JP2008129248A - パターン描画装置及びパターン描画方法 - Google Patents

Abstract

【課題】走査領域の繋ぎ目に生じるムラを緩和できるパターン描画装置を提供する。
【解決手段】パターン描画装置では、主走査方向への複数回の露光走査によってパターンの描画が行われる。先行の露光走査と後続の露光走査との間で基板９に対して露光ヘッドを副走査方向に相対移動する幅ｈは、一つの走査領域Ａｓの副走査方向の幅ｗよりも短くなっている。このため、先行の露光走査と後続の露光走査とで走査領域Ａｓの一部が重複される。したがって、隣り合う走査領域Ａｓの繋ぎ目には、先行の露光走査及び後続の露光走査の二度の露光走査が行われる重複範囲Ｂ１が形成される。重複範囲Ｂ１では、露光ヘッドの両端部の不均一特性の影響を混和させて均すことができるため、走査領域Ａｓの繋ぎ目に生じるムラを緩和できる。
【選択図】図１０

Description

本発明は、感光材料が形成された基板に規則的なパターンを描画する技術に関する。

従来より、液晶表示装置に具備されるカラーフィルタ用基板、液晶表示装置やプラズマ表示装置などのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用ガラス基板、半導体基板、プリント基板等の基板の製造工程においては、感光材料が形成された基板に光を照射することにより、基板の表面に規則的なパターンを描画するパターン描画装置が使用されている。

このようなパターン描画装置として、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１のパターン描画装置は、マスクの開口部を通過した光源からの光を基板に照射して基板を露光する露光ヘッドを備え、この露光ヘッドから光を照射させつつ基板に対して露光ヘッドを所定の主走査方向に相対移動させることで、基板に規則的なパターンを描画するようになっている。

特開２００６−１４５７４５号公報

上記のようなパターン描画装置においては、基板に対するパターンの描画を、主走査方向への一度の露光走査によって行うのではなく、比較的コンパクトな露光ヘッドを用いた主走査方向への複数回の露光走査によって行うことが提案されている。この場合は、先行の露光走査と後続の露光走査との間で、主走査方向に直交する副走査方向に基板に対して露光ヘッドを相対移動させることになる。

ところで、このようにパターンの描画を主走査方向への複数回の露光走査によって行った場合は、それら複数回の露光走査のそれぞれの対象となった複数の走査領域が、基板上において副走査方向に互いに密着して隣接して配置される。そして、隣り合う走査領域の境界においては、光学系の収差、マスクの開口部の位置誤差、及び、露光ヘッドの移動誤差等に起因して、描画されたパターンのサイズや位置等が不連続に変化することがある。このような走査領域の繋ぎ目に生じるパターンの不連続性は、製品上におけるムラとして認識されるため、改善策が求められていた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、隣り合う走査領域の繋ぎ目に生じるムラを緩和できるパターン描画装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、感光材料が形成された基板に規則的なパターンを描画するパターン描画装置であって、光源と、所定の副走査方向に複数の開口部を一定間隔で配列して有するアパーチャ部を有し、前記複数の開口部を通過した前記光源からの光を前記基板に照射し、前記基板を露光して前記パターンを描画する露光ヘッドと、前記基板に対して前記露光ヘッドを前記副走査方向に直交する主走査方向に相対移動させ、前記露光ヘッドに前記基板に対する露光走査を行わせる主走査機構と、先行の露光走査と後続の露光走査との間で、前記基板に対して前記露光ヘッドを前記副走査方向に相対移動させ、前記露光走査の対象となる前記基板上の走査領域を変更する副走査機構と、を備え、前記副走査機構は、前記走査領域の前記副走査方向の幅よりも短い幅で前記露光ヘッドを相対移動させて前記走査領域を変更することで、前記先行の露光走査と前記後続の露光走査とで前記走査領域の一部を重複させる。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載のパターン描画装置において、前記走査領域の重複範囲に含まれる各パターンに対する、前記先行の露光走査での露光回数と、前記後続の露光走査での露光回数とを加算した結果は、前記走査領域の非重複範囲に含まれる各パターンに対する露光回数と一致される。

また、請求項３の発明は、請求項１に記載のパターン描画装置において、前記走査領域の重複範囲に含まれる前記主走査方向に沿った一つのパターン列に関して、前記先行の露光走査で対応する前記アパーチャ部の開口部と、前記後続の露光走査で対応する前記アパーチャ部の開口部とのそれぞれの前記主走査方向の長さを加算した結果は、前記走査領域の非重複範囲に対応する前記アパーチャ部の開口部の前記主走査方向の長さと一致する。

また、請求項４の発明は、請求項３に記載のパターン描画装置において、前記アパーチャ部において、前記重複範囲に対応する開口部の前記主走査方向の長さは、前記非重複範囲に対応する開口部の前記主走査方向の長さの半分である。

また、請求項５の発明は、請求項１に記載のパターン描画装置において、前記アパーチャ部は、前記副走査方向に一定間隔で配列された複数の開口部からなる開口部列を、前記主走査方向に複数備え、前記複数の開口部のそれぞれは一度の光の照射で一つのパターンに対応し、前記走査領域の重複範囲に含まれる前記主走査方向に沿った一つのパターン列に関して、前記先行の露光走査で対応する前記アパーチャ部の開口部と、前記後続の露光走査で対応する前記アパーチャ部の開口部とのそれぞれの数を加算した結果は、前記走査領域の非重複範囲に含まれる前記主走査方向に沿った一つのパターン列に対応する前記アパーチャ部の開口部の数と一致する。

また、請求項６の発明は、請求項５に記載のパターン描画装置において、前記アパーチャ部において、前記重複範囲に対応する開口部の前記主走査方向の数は、前記非重複範囲に対応する開口部の前記主走査方向の数の半分である。

また、請求項７の発明は、請求項１に記載のパターン描画装置において、前記走査領域の重複範囲に含まれる各パターンは、前記先行の露光走査と前記後続の露光走査とのいずれか一回の露光で描画され、前記露光ヘッドは、前記走査領域の重複範囲に含まれる前記主走査方向に沿った一つのパターン列に関して、前記先行の露光走査で一部のパターンを一定ピッチで描画し、前記後続の露光走査で残りのパターンを描画する。

また、請求項８の発明は、感光材料が形成された基板に規則的なパターンを描画するパターン描画方法であって、所定の副走査方向に複数の開口部を一定間隔で配列して有するアパーチャ部を有し、前記複数の開口部を通過した所定の光源からの光を前記基板に照射し、前記基板を露光して前記パターンを描画する露光ヘッドを、前記基板に対して前記副走査方向に直交する主走査方向に相対移動させ、前記露光ヘッドに前記基板に対する露光走査を行わせる主走査工程と、先行の露光走査と後続の露光走査との間で、前記基板に対して前記露光ヘッドを前記副走査方向に相対移動させ、前記露光走査の対象となる前記基板上の走査領域を変更する副走査工程と、を備え、前記副走査工程では、前記走査領域の前記副走査方向の幅よりも短い幅で前記露光ヘッドを相対移動させて前記走査領域を変更することで、前記先行の露光走査と前記後続の露光走査とで前記走査領域の一部を重複させる。

請求項１ないし８の発明によれば、連続する露光走査に係る走査領域の一部が重複されるため、隣り合う走査領域の繋ぎ目を滑らかに繋げることができる。その結果、走査領域の繋ぎ目に生じるムラを緩和できる。

また、特に請求項２の発明によれば、走査領域の重複範囲に含まれる各パターンの露光量を、非重複範囲に含まれる各パターンの露光量と一致させることができる。

また、特に請求項３の発明によれば、走査領域の重複範囲に含まれる各パターンの露光量を、非重複範囲に含まれる各パターンの露光量と一致させることができる。

また、特に請求項４の発明によれば、露光ヘッドの両端部の不均一特性の影響を同じ割合で反映させることができるため、隣り合う走査領域における繋ぎ目をより滑らかに繋げることができる。

また、特に請求項５の発明によれば、走査領域の重複範囲に含まれる各パターンの露光量を、非重複範囲に含まれる各パターンの露光量と一致させることができる。

また、特に請求項６の発明によれば、露光ヘッドの両端部の不均一特性の影響を同じ割合で描画結果に反映させることができるため、隣り合う走査領域における繋ぎ目をより滑らかに繋げることができる。

また、特に請求項７の発明によれば、先行の露光走査で描画されるパターンと、後続の露光走査で描画されるパターンとのそれぞれを周期的に存在させることができるため、露光ヘッドの両端部の特性が偏在的に反映されることを防止できる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。

＜１．第１の実施の形態＞
＜１−１．構成＞
図１及び図２は、第１の実施の形態に係るパターン描画装置１の構成を示す図であり、図１は側面図、図２は上面図である。このパターン描画装置１は、液晶表示装置のカラーフィルタを製造する工程において、感光材料（本実施の形態ではカラーレジスト）が形成されたカラーフィルタ用のガラス基板（以下、単に「基板」という。）９に、所定のパターンを描画するための装置である。図１及び図２に示すように、パターン描画装置１は主に、基台１１と、基板９を保持するためのステージ１０と、基台１１に対してステージ１０を駆動する駆動部２０と、複数の露光ヘッド３０とを備えている。

なお、以下の説明においては、方向及び向きを示す際に、適宜、図中に示す３次元のＸＹＺ直交座標を用いる。このＸＹＺ軸は基台１１に対して相対的に固定される。ここで、Ｘ軸及びＹ軸方向は水平方向、Ｚ軸方向は鉛直方向である。パターン描画装置１における主走査方向はＹ軸方向に対応し、副走査方向はＸ軸方向に対応する。

ステージ１０は、平板状の外形を有し、その上面に載置された基板９を略水平姿勢に保持する保持部として機能する。ステージ１０の上面には、複数の吸引孔（図示省略）が形成されている。これらの吸引孔の吸引圧により、ステージ１０上に載置された基板９は、ステージ１０の上面に固定保持される。

駆動部２０は、基台１１に対してステージ１０を主走査方向（Ｙ軸方向）、副走査方向（Ｘ軸方向）、及び、回転方向（Ｚ軸周りの回転方向）に移動させるための駆動機構である。駆動部２０は、ステージ１０を回転させる回転機構２１と、ステージ１０を下面側から支持する支持プレート２２と、支持プレート２２を副走査方向に移動させる副走査機構２３と、副走査機構２３を介して支持プレート２２を支持するベースプレート２４と、ベースプレート２４を主走査方向に移動させる主走査機構２５とを有している。

回転機構２１は、ステージ１０の−Ｙ側端部に取り付けられた移動子と、支持プレート２２の上面に敷設された固定子とにより構成されたリニアモータ２１ａを有している。また、回転機構２１は、ステージ１０の中央部下面側と支持プレート２２との間に、回転軸２１ｂを有している。このため、リニアモータ２１ａを動作させると、固定子に沿って移動子がＸ軸方向に移動し、支持プレート２２上の回転軸２１ｂを中心としてステージ１０が所定角度の範囲内で回転する。

副走査機構２３は、支持プレート２２の下面に取り付けられた移動子とベースプレート２４の上面に敷設された固定子とにより構成されたリニアモータ２３ａを有している。また、副走査機構２３は、支持プレート２２とベースプレート２４との間に、副走査方向に延びる一対のガイド部２３ｂを有している。このため、リニアモータ２３ａを動作させると、ベースプレート２４上のガイド部２３ｂに沿って支持プレート２２が副走査方向に移動する。ステージ１０は支持プレート２２に支持されるため、副走査機構２３は、基台１１に対してステージ１０を副走査方向に移動させることになる。

主走査機構２５は、ベースプレート２４の下面に取り付けられた移動子と基台１１上に敷設された固定子とにより構成されたリニアモータ２５ａを有している。また、主走査機構２５は、ベースプレート２４と基台１１との間に、主走査方向に延びる一対のガイド部２５ｂを有している。このため、リニアモータ２５ａを動作させると、基台１１上のガイド部２５ｂに沿ってベースプレート２４が主走査方向に移動する。ステージ１０は支持プレート２２及びベースプレート２４に支持されるため、主走査機構２５は、基台１１に対してステージ１０を主走査方向に移動させることになる。

複数の露光ヘッド３０は、ステージ１０上に載置された基板９の上面にパルス光を照射し、基板９を露光して規則的なパターンを描画するものである。基台１１には、基台１１の−Ｘ側及び＋Ｘ側端部を副走査方向に沿って掛け渡し、かつ、ステージ１０及び駆動部２０を跨ぐ架橋構造のフレーム３１が固設されている。複数の露光ヘッド３０は、このフレーム３１に対して、副走査方向に沿って同一ピッチで配列して取り付けられている。したがって、複数の露光ヘッド３０の位置は、基台１１に対して固定される。

前述のように、駆動部２０の主走査機構２５及び副走査機構２３は、基台１１に対してステージ１０を移動させる。このため、主走査機構２５を駆動させるとステージ１０上に載置された基板９に対して複数の露光ヘッド３０が主走査方向に相対的に移動し、副走査機構２３を駆動させるとステージ１０上に載置された基板９に対して複数の露光ヘッド３０が副走査方向に相対的に移動することになる。

各露光ヘッド３０には、照明光学系３２を介してパルス光の光源である１つのレーザ発振器３３が接続され、さらに、レーザ発振器３３にはレーザ駆動部３４が接続されている。このため、レーザ駆動部３４を動作させると、レーザ発振器３３からパルス光が発振され、発振されたパルス光は照明光学系３２を介して各露光ヘッド３０内に導かれる。

各露光ヘッド３０の内部には、照明光学系３２により導かれたパルス光を下方へ向けて出射するための出射部３５と、パルス光を部分的に遮光して所定形状の光束を形成するためのアパーチャ部３６と、当該光束を基板９の上面に照射するための投影光学系３７とが設けられている。

出射部３５から出射されたパルス光は、アパーチャ部３６を通過する際に複数のスロットを有するマスクによって部分的に遮光され、所定形状の光束に成形されて投影光学系３７へ入射する。そして、投影光学系３７を通過した所定形状のパルス光が基板９の上面に照射されることにより、基板９に塗布された感光材料が露光される。本実施の形態では、一度に過度な光が照射されて感光材料にダメージを与えることを防止するため、ダメージを与えることがない程度のパルス光を同一領域に二度照射し、二回露光させることで一つのパターンが描画されるようになっている。

図３は、アパーチャ部３６が有するマスク３６１の一例を示す図である。マスク３６１は、光を遮る加工が施されたガラス板や金属板等で構成される。図に示すように、マスク３６１には、光を通過する開口部である多数のスロットＳＬが、副走査方向に沿って一定間隔で配列して形成されている。これらのスロットＳＬをパルス光が通過することにより、スロットＳＬの形状に応じた形状のパルス光が基板９に投影される。

各スロットＳＬは、主走査方向を長手方向とする矩形形状を有している。ただし、各スロットＳＬの主走査方向の長さは、マスク３６１の全体で均一ではない。具体的には、マスク３６１の副走査方向の中央部を含む大部分においては主走査方向の長さが比較的長いスロットＳＬ１が形成されている。一方で、マスク３６１の＋Ｘ側端部及び−Ｘ側端部にはそれぞれ、スロットＳＬ１よりも主走査方向の長さが比較的短いスロットＳＬ２，ＳＬ３が形成されている。

スロットＳＬ２，ＳＬ３の主走査方向の長さは、スロットＳＬ１の主走査方向の長さの半分となっている。スロットＳＬ２はその−Ｙ側端部の位置がスロットＳＬ１の−Ｙ側端部の位置と一致され、スロットＳＬ３はその＋Ｙ側端部の位置がスロットＳＬ１の＋Ｙ側端部の位置と一致されている。また、スロットＳＬ２が形成される＋Ｘ側端部の領域の副走査方向の幅と、スロットＳＬ３が形成される−Ｘ側端部の領域の副走査方向の幅とは同一とされている。すなわち、スロットＳＬ２の数と、スロットＳＬ３の数とは同一となっている。

また、パターン描画装置１は、装置全体を制御するとともに、各種の演算処理を行う制御部５０を備えている。図４は、制御部５０を含めたパターン描画装置１の構成を概念的に示すブロック図である。制御部５０は、ＣＰＵ及びメモリ等を備えたコンピュータによって構成され、予めメモリに記憶されたプログラムに従ってＣＰＵが演算処理を行うことにより、装置各部の制御機能や各種の演算機能が実現される。図に示すように、上述した主走査機構２５、副走査機構２３、回転機構２１及びレーザ駆動部３４等は、制御部５０に電気的に接続され、制御部５０の制御下で動作する。

また、パターン描画装置１は、ユーザの各種の操作を受け付ける操作部５１と、パターンの描画に必要な描画データを入力するデータ入力部５２とをさらに備えている。データ入力部５２は例えば、記録媒体を読み取る読取装置や、外部装置との間でデータ通信を行う通信装置などとして構成される。これら操作部１２及びデータ入力部１３も制御部５０に電気的に接続される。これにより、操作部１２の操作内容は信号として制御部５０に入力されるとともに、データ入力部１３に入力された描画データは制御部５０のメモリに記憶される。

＜１−２．基本動作＞
次に、パターン描画装置１の基本的な動作について説明する。図５は、パターン描画装置１の基本的な動作の流れを示す図である。まず、予め感光材料（カラーレジスト）が塗布された基板９が搬送ロボットなどにより搬入され、ステージ１０の上面に載置される。基板９は、ステージ１０の上面に形成された吸着口に吸引され、ステージ１０の上面に略水平姿勢で保持される（ステップＳ１）。

次に、基板９に規則的なパターンが描画される。図６ないし図１０はそれぞれ、パターンを描画する動作の過程における基板９の状態を示す図である。これらの図において、符号９１で示す領域は、パターンの描画を行うべき描画対象領域を示している。この描画対象領域９１は、制御部５０のメモリに予め記憶された描画データに基づいて定められる。また、これらの図において、符号８０で示す矩形の範囲は、一つの露光ヘッド３０が一度のパルス光の出射によりパターンを描画可能な範囲（露光可能な範囲）（以下、「描画範囲」という。）を示している。前述のように、複数の露光ヘッド３０は副走査方向に沿って同一ピッチＨ（本実施の形態では、例えば２００ｍｍ）で配列されるため、複数の露光ヘッド３０のそれぞれに対応する複数の描画範囲８０も、副走査方向に沿ってこれと同一のピッチＨ（例えば２００ｍｍ）で配列される。

各露光ヘッド３０は、＋Ｘ側に隣接する露光ヘッド３０までの基板９上の幅Ｈの領域を４回に分けて走査することになる。具体的には、まず、図６に示すように、描画データによって定められる基板９の開始位置に、複数の露光ヘッド３０（すなわち、描画範囲８０）が移動される（ステップＳ２）。

次に、図７に示すように、基板９に対して露光ヘッド３０（すなわち、描画範囲８０）が主走査方向の＋Ｙ側に一定速度で相対移動される。この際、露光ヘッド３０からは、パルス光が所定の時間周期で照射される。これにより、一つの露光ヘッド３０ごとに、基板９上の主走査方向に延びる領域Ａｓを対象とする露光走査が行われる。このように一度の主走査方向への露光走査の対象となる基板９上の領域Ａｓを、以下「走査領域」という。露光走査により露光がなされた走査領域Ａｓには、規則的なパターンが描画される。図中においては、パターンが描画された領域を斜線ハッチングを付して示している（ステップＳ３）。

一度の主走査方向への露光走査が終了すると、次の露光走査を行うために、基板９に対して露光ヘッド３０（すなわち、描画範囲８０）が所定幅だけ副走査方向の＋Ｘ側に相対移動される（ステップＳ４にてＹｅｓ，ステップＳ５）。次に、図８に示すように、基板９に対して露光ヘッド３０（すなわち、描画範囲８０）が主走査方向の−Ｙ側に一定速度で相対移動される。これにより、一つの露光ヘッド３０ごとに、前回の露光走査で対象となった走査領域Ａｓとは異なる一つの走査領域Ａｓを対象として露光走査が行われる（ステップＳ３）。

同様にして、図９に示すように、先行の露光走査と後続の露光走査との間で基板９に対して露光ヘッド３０が＋Ｘ側に相対移動されて対象とする走査領域Ａｓが変更されつつ、主走査方向への露光走査がさらに二度（一往復）繰り返される（ステップＳ４にてＹｅｓ，ステップＳ５，ステップＳ３）。これにより、図１０に示すように、描画対象領域９１の全体に規則的なパターンが描画される。

パターンが描画された基板９は、搬送ロボットなどによりステージ１０の上面から搬出される（ステップＳ４にてＮｏ，ステップＳ６）。基板９に描画された各パターンは、後の工程で現像されてＲ，Ｇ，Ｂのいずれかの色を有するサブ画素とされる。そして、このようなサブ画素の形成（パターン描画及び現像）を、Ｒ，Ｇ，Ｂに対応するように３回繰り返すことにより、基板９の描画対象領域９１は一つのカラーフィルタとされることになる。

ところで、上述したパターンの描画動作においては、隣り合う走査領域Ａｓ同士はぴったりと隣接されず、一部が重なり合うようにされる。図１０の下方の領域Ａの拡大図に示すように、一つの走査領域Ａｓの副走査方向の幅ｗ（すなわち、描画範囲８０の副走査方向の幅。例えば５２ｍｍ）に対して、先行の露光走査と後続の露光走査との間で基板９に対して露光ヘッド３０を副走査方向に相対移動する幅ｈ（例えば５０ｍｍ）は短くなっている。このため、先行の露光走査と後続の露光走査とで走査領域Ａｓの一部が重複される。したがって、隣り合う走査領域Ａｓの繋ぎ目には、先行の露光走査及び後続の露光走査の二度の露光走査が行われる重複範囲Ｂ１が形成される。

各走査領域Ａｓにおいては、副走査方向の中央部を含む大部分は、重なりの無い非重複範囲Ｂ０となり、副走査方向の端部は重複範囲Ｂ１となる。このように隣り合う走査領域Ａｓの繋ぎ目に、二度の露光走査が行われる重複範囲Ｂ１を形成することにより、この繋ぎ目に生じるムラが緩和されることになる。

図１１及び図１２は、走査領域Ａｓの繋ぎ目に係る描画結果を概念的に説明する図である。図中において、横軸は、副走査方向（Ｘ軸方向）の位置を示している。一方、縦軸は、露光ヘッド３０における各種の不均一特性が、パターンの描画結果に与える影響の程度を概念的に示している。ここで不均一特性とは、パターンの描画結果の均一性を害する露光ヘッド３０の特性のことであり、照明光学系３２や投影光学系３７の収差、及び、マスク３６１のスロットＳＬの位置誤差などが挙げられる。露光ヘッド３０の副走査方向の部分によって不均一特性は異なっており、露光ヘッド３０の両端部間では不均一特性に差が生じる。そして、図に示すように、そのような露光ヘッド３０の不均一特性の影響を反映した描画結果が、走査領域Ａｓごとに形成される。

したがって、図１１に示すように、隣り合う走査領域Ａｓ同士を重複させず互いに密着して隣接させた場合においては、露光ヘッド３０の二つの端部間における不均一特性の差に起因して、隣り合う走査領域Ａｓの境界Ｂにおいて、描画結果が不連続に変化し、その不連続性が製品上におけるムラとして認識されることになる。

これに対して、図１２に示すように、隣り合う走査領域Ａｓ同士を重複させた場合は、重複範囲Ｂ１において先行の露光走査と後続の露光走査とで二度の露光走査が行われることより、露光ヘッド３０の両端部の不均一特性の影響を混和させて均すことができる。このため、隣り合う走査領域Ａｓの繋ぎ目（重複範囲Ｂ１）において描画結果を滑らかに変化させることができ、繋ぎ目に生じるムラを緩和できることになる。

＜１−３．露光量の一致＞
重複範囲Ｂ１においては先行の露光走査及び後続の露光走査の二度の露光走査が行われる一方で、非重複領域Ｂ０においては一度の露光走査のみがなされる。このため、重複範囲Ｂ１に含まれるパターンの露光量と、非重複領域Ｂ０に含まれるパターンの露光量とを一致させることが必要となる。以下では、重複範囲Ｂ１と非重複領域Ｂ０とで各パターンの露光量を一致させる手法について説明する。

図１３は、パターンを描画する前の基板９の描画対象領域９１の一部分を拡大して示す図である。図に示すように、基板９の描画対象領域９１においては、格子状の黒い枠であるブラックマトリクス９２が形成されている。このようなブラックマトリクス９２の枠内の領域は、最終的にカラーフィルタのＲ，Ｇ，Ｂのいずれかのサブ画素となる領域である。したがって、パターン描画装置１は、このようなブラックマトリクス９２の枠内の領域９３のそれぞれに対して一つのパターンを描画する。以下、一つのパターン（一つのサブ画素）に対応する領域９３を「要素領域」９３という。

図に示すように、描画対象領域９１においては、副走査方向に沿ってＲ，Ｇ，Ｂそれぞれのサブ画素となるべき要素領域９３が、この順に並んで周期的に配列されている。したがって、ある一つの色（例えばＲ）に係る要素領域９３は、３つの要素領域９３に１つの割合で、一定ピッチで配列される。パターン描画装置１は、図５に示す一連の処理を一度行うことで、ある一つの色に係る要素領域９３のみに関してパターンを描画することになる。

以下、図１４ないし図２１を参照して、各要素領域９３にパターンを描画する動作について具体的に説明する。なお、これらの図は、隣り合う走査領域Ａｓの重複範囲Ｂ１の近傍に相当する描画対象領域９１の一部分を拡大したものである。図中では一度の処理でパターンの描画の対象となる一つの色（例えばＲ）に係る要素領域９３のみを示し、他の要素領域９３やブラックマトリクス９２の図示を省略している。図中左側の走査領域Ａｓが先行の露光走査の対象となる走査領域Ａｓ１であり、図中右側の走査領域Ａｓが後続の露光走査の対象となる走査領域Ａｓ２である。

また、これらの図中に示す矩形の領域８１，８２，８３はそれぞれ、マスク３６１のスロットＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３（図３参照。）を通過したパルス光が照射される照射領域を示している。比較的長いスロットＳＬ１の投影領域たる照射領域８１の主走査方向の長さは、主走査方向における要素領域９３の配列のピッチＰ１の二倍となっている。また、比較的短いスロットＳＬ２，ＳＬ３のそれぞれの投影領域たる照射領域８２，８３の主走査方向の長さは、ピッチＰ１と一致されている。非重複範囲Ｂ０に含まれる各要素領域９３は照射領域８１において露光がなされ、重複範囲Ｂ１に含まれる各要素領域９３は照射領域８２，８３において露光がなされることになる。

具体的には、まず、先行の露光走査において、基板９に対して露光ヘッド３０が主走査方向の＋Ｙ側に一定速度で相対移動される。このため、図１４ないし図１６に示すように、照射領域８１，８２も基板９の走査領域Ａｓ１を＋Ｙ側に一定速度で移動する。また、ピッチＰ１だけ照射領域８１，８２（すなわち、露光ヘッド３０）が移動する毎にパルス光が出射され、その出射時点で照射領域８１，８２に含まれる要素領域９３が露光される。

この動作によって、図１４ないし図１６に示すように、走査領域Ａｓ１のうち非重複範囲Ｂ０に含まれる各要素領域９３に関しては、まず、照射領域８１の＋Ｙ側の半分において一回目の露光がなされる。そして、次のパルス光の出射時点（ピッチＰ１だけの照射領域８１の移動後）には、同一の照射領域８１の−Ｙ側の半分において二回目の露光がなされる。図中では、一回露光された要素領域９３を比較的疎らな斜線ハッチングを付して示し、二回露光された要素領域９３を比較的密な斜線ハッチングを付して示している。

これに対して、走査領域Ａｓ１のうち重複範囲Ｂ１に含まれる各要素領域９３に関しては、照射領域８２において一回のみの露光がなされる。これは、ある要素領域９３が露光された後に次のパルス光が出射される時点では、当該要素領域９３の＋Ｙ側に隣接する要素領域９３に照射領域８２が移動するためである。

したがって、先行の露光走査が完了すると、図１７に示すように、走査領域Ａｓ１のうち非重複範囲Ｂ０に含まれる各要素領域９３に関しては、パターンの描画に必要な二回の露光が完了した状態となる。一方で、走査領域Ａｓ１のうち重複範囲Ｂ１に含まれる各要素領域９３に関しては、一回のみの露光がなされた状態となる。

続く後続の露光走査においては、基板９に対して露光ヘッド３０が主走査方向の−Ｙ側に一定速度で相対移動される。このため、図１８ないし図２０に示すように、照射領域８１，８３も基板９の走査領域Ａｓ２を−Ｙ側に一定速度で移動する。また、この場合も、ピッチＰ１だけ照射領域８１，８３が移動する毎にパルス光が出射される。

この動作によって、図１８ないし図２０に示すように、走査領域Ａｓ２のうち非重複範囲Ｂ０に含まれる各要素領域９３に関しては、先行の露光走査と同様に、照射領域８１において二回の露光がなされる。一方、重複範囲Ｂ１に含まれる各要素領域９３（一回の露光が既になされた要素領域９３）に関しては、照射領域８３において二回目の露光がなされることになる。したがって、後続の露光走査が完了すると、図２１に示すように、非重複範囲Ｂ０及び重複範囲Ｂ１に含まれる全ての要素領域９３に対して二回の露光がなされて、パターンが描画された状態となる。

このように、重複範囲Ｂ１に含まれる各パターンに関しては、先行の露光走査で一度目の露光がなされ、後続の露光走査で二回目の露光がなされる。これにより、重複範囲Ｂ１と非重複範囲Ｂ０とで、含まれる各パターンの露光量を一致できることになる。より一般的に表現するなれば、重複範囲Ｂ１に含まれる各パターンに対する先行の露光走査での露光回数（一回）と、後続の露光走査での露光回数（一回）とを加算した結果が、非重複範囲Ｂ０に含まれる各パターンに対する露光回数（二回）と一致されることによって、各パターンの露光量が一致されるとも言える。

そしてこれは、アパーチャ部３６のマスク３６１において、重複範囲Ｂ１に対応するスロットＳＬ２，ＳＬ３の主走査方向の長さが、非重複範囲Ｂ０に対応するスロットＳＬ１の主走査方向の長さの半分であることによって実現される。より一般的に表現するなれば、重複範囲Ｂ１に含まれる主走査方向に沿った一つのパターン列（要素領域９３の列）に関して、先行の露光走査で対応するスロットＳＬ２と、後続の露光走査で対応するスロットＳＬ３とのそれぞれの主走査方向の長さを加算した結果が、非重複範囲Ｂ０に対応するスロットＳＬ１の主走査方向の長さと一致することによって実現されるとも言える。

＜１−４．マスクの変形例＞
アパーチャ部３６のマスク３６１に形成されるスロットＳＬの形状や配置は、図３に示すものに限定されるわけではない。「重複範囲Ｂ１に含まれる主走査方向に沿った一つのパターン列に関して、先行の露光走査で対応するスロットＳＬ２と、後続の露光走査で対応するスロットＳＬ３とのそれぞれの主走査方向の長さを加算した結果が、非重複範囲Ｂ０に対応するスロットＳＬ１の主走査方向の長さと一致する。」という条件を満足するようにスロットＳＬを形成すれば、どのようなマスク３６１を採用してもよい。

例えば、図３では、スロットＳＬ２とスロットＳＬ３とをマスク３６１の中心に関して点対称に配置していたが、図２２に示すように、マスク３６１の副走査方向の中心に関して線対称に配置してもよい。この場合も、スロットＳＬ２，ＳＬ３の主走査方向の長さはスロットＳＬ１の主走査方向の長さの半分となり、スロットＳＬ２とスロットＳＬ３とのそれぞれの主走査方向の長さを加算した結果はスロットＳＬ１の主走査方向の長さと一致する。このため、重複範囲Ｂ１と非重複領域Ｂ０とで各パターンの露光量を一致させることができる。

また、一つのパターンの描画に必要な露光回数を三回とすれば、図２３ないし図２５に示すようなマスク３６１を利用することができる。図中において、同一符号（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）を付したスロットＳＬ２とスロットＳＬ３とが、重複範囲Ｂ１に含まれる主走査方向に沿った同一のパターン列に対応することになる。いずれの場合も、主走査方向に沿った一つのパターン列に対応するスロットＳＬ２及びスロットＳＬ３の主走査方向の長さは、一方が、スロットＳＬ１の主走査方向の長さの１／３であり、他方が２／３となっている。このため、主走査方向に沿った一つのパターン列に対応するスロットＳＬ２とスロットＳＬ３とのそれぞれの主走査方向の長さを加算した結果は、スロットＳＬ１の主走査方向の長さと一致する。

この場合、非重複範囲Ｂ０に含まれる各要素領域９３に関してはスロットＳＬ１を介して三回の露光がなされる。一方で、重複範囲Ｂ１に含まれる各要素領域９３に関しては、先行の露光走査及び後続の露光走査の一方で一回、他方で二回の合計三回の露光がなされる。このため、重複範囲Ｂ１と非重複領域Ｂ０とで各パターンの露光量を一致させることができることになる。

もちろん、一つのパターンの描画に必要な露光回数を四回以上としてもよい。必要な露光回数が偶数の場合は、上記実施の形態のように、重複範囲Ｂ１に対応するスロットＳＬ２，ＳＬ３の主走査方向の長さが、非重複範囲Ｂ０に対応するスロットＳＬ１の主走査方向の長さの半分であるようにすれば、露光ヘッド３０の両端部の不均一特性の影響を同じ割合で描画結果に反映させることができる。このため、隣り合う走査領域Ａｓにおける繋ぎ目をより滑らかに繋げることができる。

また、上記のマスク３６１のスロットＳＬ（特に、スロットＳＬ１）は、一度のパルス光の照射で複数のパターン（要素領域９３）に関する露光を担うようになっていたが、一つのスロットＳＬが一度のパルス光の照射で一つのパターン（要素領域９３）のみに関する露光を担うようになっていてもよい。

図２６は、一つのスロットＳＬが一度のパルス光の照射で一つのパターンのみに対応するようにしたマスク３６２の一例を示す図である。マスク３６２においては、副走査方向に一定間隔で配列された複数のスロットＳＬからなるスロット列（開口部列）ＳＬＬが、主走査方向に二列に配列して形成されている。これらの各スロットＳＬは全て同一のサイズであり、各スロットＳＬを通過したパルス光が照射される照射領域の主走査方向の長さは、ピッチＰ１（要素領域９３の主走査方向の配列ピッチ）と一致している。つまり、一つの照射領域には、一つの要素領域９３のみが含まれることになる。

そして、非重複範囲Ｂ０に対応することになるマスク３６２の副走査方向の中央部を含む大部分の領域においてはスロットＳＬ１が主走査方向に二個配置され、重複範囲Ｂ１に対応することになるマスク３６２の＋Ｘ側端部及び−Ｘ側端部の領域においてはスロットＳＬ２，ＳＬ３が主走査方向に一個のみ配置される。

このマスク３６２も、上記実施の形態のマスク３６１と同様に利用すれば、非重複範囲Ｂ０に含まれる各要素領域９３に対しては一度の露光走査で二回の露光を行うことができ、重複範囲Ｂ１に含まれる各要素領域９３に対しては、先行の露光走査での一回と、後続の露光走査での一回とで合計二回の露光を行うことができる。このためこの場合も、重複範囲Ｂ１に含まれる各パターンに対する先行の露光走査での露光回数（一回）と、後続の露光走査での露光回数（一回）とを加算した結果が、非重複範囲Ｂ０に含まれる各パターンに対する露光回数（二回）と一致され、各パターンの露光量を一致させることができることになる。

そしてこれは、アパーチャ部３６のマスク３６２において、重複範囲Ｂ１に対応するスロットＳＬ２，ＳＬ３の主走査方向の数が、非重複範囲Ｂ０に対応するスロットＳＬ１の主走査方向の数の半分であることによって実現される。より一般的に表現するなれば、重複範囲Ｂ１に含まれる主走査方向に沿った一つのパターン列に関して、先行の露光走査で対応するスロットＳＬ２の数（一個）と、後続の露光走査で対応するスロットＳＬ３の数（一個）とを加算した結果が、非重複範囲Ｂ０に含まれる主走査方向に沿った一つのパターン列に対応するスロットＳＬ１の数（二個）と一致することによって実現されるとも言える。

したがって、「重複範囲Ｂ１に含まれる主走査方向に沿った一つのパターン列に関して、先行の露光走査で対応するスロットＳＬ２と、後続の露光走査で対応するスロットＳＬ３とのそれぞれの数を加算した結果が、非重複範囲Ｂ０に含まれる主走査方向に沿った一つのパターン列に対応するスロットＳＬ１の数と一致する。」という条件を満足するようにスロットＳＬを形成すれば、どのようなマスク３６２を採用してもよい。

例えば、パターンの描画に必要な露光回数を三回とすれば、図２７に示すようなマスク３６２を利用することができる。このマスク３６２では、複数のスロットＳＬからなるスロット列ＳＬＬが、主走査方向に三列に配列して形成されている。この図中においても、同一符号（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）を付したスロットＳＬ２とスロットＳＬ３とが、重複範囲Ｂ１に含まれる主走査方向に沿った同一のパターン列に対応する。いずれの場合も、主走査方向に沿った一つのパターン列に対応するスロットＳＬ２及びスロットＳＬ３の主走査方向の数は、一方が一個で他方が二個となっている。このため、主走査方向に沿った一つのパターン列に対応するスロットＳＬ２とスロットＳＬ３とのそれぞれの主走査方向の数を加算した結果（三個）は、一つのパターン列に対応するスロットＳＬ１の主走査方向の数（三個）と一致する。

もちろん、一つのパターンの描画に必要な露光回数を四回以上としてもよい。必要な露光回数が偶数の場合は、重複範囲Ｂ１に対応するスロットＳＬ２，ＳＬ３の主走査方向の数が、非重複範囲Ｂ０に対応するスロットＳＬ１の主走査方向の数の半分であるようにすれば、露光ヘッド３０の両端部の不均一特性の影響を同じ割合で描画結果に反映させることができる。このため、隣り合う走査領域Ａｓにおける繋ぎ目をより滑らかに繋げることができる。

また、一つのスロットＳＬが一度の光の照射で一つのパターンのみに対応するマスク３６２の場合では、スロットＳＬの形状は主走査方向に沿った矩形形状とする必要はない。このため、図２８に示すように、主走査方向に対して傾斜した形状を有するスロットＳＬを備えたマスク３６２を利用することも可能である。

＜２．第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態のパターン描画装置１の構成や基本的な動作は第１の実施の形態とほぼ同様であるため、以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。

第１の実施の形態においては一つのパターンが複数回の露光によって描画されるようになっていたが、第２実施の形態においては一つのパターンが一回のみの露光によって描画されるようになっている。つまり、重複範囲Ｂ１に含まれる各パターンについても、先行の露光走査の露光と後続の露光走査の露光とで描画されるわけではなく、先行の露光走査と後続の露光走査とのいずれか一回の露光で描画される。

以下、図２９ないし図３４を参照して、第２の実施の形態の各要素領域９３にパターンを描画する動作について具体的に説明する。これらの図は、図１４ないし図２１と同様に、隣り合う走査領域Ａｓ１，Ａｓ２の重複範囲Ｂ１の近傍に相当する描画対象領域９１の一部分を拡大したものである。また、この説明において使用するアパーチャ部３６のマスクは図３に示すマスク３６１であるものとし、マスク３６１のスロットＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３の投影領域はそれぞれ照射領域８１，８２，８３とする。これらの図中では、露光された要素領域９３を斜線ハッチングを付して示している。

パターンの描画にあたっては、まず、先行の露光走査において、基板９に対して露光ヘッド３０が主走査方向の＋Ｙ側に一定速度で相対移動される。これにより、図２９ないし図３１に示すように、照射領域８１，８２も基板９の走査領域Ａｓ１を＋Ｙ側に一定速度で移動する。ただし、第２の実施の形態では、ピッチＰ１の二倍（照射領域８１の主走査方向の長さに相当）だけ照射領域８１，８２（すなわち、露光ヘッド３０）が移動する毎にパルス光が出射される。

したがって、図２９ないし図３１に示すように、走査領域Ａｓ１のうち非重複範囲Ｂ０においては、全ての要素領域９３に関してパターンの描画に必要な一回の露光がなされる。各要素領域９３は、照射領域８１の＋Ｙ側の半分あるいは−Ｙ側の半分のいずれかにおいて露光されて、各要素領域９３にパターンが描画されることになる。

一方、走査領域Ａｓ１のうち重複範囲Ｂ１においては、副走査方向に沿った要素領域９３の列に関して一列おきに一回の露光がなされる。これにより、パターンが描画された要素領域９３の列と、パターンが描画されない要素領域９３の列とが主走査方向に沿って交互に配置される。これは、ある要素領域９３が照射領域８２において露光された後に次のパルス光が出射される時点では、当該要素領域９３の＋Ｙ側の二つ隣の要素領域９３に照射領域８２が移動するためである。

続く後続の露光走査においては、基板９に対して露光ヘッド３０が主走査方向の−Ｙ側に一定速度で相対移動される。これにより、図３２ないし図３４に示すように、照射領域８１，８３も基板９の走査領域Ａｓ１を−Ｙ側に一定速度で移動する。また、この場合も、ピッチＰ１の二倍だけ照射領域８１，８３が移動する毎にパルス光が出射される。

この動作によって、図３２ないし図３４に示すように、走査領域Ａｓ２のうち非重複範囲Ｂ０においては、先行の露光走査と同様に、全ての要素領域９３に関して一回の露光がなされ、各要素領域９３にパターンが描画される。

一方、走査領域Ａｓ２のうち重複範囲Ｂ１においては、副走査方向に沿った要素領域９３の列に関して一列おきに一回の露光がなされ、先行の露光走査によってパターンが描画されなかった要素領域９３に関して露光がなされる。したがって、後続の露光走査が完了すると、非重複範囲Ｂ０及び重複範囲Ｂ１に含まれる全ての要素領域９３に対して、パターンが描画された状態となる。

このように、第２の実施の形態においては、重複範囲Ｂ１に関して先行の露光走査で一部のパターンを描画し、後続の露光走査で残りのパターンを描画することになる。このため、この場合も、重複範囲Ｂ１においては、露光ヘッド３０の両端部の不均一特性の影響を混和させて均すことができ、隣り合う走査領域Ａｓの繋ぎ目に生じるムラを緩和できることになる。

また、重複範囲Ｂ１に含まれる主走査方向に沿った一つのパターン列に注目すると、先行の露光走査で一部のパターンが一定ピッチで描画され、後続の露光走査で残りのパターンが一定ピッチで描画される。このため、処理後の重複範囲Ｂ１では、先行の露光走査で描画されるパターンと、後続の露光走査で描画されるパターンとのそれぞれを周期的に存在させることができる。このため、露光ヘッド３０の両端部の不均一特性が偏在的に描画結果に反映されることを防止できる。

なお、本実施の形態においても、アパーチャ部３６のマスク３６１に形成されるスロットＳＬの形状や配置は、図３に示すものに限定されるわけではない。重複範囲Ｂ１に関して、先行の露光走査で一部のパターンを描画し、後続の露光走査で残りのパターンを描画することができるようにスロットＳＬを形成すれば、どのようなマスクを採用してもよい。具体的には、マスクの一方の端部において重複範囲Ｂ１に対応するスロットＳＬ（スロットＳＬ２）の全体で描画しない領域と、他方の端部において重複範囲Ｂ１に対応するスロットＳＬ（スロットＳＬ３）の全体で描画する領域との形状及び向きが一致していればよい。

したがって、図２２ないし図２８に示したマスク３６１，３６２のうち、図２４に示すマスク３６１以外の全てのマスク３６１，３６２を、第２の実施の形態においても好適に利用することが可能である。図２４のマスク３６１は、スロットＳＬ２の全体で描画しない領域と、スロットＳＬ３の全体で描画する領域との向きが一致していないため、利用できない。

＜３．他の実施の形態＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下では、このような他の実施の形態について説明する。もちろん、以下で説明する形態を適宜に組み合わせてもよい。

例えば、上記実施の形態では、複数の走査領域のそれぞれを担当する露光走査を複数の露光ヘッド３０で分担していたが、一つの露光ヘッド３０で全ての走査領域に係る露光走査を担当するようにしてもよい。ただし、露光走査の回数を大幅に低減できるため、上記実施の形態のように複数の露光ヘッド３０で分担させることが好ましい。

また、上記実施の形態では、一つの露光ヘッド３０が担当する走査領域Ａｓ同士の一部を重複させると説明したが、もちろん、隣り合う露光ヘッド３０の一方が担当する走査領域Ａｓと他方が担当する走査領域Ａｓとの一部を重複させるようにしてもよい。

また、上記第１実施の形態では、アパーチャ部３６のマスクにおける重複範囲Ｂ１に対応するスロットＳＬに関して、非重複範囲Ｂ０のものよりも、そのサイズを低下、あるいは、数を減少させることで、重複範囲Ｂ１と非重複領域Ｂ０とで各パターンの露光量を一致させていた。これに対して、パルス光の光学系に減光フィルタ等を配置して重複範囲Ｂ１に照射されるパルス光の強度を非重複範囲Ｂ０のものよりも低下させることで、重複範囲Ｂ１と非重複領域Ｂ０とで各パターンの露光量を一致させるようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、各部の駆動機構としてリニアモータが使用されていたが、リニアモータ以外の公知の駆動機構を使用してもよい。例えば、モータの駆動力をボールねじを介して直動運動に変換する機構を使用してもよい。

また、上記実施の形態では、カラーフィルタ用のガラス基板９を処理対象と説明を行ったが、半導体基板、プリント基板、プラズマ表示装置用ガラス基板等の他の基板を処理対象としたものであってもよい。

また、上記実施の形態の装置は、レーザ発振器３３からパルス光を基板９に照射してパターンを描画するものであったが、光源や描画方式はこれに限定されるものではない。例えば、基板９に照射する光としては、短波長の光のみならず複数の波長が混在した光でもよく、紫外線でもよい。また、例えば、連続して照射される光をシャッタ機構などで周期的に遮断することでパルス的に光を基板９に照射するようにしてもよい。

パターン描画装置の構成を示す側面図である。 パターン描画装置の構成を示す上面図である。 アパーチャ部が有するマスクの一例を示す図である。 パターン描画装置の構成を概念的に示すブロック図である。 パターン描画装置の基本的な動作の流れを示す図である。 パターンを描画する動作の過程における基板の状態を示す図である。 パターンを描画する動作の過程における基板の状態を示す図である。 パターンを描画する動作の過程における基板の状態を示す図である。 パターンを描画する動作の過程における基板の状態を示す図である。 パターンを描画する動作の過程における基板の状態を示す図である。 走査領域の繋ぎ目に係る描画結果を概念的に説明する図である。 走査領域の繋ぎ目に係る描画結果を概念的に説明する図である。 パターンを描画する前の基板の描画対象領域の一部分の拡大図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 アパーチャ部が有するマスクの他の一例を示す図である。 アパーチャ部が有するマスクの他の一例を示す図である。 アパーチャ部が有するマスクの他の一例を示す図である。 アパーチャ部が有するマスクの他の一例を示す図である。 アパーチャ部が有するマスクの他の一例を示す図である。 アパーチャ部が有するマスクの他の一例を示す図である。 アパーチャ部が有するマスクの他の一例を示す図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。 各要素領域にパターンを描画する動作を説明するための図である。

符号の説明

２３ 副走査機構
２５ 主走査機構
３０ 露光ヘッド
３６ アパーチャ部
３６１，３６２ マスク
９２ ブラックマトリクス
９３ 要素領域
Ａｓ 走査領域
Ｂ０ 非重複範囲
Ｂ１ 重複範囲

Claims (8)

1. 感光材料が形成された基板に規則的なパターンを描画するパターン描画装置であって、
   光源と、
   所定の副走査方向に複数の開口部を一定間隔で配列して有するアパーチャ部を有し、前記複数の開口部を通過した前記光源からの光を前記基板に照射し、前記基板を露光して前記パターンを描画する露光ヘッドと、
   前記基板に対して前記露光ヘッドを前記副走査方向に直交する主走査方向に相対移動させ、前記露光ヘッドに前記基板に対する露光走査を行わせる主走査機構と、
   先行の露光走査と後続の露光走査との間で、前記基板に対して前記露光ヘッドを前記副走査方向に相対移動させ、前記露光走査の対象となる前記基板上の走査領域を変更する副走査機構と、
   を備え、
   前記副走査機構は、前記走査領域の前記副走査方向の幅よりも短い幅で前記露光ヘッドを相対移動させて前記走査領域を変更することで、前記先行の露光走査と前記後続の露光走査とで前記走査領域の一部を重複させることを特徴とするパターン描画装置。
2. 請求項１に記載のパターン描画装置において、
   前記走査領域の重複範囲に含まれる各パターンに対する、前記先行の露光走査での露光回数と、前記後続の露光走査での露光回数とを加算した結果は、
   前記走査領域の非重複範囲に含まれる各パターンに対する露光回数と一致されることを特徴とするパターン描画装置。
3. 請求項１に記載のパターン描画装置において、
   前記走査領域の重複範囲に含まれる前記主走査方向に沿った一つのパターン列に関して、前記先行の露光走査で対応する前記アパーチャ部の開口部と、前記後続の露光走査で対応する前記アパーチャ部の開口部とのそれぞれの前記主走査方向の長さを加算した結果は、
   前記走査領域の非重複範囲に対応する前記アパーチャ部の開口部の前記主走査方向の長さと一致することを特徴とするパターン描画装置。
4. 請求項３に記載のパターン描画装置において、
   前記アパーチャ部において、前記重複範囲に対応する開口部の前記主走査方向の長さは、前記非重複範囲に対応する開口部の前記主走査方向の長さの半分であることを特徴とするパターン描画装置。
5. 請求項１に記載のパターン描画装置において、
   前記アパーチャ部は、前記副走査方向に一定間隔で配列された複数の開口部からなる開口部列を、前記主走査方向に複数備え、
   前記複数の開口部のそれぞれは一度の光の照射で一つのパターンに対応し、
   前記走査領域の重複範囲に含まれる前記主走査方向に沿った一つのパターン列に関して、前記先行の露光走査で対応する前記アパーチャ部の開口部と、前記後続の露光走査で対応する前記アパーチャ部の開口部とのそれぞれの数を加算した結果は、
   前記走査領域の非重複範囲に含まれる前記主走査方向に沿った一つのパターン列に対応する前記アパーチャ部の開口部の数と一致することを特徴とするパターン描画装置。
6. 請求項５に記載のパターン描画装置において、
   前記アパーチャ部において、前記重複範囲に対応する開口部の前記主走査方向の数は、前記非重複範囲に対応する開口部の前記主走査方向の数の半分であることを特徴とするパターン描画装置。
7. 請求項１に記載のパターン描画装置において、
   前記走査領域の重複範囲に含まれる各パターンは、前記先行の露光走査と前記後続の露光走査とのいずれか一回の露光で描画され、
   前記露光ヘッドは、前記走査領域の重複範囲に含まれる前記主走査方向に沿った一つのパターン列に関して、前記先行の露光走査で一部のパターンを一定ピッチで描画し、前記後続の露光走査で残りのパターンを描画することを特徴とするパターン描画装置。
8. 感光材料が形成された基板に規則的なパターンを描画するパターン描画方法であって、
   所定の副走査方向に複数の開口部を一定間隔で配列して有するアパーチャ部を有し、前記複数の開口部を通過した所定の光源からの光を前記基板に照射し、前記基板を露光して前記パターンを描画する露光ヘッドを、前記基板に対して前記副走査方向に直交する主走査方向に相対移動させ、前記露光ヘッドに前記基板に対する露光走査を行わせる主走査工程と、
   先行の露光走査と後続の露光走査との間で、前記基板に対して前記露光ヘッドを前記副走査方向に相対移動させ、前記露光走査の対象となる前記基板上の走査領域を変更する副走査工程と、
   を備え、
   前記副走査工程では、前記走査領域の前記副走査方向の幅よりも短い幅で前記露光ヘッドを相対移動させて前記走査領域を変更することで、前記先行の露光走査と前記後続の露光走査とで前記走査領域の一部を重複させることを特徴とするパターン描画方法。

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