺14的驅(qū)動裝置、掃描器24、CCD相機26及用于移動CCD相機26的驅(qū)動源，與控制它們的控制器28連接。通過該控制器28，在后述的曝光裝置10的曝光動作時，控制載物臺14以規(guī)定的速度移動，控制CCD相機26配置在規(guī)定的位置上，按規(guī)定的時間，拍攝感光材料12的校準標記13，控制掃描器24按規(guī)定的時間，曝光感光材料12。
如圖2所示，在掃描器24的內(nèi)部，設置多個(例如，8個)以m行n列(例如，2行4列)的大致矩陣狀排列的曝光頭30。
曝光頭30的曝光區(qū)域32，例如以將掃描方向作為短邊的矩形狀構成。在此種情況下，在感光材料12上，隨著該掃描曝光的移動動作，每個曝光頭30形成帶狀的曝光過的區(qū)域34。
此外，如圖2所示，以向與掃描方向正交的方向無間隙地排列帶狀的曝光過的區(qū)域34的方式，線狀排列的各行的曝光頭30分別向排列方向偏移規(guī)定間隔(曝光區(qū)域的長邊的自然倍數(shù))地配置。因此，例如第一行的曝光區(qū)域32和第二行的曝光區(qū)域32的之間的不能曝光的部分，能夠由第二行的曝光區(qū)域32曝光。
如圖3所示，各曝光頭30，作為根據(jù)圖像數(shù)據(jù)分別將入射的光束調(diào)制成每個像素的空間光調(diào)制元件，具有數(shù)字·微型反射鏡·器件(DMD)36。該DMD36，與具有數(shù)據(jù)處理部和反射鏡驅(qū)動控制部的上述控制器28連接。
在控制器28的數(shù)據(jù)處理部，基于輸入的像素數(shù)據(jù)，按每個曝光頭30，生成驅(qū)動控制DMD36的要控制區(qū)域內(nèi)的各微型反射鏡的控制信號。另外，關于要控制區(qū)域如后述。此外，在作為DMD控制器的反射鏡驅(qū)動控制部中，基于在數(shù)據(jù)處理部生成的控制信號，按每個曝光頭30控制DMD36中的各微型反射鏡的反射面的角度。并且，關于該反射面的角度的控制如后述。
在各曝光頭30上的DMD36的光入射側，如圖1所示，連接束狀的光纖40，其分別從作為激光射出包括紫外波長區(qū)域的向一方向延伸的多波束的照明裝置38引出。
照明裝置38，圖示省略，但在其內(nèi)部設置多個合波模塊，用于合波從多個半導體激光器芯片射出的激光再輸入到光纖中。從各合波模塊延出的光纖，是傳輸合波的激光的合波光纖，多條光纖扎成一束，形成束狀的光纖40。
此外，在各曝光頭30上的DMD36的光入射側，如圖3所示，配置均勻照明光學系41和反射鏡42，均勻照明光學系41用于使從光纖40的連接端部射出的激光形成均勻的照明光，反射鏡42用于向DMD36反射投射均勻照明光學系41的激光。
設在各曝光頭30上的DMD36的光反射側的投影光學系，為了將光源像投影在位于DMD36的光反射側的曝光面上的感光材料12上，而從DMD36側向感光材料12依次配置透鏡系50、微型透鏡陣列54、物鏡系56的各曝光用的光學部件，如此構成。
這里，透鏡系50及物鏡系56，如圖3所示，以組合多塊透鏡(凸透鏡或凹透鏡等)的擴大光學系構成，通過擴大由DMD36反射的激光束(光線束)的截面積，將由DMD36反射的激光束在感光材料12上的曝光區(qū)域32的面積擴大到規(guī)定的尺寸。另外，感光材料12被配置在物鏡系56的后方焦點位置上。
微型透鏡陣列54，如圖3所示，在反射通過各光纖40從照明裝置38照射的激光的DMD36的各微型反射鏡46上，二維狀排列1對1地對應的多個微型透鏡60，并成型成一體，形成矩形平板狀，各微型透鏡60，分別配置在分別透射透鏡系50的各激光束(曝光光束)的光軸上。
此外，DMD36，如圖5所示，以由立柱支撐微型反射鏡(微小反射鏡)46的方式配置在SRAM單元(存儲器單元)44上，構成為格子狀排列構成像素(像點)的多個(例如，600個×800個)微小反射鏡的反射鏡器件構成。在各像點的最上部設置由立柱支撐的微型反射鏡46，在微型反射鏡46的表面上蒸鍍鋁等反射率高的材料。
此外，在微型反射鏡46的正下方，經(jīng)由包含未圖示的折葉及軛鐵的支柱配置用通常的半導體存儲器生產(chǎn)線制造的硅柵CMOS的SRAM單元44，整體構成為單片狀(一體型)。
如果在DMD36的SRAM單元44中寫入數(shù)字信號，則被支柱支撐的微型反射鏡46，就相對于以對角線為中心配置DMD36的基板側、以±α度(例如±10度)的范圍傾斜。圖6中，表示一例擴大DMD36的一部分，將微型反射鏡46控制在+α度或-α度的狀態(tài)，圖6(A)表示微型反射鏡46為通態(tài)(on狀態(tài))即傾斜+α度的狀態(tài)，圖6(B)表示微型反射鏡46為斷態(tài)(off狀態(tài))即傾斜-α度的狀態(tài)。因此，通過根據(jù)像素信號，如圖6所示，控制DMD36的各像點上的微型反射鏡46的傾斜，入射到DMD36的光，向各自的微型反射鏡46的傾斜方向反射。
各自的微型反射鏡46的通斷(on/off)控制，由與DMD36連接的控制器28的反射鏡驅(qū)動控制部進行。將由通態(tài)的微型反射鏡46反射的光調(diào)制成曝光狀態(tài)，入射到設在DMD36的光射出側的投影光學系(參照圖3)。此外，由斷態(tài)的微型反射鏡46反射的光調(diào)制成非曝光狀態(tài)，入射到吸光體(圖示省略)。
此外，DMD36，優(yōu)選以其短邊方向與掃描方向成規(guī)定角度(例如，0.1°～0.5°)的方式，稍微傾斜地配置。圖4(A)是表示不傾斜DMD36時的各微型反射鏡形成的反射光像(曝光光束)48的掃描軌跡，(B)表示傾斜DMD36時的曝光光束48的掃描軌跡。
在DMD36上，沿縱向(行方向)多個(例如，800個)排列微型反射鏡46的微型反射鏡列，在橫向多組(例如，600組)排列，但如圖4(B)所示，通過傾斜DMD36，各微型反射鏡46形成的曝光光束48的掃描軌跡(掃描線)的間距P2，比不傾斜DMD36時的掃描線的間距P1窄，從而能夠大幅度提高分辨率。另一方面，由于DMD36的傾斜角微小，因此傾斜DMD36時的掃描寬度W2和不傾斜DMD36時的掃描寬度W1大致相同。
此外，能夠利用不同的微型反射鏡列，重復曝光(多重曝光)相同掃描線上的大致同一位置(點陣)。如此，通過多重曝光，能夠控制曝光位置的微小量，能夠?qū)崿F(xiàn)高精細的曝光。此外，通過微小量的曝光位置控制，能夠無高度差地連接排列在掃描方向上的多個曝光頭間的接縫。
另外，即使代替傾斜DMD36，在與掃描方向正交的方向偏移規(guī)定間隔地交錯狀配置各微型反射鏡列，也能夠得到同樣的效果。
在本實施方式的曝光裝置10中，如圖1及圖2所示，在載物臺14的移動方向(箭頭Y方向)的校準計測方向的下游側(曝光方向的上游側)配置檢測照射的光束位置和其光量來檢測上述位置偏移的檢測機構，該檢測機構，具有安裝在載物臺14的校準計測方向的下游側的端緣部上的基準板70，和可以移動地安裝在該基準板70的背面?zhèn)鹊墓怆妭鞲衅?2。
基準板70，由具有載物臺14的寬度方向總長的長度的矩形狀的玻璃板形成，在載物臺14的校準計測方向的下游側設置光束位置檢測部70A，在上游側設置相機位置檢測部70B(參照圖8)。
在光束位置檢測部70A，沿X方向按規(guī)定間隔排列多個檢測用縫隙74，其按鍍鉻等金屬膜形成的圖形，以朝X方向開口的“ㄑ”字型形成在透明部(透光部)上。
如圖9(A)所示，“ㄑ”字型的檢測用縫隙74，以在各自的一端部上直角連接的形狀形成位于載物臺移動方向的上游側的具有規(guī)定長度的直線狀的第1縫隙部74a、和位于載物臺移動方向的下游側的具有規(guī)定長度的直線狀的第2縫隙部74b。即，第1縫隙部74a和第2縫隙部74b相互正交，同時相對于Y軸第1縫隙部74a具有135度的角度，第2縫隙部74b具有45度的角度。
另外，圖示中，檢測用縫隙74中的第1縫隙部74a和第2縫隙部74b，相對于載物臺14的移動方向(掃描方向)，以具有45度的角度的方式形成，但如果以相對于曝光頭30的像素排列傾斜、同時相對于載物臺移動方向傾斜的狀態(tài)(相互不平行地配置的狀態(tài))，配置第1縫隙部74a和第2縫隙部74b，也可以任意設定相對于載物臺移動方向的角度。此外，也可以代替檢測用縫隙74，使用衍射光柵。
在該光束位置檢測部70A的檢測用縫隙74的下方配置有檢測來自曝光頭30的光的光電傳感器72(也可以是CCD、CMOS或光電探測器)、和移動操作光電傳感器72的移動裝置76。移動裝置76，以通過根據(jù)控制器28的指令驅(qū)動控制的線性電機送給機構、絲桿送給機構或傳送帶機構等傳送機構，沿X方向移動光電傳感器72，并使其停止在各規(guī)定位置的方式構成。這里，基于控制器28的指令，進行使光電傳感器72，分別向光束位置檢測部70A中的檢測用縫隙74正下方的規(guī)定位置移動并使其停止的動作。
另一方面，如圖8所示，在相機位置檢測部70B，按鍍鉻等金屬膜形成的圖形、沿X方向按規(guī)定間隔交替排列被形成為圓形的多個檢測用標記77A及被形成為十字型的檢測用標記77B。
如圖11(A)～(D)所示，該檢測用標記77A的寬度尺寸MA和檢測用標記77B的寬度尺寸MB相等(MA＝MB)，檢測用標記77A、77B的排列間距P1設定為從CCD相機26的視野(拍攝視野)V的X方向的長度尺寸L中減去檢測用標記77A、77B的寬度尺寸的1/2的值[P1＝L-(MA/2)＝L-(MB/2)]。此外，這里，向CCD相機26的X方向的移動單位U1設定為檢測用標記77A、77B的寬度尺寸的1/2(U1＝MA/2＝MB/2)。
下面，采用圖10的方塊圖，說明設在本實施方式的曝光裝置10上的控制器28的控制用的電系統(tǒng)的簡要構成。
在控制器28的控制用的電系統(tǒng)中，連接有CPU80，其是通過總線78統(tǒng)一進行裝置各部的控制的主控制部，并且作為數(shù)據(jù)處理部；指示輸入機構82，其具有安裝在控制器28上的開關類，用于操作者輸入指令；存儲器84，其用于臨時存儲圖像數(shù)據(jù)等；存儲器85，其用于存儲后述的校正用數(shù)據(jù)；DMD控制器86，其作為反射鏡驅(qū)動控制部，控制各自的DMD36中的各自的微型反射鏡46；相機移動用控制器88，其用于驅(qū)動控制移動各CCD相機26的驅(qū)動源(同步電機等)；載物臺驅(qū)動用控制器90，其驅(qū)動控制使載置感光材料12的載物臺14上面的槽部內(nèi)產(chǎn)生負壓的負壓供給源及用于使載物臺14向掃描方向移動的驅(qū)動裝置等；曝光處理控制用控制器92，其進行在用曝光裝置10曝光處理時所需的照明裝置38等各種裝置的控制。
在用該控制用的電系統(tǒng)進行曝光處理的情況下，操作者，操作控制器28的指示輸入機構82，例如輸入成為曝光處理對象的圖像數(shù)據(jù)等的指示。于是，傳遞圖像數(shù)據(jù)的CPU80，暫時將圖像數(shù)據(jù)存儲在存儲器84中，根據(jù)曝光處理開始的指令，控制DMD控制器86，從而基于從存儲器84讀出的圖像數(shù)據(jù)進行圖像的形成處理，并且通過載物臺驅(qū)動用控制器90和曝光處理控制用控制器92，控制驅(qū)動裝置、照明裝置38等，進行曝光處理。
接著，對檢測從設在該曝光裝置10上的掃描器24的各曝光頭30照射的光束位置，特定DMD36的一個特定像素Z1點燈(將一個特定像素形成on時)的實際的位置的順序進行說明。另外，特定點燈特定像素Z1的實際的位置、檢測點燈的特定像素Z1的光亮的方法，也能夠用于特定像素Z1的適當狀態(tài)的確認、或初期條件的確認等。
首先，如果操作者操作控制器28的指示輸入機構82輸入特定一個特定像素Z1點燈的實際的位置的指示，接受該指令的CPU80就移動操作載物臺14，使基準70的規(guī)定曝光頭30用的規(guī)定檢測用縫隙74，位于掃描器24的下方。
接著，CPU80，向DMD控制器86和曝光處理控制用控制器92輸出控制信號，進行控制，以便只使規(guī)定的DMD36中的特定像素Z1呈點燈狀態(tài)。然后，CPU80向載物臺驅(qū)動用控制器90輸入控制信號，控制移動載物臺14，如圖9(A)中實線所示，使其移動到檢測用縫隙74達到曝光區(qū)域32之上的規(guī)定位置(例如，應作為原始點的位置)。此時，CPU80，識別第1縫隙部74a和第2縫隙部74b的交點為(X0、Y0)，并存儲在存儲器84中。另外，在圖9(A)中，將從Y軸向逆時針方向轉(zhuǎn)動的方向規(guī)定為正角。
接著，如圖9(A)所示，CPU80，通過向載物臺驅(qū)動用控制器90輸出控制信號來控制移動載物臺14，開始沿Y軸向圖9(A)的右方移動檢測用縫隙74。然后，CPU80，當檢測到在用所述規(guī)定位置的右方的虛線所示的位置，如圖9(B)所示，來自點燈的特定像素Z1的光透過第一縫隙部74a被光電傳感器72檢測出檢測用縫隙74的時候，向載物臺驅(qū)動用控制器90輸出控制信號，使載物臺14停止。CPU80，識別第1縫隙部74a和第2縫隙部74b的交點為(X0、Y11)，存儲在存儲器84中。
接著，CPU80，向載物臺驅(qū)動用控制器90輸出控制信號，控制移動載物臺14，使檢測用縫隙74開始沿Y軸向圖9(A)的左方移動。然后，CPU80，當檢測到在用所述規(guī)定位置的左方的虛線所示的位置，如圖9(B)所示，來自點燈的特定像素Z1的光透過第2縫隙部74b被光電傳感器72檢測檢測用縫隙74的時候，向載物臺驅(qū)動用控制器90輸出控制信號，使載物臺14停止。CPU80，識別此時的第1縫隙部74a和第2縫隙部74b的交點為(X0、Y12)，并存儲在存儲器84中。
接著，CPU80，讀出存儲在存儲器84中的坐標(X0、Y11)和(X0、Y12)，求出特定像素Z1的坐標，特定實際的位置。這里，如果將特定像素Z1的坐標規(guī)定為(X1、Y1)，則以X1＝X0+(Y11-Y12)/2表示，以Y1＝(Y11+Y12)/2表示。
另外，如上所述，在組合使用具有與第1縫隙部74a交叉的第2縫隙部74b的檢測用縫隙74和光電傳感器72的情況下，光電傳感器72能夠只檢測通過第1縫隙部74a或第2縫隙部74b的所規(guī)定范圍的光。因此，光電傳感器72，不用形成檢測與第1縫隙部74a或第2縫隙部74b對應的窄范圍的光量的微細、特殊的構成，能夠使用市售的廉價的傳感器等。
接著，說明利用如上構成的曝光裝置10對感光材料12的曝光動作。
首先，如果將根據(jù)曝光圖形的圖像數(shù)據(jù)輸入到控制器28，則暫時將其存儲在控制器28內(nèi)的存儲器84中。該圖像數(shù)據(jù)，是用2值(點的存儲的有無)表示構成像素的各像素濃度的數(shù)據(jù)。
接著，將感光材料12放置在載物臺14上，操作者進行從控制器28的指示輸入機構82輸入曝光開始的操作。另外，作為利用曝光裝置10進行圖像曝光的感光材料12，可列舉在印刷布線基板、或作為形成(圖像曝光)液晶顯示元件等的圖形的材料的基板或玻璃板等的表面上涂布感光性環(huán)氧樹脂等光抗蝕劑，或采用干膜時進行層疊等得到的感光材料。
如果通過上述的輸入操作，開始曝光裝置10的曝光動作，就利用控制器28控制驅(qū)動裝置，上面吸附感光材料12的載物臺14，就沿著導軌20，從移動方向(箭頭Y方向)的校準計測方向的上游側向下游側，以固定速度開始移動。與該載物臺的開始移動同步，或者，按感光材料12的前端達到各CCD相機26的正下方的稍微提前的時間，利用控制器28控制各CCD相機26，進行工作。
隨著載物臺14的移動，在感光材料12通過CCD相機26的下方時，利用CCD相機26進行校準測定。
在該校準測定中，首先，如果設在感光材料12的移動方向下游側(前端側)的角部附近的2個校準標記13到達CCD相機26的正下方(透鏡的光軸上)，CCD相機26就按規(guī)定的時間，分別拍攝校準標記13，將該拍攝的圖像數(shù)據(jù)，即，將包括由校準標記13表示曝光位置的基準的基準位置數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)，輸出給控制器28的數(shù)據(jù)處理部即CPU80。在校準標記13的拍攝后，載物臺14再開始向下流側的移動。
此外，如本實施方式的感光材料12那樣，在沿著移動方向(掃描方向)設置多個校準標記13的情況下，如果下一個校準標記13(設在移動方向上游側(后端側)的角部附近的2個校準標記13)，到達CCD相機26的正下方，同樣CCD相機26就按規(guī)定的時間，分別拍攝校準標記13，將該圖像數(shù)據(jù)輸出給控制器28的CPU80。
另外，當在感光材料上沿著移動方向設置3個以上的校準標記的情況下，也同樣，各校準標記每通過CCD相機26的下方，就按規(guī)定的時間，重復進行利用CCD相機26拍攝校準標記，將拍攝全部校準標記的圖像數(shù)據(jù)輸出給控制器28的CPU80。
CPU80，根據(jù)從輸入的各校準標記13的圖像數(shù)據(jù)(基準位置數(shù)據(jù))判明的圖像內(nèi)的標記位置及標記間的間距等、和拍攝該校準標記13時的載物臺14的位置及CCD相機26的位置，通過運算處理，掌握載物臺14上的感光材料12的載置位置的偏移、感光材料12相對于移動方向的傾斜的偏移、及感光材料12的尺寸精度誤差等，計算相對于感光材料12的被曝光面的恰當?shù)钠毓馕恢?。然后，在利用后述的掃描?4圖像曝光時，將基于存儲在存儲器84上的曝光圖形的圖像數(shù)據(jù)生成的控制信號，與該恰當?shù)钠毓馕恢孟嘁恢?，進行圖像曝光的修正控制(校準)。
如果感光材料12通過CCD相機26的下方，就結束利用CCD相機26的校準測定，繼續(xù)利用驅(qū)動裝置向相反的方向驅(qū)動載物臺14，使其沿著導軌20向曝光方向移動。另外，感光材料12隨著載物臺14的移動，沿掃描器24的下方，向曝光方向的下游側移動，如果被曝光面的圖像曝光區(qū)域到達曝光開始位置，掃描器24的各曝光頭30就照射光束，開始對感光材料12的被曝光面的圖像曝光。
這里，按多條線的量逐次讀出存儲在控制器28的存儲器84中的圖像數(shù)據(jù)，基于由作為數(shù)據(jù)處理部的CPU80讀出的圖像數(shù)據(jù)，按每個曝光頭30生成控制信號。對該控制信號，通過所述的修正控制(校準)，增加相對于校準測定的感光材料12的曝光位置偏移的修正。然后，作為反射鏡驅(qū)動控制部的DMD控制器86，基于生成及修正的控制信號，按每個曝光頭30通斷控制DMD36的各個微型反射鏡46。
如果從照明裝置38的光纖40射出的激光照射在DMD36上，則在DMD36的微型反射鏡為通態(tài)時，反射的激光，由包括微型透鏡陣列54的各對應的微型反射鏡60的透鏡系，成像在感光材料12的曝光面上。如此，對每個像素，通斷控制從照明裝置38射出的激光，按與DMD36的使用像素數(shù)大致相同的數(shù)量的像素單位(曝光區(qū)域)，曝光感光材料12。
此外，通過與掃描器24一同，按固定速度移動感光材料12，能夠在與載物臺14相反的方向，利用掃描器24掃描感光材料12，按每個曝光頭30形成帶狀的曝光過的區(qū)域34(圖2中圖示)。
如果結束利用掃描器24的感光材料12的圖像曝光，載物臺14，就由驅(qū)動裝置直接向曝光方向的下游側驅(qū)動，返回到位于曝光方向的最下游側(校準計測方向的最上游側)的原始點。由此，結束利用曝光裝置10的對感光材料12的曝光動作。
下面，說明本實施方式的曝光裝置10的校準功能(曝光對位功能)的校正方法。
在具備上述的校準功能的本實施方式的曝光裝置10中，如前所述，CCD相機26隨著移動引起姿勢變化(滾動、顛簸及偏擺)，由于有時在配置在拍攝位置的狀態(tài)下拍攝透鏡的光軸中心偏移正規(guī)的位置，因而，受其影響，即使采用校準功能來修正曝光位置，進行圖像曝光，曝光位置也會偏移適當位置，有時超出允許范圍。
為了校正因該CCD相機26的姿勢變化造成的光軸偏移引起的影響精度的校準功能，在制造曝光裝置10或維護等時，利用以下說明的校正方法，實施校準功能的校正作業(yè)。
作為該校正作業(yè)的順序，以先進行CCD相機26的校正、接著取得曝光基準和相機光軸中心的位置關系、然后將該取得信息反映到根據(jù)曝光頭30的曝光對位中的順序進行，但該校正作業(yè)也可以在感光材料12的曝光順序之外另行預先實施，或在對感光材料12曝光時同時實施。此外，關于CCD相機26的校正、及曝光基準和相機光軸中心的位置關系的取得，能夠連續(xù)或單獨進行，但在這里，以連續(xù)進行時進行說明。
關于CCD相機26的校正，在圖12所示的步驟150中，首先，操作者向控制器28輸入成為曝光對象物的感光材料12的校準標記13的位置數(shù)據(jù)。通過輸入該位置數(shù)據(jù)，取得校準標記13的坐標。
然后，如果操作者從控制器28的指示輸入機構82進行校正開始的輸入操作，開始曝光裝置10的校正工作，在步驟152，控制器28的相機移動用控制器88，基于上述輸入的位置數(shù)據(jù)，控制各CCD相機26的驅(qū)動源，分別使各CCD相機26向拍攝感光材料12的校準標記13的規(guī)定的拍攝位置移動。此時，各CCD相機26的位置，通過對各驅(qū)動源(同步電機)的脈沖進行計數(shù)，而由控制器28控制，此外，以所述的移動單位(U1)的步進送出。
如果各CCD相機26配置在校準標記13的拍攝位置，在步驟154，載物臺14就沿著導軌20，從校準計測方向的上游側向下游側移動，移動到將基準板70的相機位置檢測部70B配置在各CCD相機26的下方(視野內(nèi))的位置。
如果在各CCD相機26的視野內(nèi)配置基準板70的相機位置檢測部70B，就由控制器28控制各CCD相機26，分別拍攝相機位置檢測部70B。此時，各CCD相機26分別拍攝排列在相機位置檢測部70B上的多個檢測用標記77A、77B中的至少一個。
接著，在步驟156，控制器28通過圖像處理等，計測從拍攝的檢測用標記77A、77B的視野中心(光軸中心)的位置偏移量。另外，這里，拍攝的檢測用標記是檢測用標記77A、77B中的任一個，采用模式匹配等圖像處理進行切換。
這里，拍攝的檢測用標記77A、77B，通過上述的脈沖特定是多個設置中的哪個檢測用標記，此外，各檢測用標記77A、77B的絕對位置數(shù)據(jù)，通過其它測定機構預先測定，并存儲在控制器28，計算該絕對位置數(shù)據(jù)和上述計測結果(計測值)的差量，取得基準板70和各CCD相機26的光軸中心的位置偏移數(shù)據(jù)。從該計測及計算結果，得到校正用數(shù)據(jù)，進行拍攝校準標記13的位置(校準計測位置)上的各CCD相機26的光軸中心偏移量的修正，該校正用數(shù)據(jù)存儲在控制器28的存儲器85內(nèi)(參照圖7)。然后，結束CCD相機26的校正工作，接著，轉(zhuǎn)入曝光基準和相機光軸中心的位置關系的取得工作。
如果開始該工作，在圖13所示的步驟160，利用控制器28控制驅(qū)動裝置，載物臺14將基準板70的光束位置檢測部70A移動到曝光頭30的激光的照射位置(曝光位置)。接著，在步驟162，從曝光頭30朝基準板70的光束位置檢測部70A照射激光束，通過上述的光束位置檢測工作，計測曝光基準點的位置。
這里，光束位置檢測部70A和相機位置檢測部70B設在同一基準板70上，它們的位置關系可預先通過其它測定機構測定。由此，判明曝光基準與用上述的相機的校正工作拍攝的檢測用標記77A、77B的位置關系。從而，通過運算由本工作計測的曝光基準數(shù)據(jù)、和由相機的校正工作取得的與CCD相機26的光軸中心的位置偏移數(shù)據(jù)(校正用數(shù)據(jù))，能得到表示曝光基準和相機光軸中心的位置關系的曝光基準-相機光軸中心的位置數(shù)據(jù)(修正數(shù)據(jù))，在結束曝光基準和相機光軸中心的位置關系的取得工作后，結束校正工作。
在采用以上的校準功能(曝光對位功能)的校正方法進行曝光裝置10的校正作業(yè)、利用該校正的曝光裝置10圖像曝光感光材料12的情況下，CPU80從存儲器85中讀出曝光基準-相機光軸中心的位置數(shù)據(jù)，通過采用該曝光基準-相機光軸中心的位置數(shù)據(jù)，運算處理基于存儲在存儲器84中的曝光圖形的圖像數(shù)據(jù)而生成的控制信號(曝光數(shù)據(jù))，將該校正用數(shù)據(jù)反映在曝光數(shù)據(jù)。然后，再對該控制信號進行修正控制(校準)，反映如前所述校準測定感光材料12時取得的曝光位置的修正數(shù)據(jù)，與恰當?shù)钠毓馕恢孟嘁恢?，進行圖像曝光。
如上所述，在本實施方式的校準功能(曝光對位功能)的校正方法中，為校正曝光裝置10的校準功能，在利用CCD相機26拍攝(校準計測)感光材料12的校準標記13之前，在可利用CCD相機26拍攝的位置(視野內(nèi))上配置具有沿著CCD相機26的移動方向(X方向)按規(guī)定間隔排列的多個檢測用標記77A、77B的基準板70的相機位置檢測部70B，用配置在讀取設于感光材料12上的校準標記13的位置上的CCD相機26，拍攝多個檢測用標記77A、77B中的至少一個，基于該拍攝取得的光軸位置偏移數(shù)據(jù)(CCD相機26的位置數(shù)據(jù))，計算校正用數(shù)據(jù)，在對感光材料12的曝光中，通過將該校正用數(shù)據(jù)反映在基準位置數(shù)據(jù)中，進行校準，與恰當?shù)钠毓馕恢孟嘁恢?，進行圖像曝光，能夠校正因隨著CCD相機26的移動的姿勢的變化而影響精度的曝光對位功能，能夠提高相對于感光材料12的曝光位置偏移的修正精度。
此外，在本實施方式中，通過在具有利用激光束檢測曝光位置的檢測用縫隙74的基準板70(光束位置檢測部70A)上一體設置相機位置檢測部70B，與將它們設定為分體時相比，能夠高精度計測檢測用縫隙74和檢測用標記77A、77B的相對位置，同時不易在檢測用縫隙74和檢測用標記77A、77B的之間產(chǎn)生位置偏移等。因而，只要是通過運算由該基準板70的光束位置檢測部70A(及光電傳感器72)檢測的激光束的曝光位置數(shù)據(jù)、和采用一體設在基準板70上的相機位置檢測部70B取得的校正用數(shù)據(jù)，而求出的修正數(shù)據(jù)，就能夠抑制其誤差量，通過反映修正數(shù)據(jù)，能夠更高精度地進行校準。
這時，通過使用多個CCD相機26能夠進一步發(fā)揮本發(fā)明的效果。即，在為了縮短讀取時間而使用多個CCD相機26時，由于多個CCD相機26的相互位置關系容易偏移，所以校正的效果變大。
并且，CCD相機26的光軸偏移也可以通過對Y方向(圖1)檢測來進行校正。
另外，使用本實施方式的曝光裝置作為本實施方式的應用例也可以如下述那樣進行曝光。
利用圖14的流程圖及圖18的構成圖進行說明。在通過上述的工作由CCD相機26讀取校準標記13之前或之后在讀取了校準標記13的CCD相機26的位置記取檢測用標記77A、77B(步驟174)。如上所述，預先以另外的測定機構測定檢測用標記77A、77B的絕對位置數(shù)據(jù)并存儲在控制器28中，讀取由CCD相機26讀取的校準標記13的位置數(shù)據(jù)來作為以檢測用標記77A、77B的絕對位置數(shù)據(jù)為基準的位置數(shù)據(jù)(步驟176)。
接著，以上述的圖13中的從步驟160到步驟164的順序，計測DMD36的特定的像素點燈時的曝光面上的光束位置(步驟170)來取得光束位置數(shù)據(jù)(步驟172)。這是曝光基準點相對于光束位置檢測部70A的相對的位置數(shù)據(jù)。
這里，光束位置檢測部70A和相機位置檢測部70B設在同一基準板70上，它們的相對位置關系可預先通過其它測定機構測定(步驟178)。
據(jù)此，能夠取得相對于光束位置檢測部70A的曝光基準點的在曝光面上的光束位置、和以相機位置檢測部70B為基準的校準標記位置。即，由于光束位置檢測部70A和相機位置檢測部70B的相對位置被測定，所以能夠取得以光束位置檢測部70A為基準的校準標記13的位置數(shù)據(jù)。
在曝光感光材料的步驟，由CCD相機26讀取校準標記13(步驟182)，基于讀取的校準標記13取得位置數(shù)據(jù)(步驟184)?？刂破?8，按步驟174、176的順序計算出校準標記13的以檢測用標記77A、77B為基準的基準位置數(shù)據(jù)(步驟186)。并且，控制器28基于曝光基準點相對于光束位置檢測部70A的光束位置數(shù)據(jù)、和校準標記13相對于光束位置檢測部70A的位置數(shù)據(jù)，以使曝光圖像的圖像數(shù)據(jù)上的校準標記13與校準標記13相對于光束位置檢測部70A的位置相一致的方式對圖像數(shù)據(jù)分配DMD36的各像素，與圖像數(shù)據(jù)相對應地調(diào)制DMD36的各像素來對曝光圖像進行曝光(步驟188)。
通過由上述的本實施方式的應用例進行曝光，利用CCD相機26進行已知與光束位置檢測部70A的相對位置關系的讀取機構基準標記(檢測用標記77)、和校準標記13的位置測定，從而掌握基準標記位置與曝光點位置的位置關系，基于這些數(shù)據(jù)曝光描繪圖像，因此，能夠高精度地曝光描繪圖像。
即，將校準標記13及曝光基準點的曝光位置作為相對于同一標度(光束位置檢測部70A或相機位置檢測部70B)的相對位置取得各自的數(shù)據(jù)，由于基于該校準標記13的位置數(shù)據(jù)及曝光點基準位置數(shù)據(jù)進行曝光，所以能夠高精度地在感光材料之上對描繪圖像進行曝光。
所需說明的是，上述以曝光基準點為1點的情況進行說明，但通過將多個像素作為曝光基準點進行位置測定，能夠更加高精度地在感光材料之上曝光描繪圖像。
此外，在本實施方式中，通過在載置感光材料12的載物臺14上設置具有相機位置檢測部70B的基準板70，并且，通過以在載物臺14上載置感光材料12的狀態(tài)下能夠進行利用CCD相機26拍攝檢測用標記77A、77B的方式進行配設，即使在用曝光裝置10曝光感光材料12的情況下，也能夠校正校準功能，校正作業(yè)容易。
此外，在圖15及圖16中，表示將設在上述基準板70的相機位置檢測部70B上的檢測用標記設定為1種時的變形例。
在圖15所示的相機位置檢測部70B上，沿X方向按規(guī)定間隔只排列多個圓形的檢測用標記77A。在該變形例中，相同地設定多個檢測用標記77A的排列間距P2、和CCD相機26向X方向的移動單位U2(P2＝U2)，進而，以位于CCD相機26的視野(拍攝視野)V的中央的方式配設各檢測用標記77A。
此外，也在圖16(A)～(D)所示的檢測用標記77B上，沿X方向按規(guī)定間隔只排列多個圓形的檢測用標記77A。在該變形例中，相同地設定多個檢測用標記77A的排列間距P3、和CCD相機26的視野V的X方向的長度尺寸L(P3＝L)。此外，這里，CCD相機26向X方向的移動單位U3，按檢測用標記77A的寬度尺寸設定(U3＝MA)。
如此，即使在將設于相機位置檢測部70B上的檢測用標記設定為1種的情況下，通過采用上述設定，在CCD相機26的移動中，即使在將CCD相機26配置在以移動單位(U2/U3)的步進推進的任何位置上的情況下，也能夠只拍攝多個排列中的一個檢測用標記77A。另外，在這些變形例中，如上述的實施方式，為了判別用CCD相機26拍攝2種檢測用標記77A、77B中的哪一個，由于不需要圖形匹配等圖像處理，因此，能夠簡化有關校正工作的處理。
圖17表示基準板與曝光頭的角度測定方法。
如圖17所示，各曝光頭30可以按各像素進行曝光的通斷。
即，作為將入射的光束分別與圖像數(shù)據(jù)相對應按各像素進行調(diào)制的空間光調(diào)制元件，具有數(shù)字·微型反射鏡·器件(DMD)36。若從曝光頭30射出的激光照射到DMD36上，則在DMD36的微型反射鏡為通狀態(tài)時所反射的激光，通過透鏡系成像在感光材料12的曝光面上。激光按每個像素被通斷，以與DMD36的使用像素大致相同的數(shù)量的像素單位(曝光區(qū)域)曝光感光材料12。
作為曝光光束位置的檢測機構，設置基準板70(光束位置檢測部70A)，該基準板70具有用于檢測激光光束的曝光位置的檢測用縫隙74，并且相對于一個曝光頭30至少設置2個檢測用縫隙74。
首先，在圖1 7的頭1中依次對像素1-a、1-b、1-c進行點燈。其中，在掃描方向(Y方向)求出并排在一直線上的1-a、1-b的頭1上的像素位置(坐標)，而能夠計算出頭1相對于掃描方向的角度θhead(θhead_h1)。
另外，通過求出同一行(頭1上)上的像素1-b、1-c的頭1上的像素位置(坐標)，而能夠計算出基準板70相對于頭1的角度θscale(θscale_h1)。
同樣，利用多個曝光頭30(頭1～頭n)求出頭角度θhead_hn、和基準板70的角度θscale_hn，由角度調(diào)整裝置95來調(diào)整基準板70，使各自的平均值相等。
由于通過上述的調(diào)整可相對于掃描方向?qū)⒒鶞拾?0正確地沿垂直方向?qū)φ嵌?，所以能以正確的坐標系測定多個曝光頭30內(nèi)的像素與校準相機26的位置，能夠?qū)崿F(xiàn)準確地進行曝光位置的校準修正的曝光。
即，由于頭1與掃描方向的角度、頭1與基準板70的角度可以檢測，所以能夠從這2方面檢測、校正掃描方向與基準板70的角度。
通過上述的構成，能夠自身高精度地修正位于曝光裝置10內(nèi)的成為坐標基準的基準板70的位置。據(jù)此，在曝光裝置10內(nèi)隨時間而發(fā)生變化時，例如載物臺14的掃描方向變化、或基準板70的安裝角度相對于掃描方向變化等時無需用于測定掃描方向的高精度的測定裝置，只利用裝置內(nèi)的功能就可校正，因此，曝光裝置10整體的隨時間變化的可靠性。
以上，通過上述實施方式更詳細地說明了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不局限于此，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以實施其它種種變更。
例如，在上述實施方式中，說明了檢測用標記(校正用基準標記)為圓形及十字型的2種時的情況，但是，關于該檢測用標記的形狀，可以采用圓形及十字型以外的形狀，進而，也能夠采用3種以上的檢測用標記。即使在此種情況下，也如上所述，通過按規(guī)定的條件規(guī)定CCD相機26的視野及移動單位、和檢測用標記的排列間距，也能夠?qū)崿F(xiàn)同等的功能。
此外，在上述實施方式中的曝光裝置10對感光材料12的曝光動作中，說明了一邊移動載物臺14，一邊掃描感光材料12時的情況，但曝光動作也不局限于如此的掃描曝光，另外，也可以暫時停止移動到最初的曝光位置的感光材料12，只曝光規(guī)定的曝光區(qū)域，在該曝光后，將感光材料12移動到下個曝光位置，再停止，只曝光下個規(guī)定的曝光區(qū)域的方式，形成反復進行感光材料12的移動→停止在曝光位置→圖像曝光→移動……的動作。
此外，在上述實施方式中的曝光裝置10中，說明了作為空間調(diào)制元件具有DMD的曝光頭，但除如此的反射型空間光調(diào)制元件之外，也能夠使用透射型空間光調(diào)制元件(LCD)。例如，也能夠使用MEMS(MicroElectro Mechanical Systems)式的空間光調(diào)制元件(SLMSpecial LightModulator)，或利用電光學效應調(diào)制透射光的光學元件(PLZT元件)或液晶光快門(FLC)等液晶快門-陣列等MEMS式以外的空間光調(diào)制元件。另外，所謂MEMS，是利用以IC制造工藝為基礎的微細加工技術的微小尺寸的傳感器、驅(qū)動器，及使控制電路集成化的微細系統(tǒng)的總稱，所謂MEMS式的空間光調(diào)制元件，是指利用靜電力的電氣機械動作驅(qū)動的空間光調(diào)制元件。進而，也能夠采用多列排列Grating Light Valve(GLV)，呈二維狀構成的元件。在使用這些反射型空間光調(diào)制元件(GLV)或透射型空間光調(diào)制元件(LCD)的構成中，除上述的激光器外，也能夠使用燈等作光源。
此外，作為上述實施方式中的光源，能夠使用具有多個合波激光光源的光纖陣列光源、使光纖光源陣列化的陣列光纖光源(其中的光纖光源具備1根光纖，射出從具有1個發(fā)光點的單一半導體激光器入射的激光)、二維狀排列多個發(fā)光點的光源(例如，LD陣列、有機EL陣列等)等。
此外，在上述的曝光裝置10中，也能夠使用利用曝光直接記錄信息的光子式感光材料、利用曝光發(fā)生的熱記錄信息的熱式感光材料中的任何一種。在使用光子式感光材料的情況下，作為激光裝置使用GaN系半導體激光器、波長變換固體激光器等，在使用熱式感光材料的情況下，作為激光裝置使用AlGaAs系半導體激光器(紅外激光器)、固體激光器。
權利要求
1.一種曝光裝置，具有移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使該感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取基準標記而取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光裝置，還具有讀取機構位置標度，其具有沿著所述讀取機構的移動方向排列的多個讀取機構基準標記的同時，配置在能夠由讀取機構讀取該多個讀取機構基準標記的位置，讀取位置數(shù)據(jù)存儲機構，在利用所述讀取機構讀取基準標記時，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個讀取機構基準標記中的至少1個，該讀取位置數(shù)據(jù)存儲機構存儲經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)，曝光點位置信息存儲機構，其具有光束位置檢測機構，該光束位置檢測機構具有檢測利用所述光束進行曝光的曝光位置的檢測部，該曝光點位置信息存儲機構存儲由該光束位置檢測機構檢測從所述曝光機構輸出的規(guī)定的光束的曝光點位置而得到的曝光點位置數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述數(shù)據(jù)存儲機構讀出所述基準位置數(shù)據(jù)，從所述曝光點位置信息存儲機構讀出曝光點位置數(shù)據(jù)，從所述光束位置檢測機構相對于所述讀取機構基準標記的相對位置關系，基于所述基準位置數(shù)據(jù)和所述曝光點位置數(shù)據(jù)來曝光所述圖像數(shù)據(jù)。
2.如權利要求1所述的曝光裝置，其特征在于所述光束位置檢測機構與所述讀取機構位置標度被一體設置。
3.一種曝光裝置，具有移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使該感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取基準標記而取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光裝置，還具有讀取位置校正用部件，其具有沿著所述讀取機構的移動方向排列的多個校正用基準標記的同時，配置在能夠由讀取機構讀取該多個校正用基準標記的位置，校正用數(shù)據(jù)存儲機構，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個校正用基準標記中的至少1個，該校正用數(shù)據(jù)存儲機構存儲基于經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)計算出的校正用數(shù)據(jù)，光束位置檢測機構，其具有檢測由所述光束進行曝光的曝光位置的檢測部，曝光點位置信息存儲機構，其用于存儲由該光束位置檢測機構檢測從所述曝光機構輸出的規(guī)定的光束的曝光點位置而得到的曝光點位置數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述校正用數(shù)據(jù)存儲機構讀出所述校正用數(shù)據(jù)，讀出使該校正用數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中的基準位置修正數(shù)據(jù)，從所述曝光點位置信息存儲機構讀出曝光點位置數(shù)據(jù)，從所述光束位置檢測機構相對于所述讀取機構基準標記的相對位置關系，基于所述基準位置修正數(shù)據(jù)和所述曝光點位置數(shù)據(jù)來曝光所述圖像數(shù)據(jù)。
4.如權利要求3所述的曝光裝置，其特征在于所述光束位置檢測機構與所述讀取位置校正用部件被一體設置。
5.如權利要求1～4中任意一項所述的曝光裝置，其特征在于還具有角度檢測機構，所述光束位置檢測機構相對于所述曝光機構在沒有排列在掃描方向上的多個測定位置測定所述光束的曝光點位置，該角度檢測機構從在所述多個測定位置測定的曝光點位置檢測出所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度。
6.如權利要求5所述的曝光裝置，其特征在于還具有圖像數(shù)據(jù)修正機構，該圖像數(shù)據(jù)修正機構，基于由所述角度檢測機構檢測出的所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度，修正在曝光面上曝光的圖像數(shù)據(jù)。
7.如權利要求5所述的曝光裝置，其特征在于還具有角度調(diào)整機構，該角度調(diào)整機構，基于由所述角度檢測機構檢測出的所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度，調(diào)整所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度。
8.一種曝光裝置，具有移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使所述感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其能夠向與所述掃描方向交叉的方向移動，讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其在利用所述讀取機構讀取后，利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光裝置，還具有校正用部件，其設在所述移動機構上，并具有沿著所述讀取機構的移動方向以規(guī)定間隔排列的多個校正用基準標記的同時，配置在能夠由讀取機構讀取該多個校正用基準標記的位置，數(shù)據(jù)存儲機構，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個校正用基準標記中的至少1個，該數(shù)據(jù)存儲機構存儲基于經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)計算出的校正用數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述數(shù)據(jù)存儲機構讀出所述校正用數(shù)據(jù)，使該校正用數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中進行所述曝光對位、控制所述曝光機構進行曝光動作。
9.一種曝光方法，使用移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使該感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取基準標記而取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光方法，還使用讀取機構位置標度，其具有沿著所述讀取機構的移動方向排列的多個讀取機構基準標記的同時，配置在能夠由讀取機構讀取該多個讀取機構基準標記的位置，讀取位置數(shù)據(jù)存儲機構，在利用所述讀取機構讀取基準標記時，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個讀取機構基準標記中的至少1個，該讀取位置數(shù)據(jù)存儲機構存儲經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)，曝光點位置信息存儲機構，其使用具有檢測由所述光束進行曝光的曝光位置的檢測部的光束位置檢測機構，并存儲由該光束位置檢測機構檢測從所述曝光機構輸出的規(guī)定的光束的曝光點位置而得到的曝光點位置數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述數(shù)據(jù)存儲機構讀出基準位置數(shù)據(jù)，從所述曝光點位置信息存儲機構讀出曝光點位置數(shù)據(jù)，從所述光束位置檢測機構相對于所述讀取機構基準標記的相對位置關系，基于所述基準位置數(shù)據(jù)和所述曝光點位置數(shù)據(jù)來曝光所述圖像數(shù)據(jù)。
10.一種曝光方法，使用移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使該感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取基準標記而取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光方法，還使用讀取位置校正用部件，其具有沿著所述讀取機構的移動方向排列的多個校正用基準標記的同時，配置在能夠由所述讀取機構讀取該多個校正用基準標記的位置，校正用數(shù)據(jù)存儲機構，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個校正用基準標記中的至少1個，該校正用數(shù)據(jù)存儲機構存儲基于經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)計算出的校正用數(shù)據(jù)，光束位置檢測機構，其具有檢測由所述光束進行曝光的曝光位置的檢測部，曝光點位置信息存儲機構，其用于存儲由該光束位置檢測機構檢測從所述曝光機構輸出的規(guī)定的光束的曝光點位置而得到的曝光點位置數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述校正用數(shù)據(jù)存儲機構讀出所述校正用數(shù)據(jù)，讀出使該校正用數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中的基準位置修正數(shù)據(jù)，從所述曝光點位置信息存儲機構讀出曝光點位置數(shù)據(jù)，從所述光束位置檢測機構相對于所述讀取機構基準標記的相對位置關系，基于所述基準位置修正數(shù)據(jù)和所述曝光點位置數(shù)據(jù)來曝光所述圖像數(shù)據(jù)。
11.如權利要求9或10所述的曝光方法，其特征在于還使用角度檢測機構和圖像數(shù)據(jù)修正機構，所述光束位置檢測機構相對于所述曝光機構在沒有排列在掃描方向上的多個測定位置測定所述光束的曝光點位置，該角度檢測機構從在所述多個測定位置測定的曝光點位置檢測出所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度；該圖像數(shù)據(jù)修正機構，基于由所述角度檢測機構檢測出的所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度，修正在曝光面上曝光的圖像數(shù)據(jù)。
12.如權利要求9或10所述的曝光方法，其特征在于還使用角度檢測機構和角度調(diào)整機構，所述光束位置檢測機構相對于所述曝光機構在沒有排列在掃描方向上的多個測定位置測定所述光束的曝光點位置，該角度檢測機構從在所述多個測定位置測定的曝光點位置檢測出所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度；該角度調(diào)整機構，基于由所述角度檢測機構檢測出的所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度，調(diào)整所述光束位置檢測機構相對于掃描方向的角度。
13.一種曝光方法，使用移動機構，其載置設有成為曝光位置的基準的基準標記的感光材料，使所述感光材料向沿著掃描方向的方向移動，讀取機構，其能夠向與所述掃描方向交叉的方向移動，讀取載置在所述移動機構上的所述感光材料的所述基準標記，曝光機構，其在利用所述讀取機構讀取后，利用對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制的光束曝光由所述移動機構移動的所述感光材料，控制機構，其在所述曝光機構的曝光中，基于由所述讀取機構讀取取得的基準位置數(shù)據(jù)，進行所述光束的曝光對位，控制所述曝光機構進行曝光動作，其特征在于所述曝光方法，還使用校正用部件，其被設在所述移動機構上，并具有沿著所述讀取機構的移動方向以規(guī)定間隔排列的多個校正用基準標記的同時，配置在能夠由讀取機構讀取該多個校正用基準標記的位置，數(shù)據(jù)存儲機構，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個校正用基準標記中的至少1個，該數(shù)據(jù)存儲機構存儲基于經(jīng)該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)計算出的校正用數(shù)據(jù)，并且，在對所述感光材料的曝光中，所述控制機構，從所述數(shù)據(jù)存儲機構讀出所述校正用數(shù)據(jù)，使該校正用數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中進行所述曝光對位、控制所述曝光機構進行曝光動作。
14.一種曝光裝置的校正方法，由能夠向與感光材料的掃描方向交叉的方向移動的讀取機構讀取被設在所述感光材料上的成為曝光位置的基準的基準標記而取得基準位置數(shù)據(jù)，基于該基準位置數(shù)據(jù)進行相對感光材料的曝光對位，由移動機構使該感光材料向所述掃描方向移動的同時、校正由對應圖像數(shù)據(jù)調(diào)制過的光束進行曝光的曝光裝置的所述曝光對位功能，其特征在于在由所述讀取機構讀取所述基準標記之前，在能夠由所述讀取機構讀取的位置配置校正用部件，該校正用部件具有沿著讀取機構的移動方向以規(guī)定間隔排列的多個校正用基準標記，由配置在讀取所述基準標記的位置的讀取機構讀取所述多個校正用基準標記中的至少1個，基于該讀取取得的所述讀取機構的位置數(shù)據(jù)計算出校正用數(shù)據(jù)，并將該校正用數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中，從而校正所述曝光裝置的曝光對位功能。
15.如權利要求14所述的曝光裝置的校正方法，其特征在于所述曝光裝置具有檢測機構，該檢測機構具備檢測出由所述光束曝光的曝光位置的檢測部，在所述檢測機構上一體設置所述校正用部件，并且，通過將運算由所述檢測機構檢測出的光束的曝光位置數(shù)據(jù)與所述校正用數(shù)據(jù)求得的修正數(shù)據(jù)反映到所述基準位置數(shù)據(jù)中，而校正所述曝光裝置的曝光對位功能。
16.如權利要求14或15所述的曝光裝置的校正方法，其特征在于所述移動機構具有載置所述感光材料的載物臺，所述校正用基準部件，按照在將所述感光材料載置在所述載物臺上的狀態(tài)下能夠利用所述讀取機構讀取所述校正用基準標記的方式、設在所述載物臺上。
全文摘要
一種曝光裝置及其曝光方法、校正方法，在用CCD相機拍攝感光材料的校準標記之前，在可利用CCD相機的拍攝的位置配置基準板，其具有沿CCD相機的移動方向按規(guī)定間隔排列的多個檢測用標記的，用配置在拍攝感光材料上所設的校準標記的位置的CCD相機拍攝多個檢測用標記中的至少一個，基于該拍攝取得的相機的光軸位置偏移數(shù)據(jù)計算校正用數(shù)據(jù)，通過將該校正用數(shù)據(jù)反映在基準位置數(shù)據(jù)中來校正曝光裝置的曝光對位功能。因此，可校正隨著用于拍攝感光材料的校準標記的校準相機的移動的姿勢的變化而影響精度的曝光對位功能，能夠提高相對于感光材料的曝光位置偏移的修正精度。
文檔編號G03G15/043GK1677244SQ20051006294
公開日2005年10月5日 申請日期2005年3月31日 優(yōu)先權日2004年3月31日
發(fā)明者上村寬, 福田剛志 申請人:富士膠片株式會社