描绘装置以及描绘方法

技术领域

本发明涉及对基板照射光来进行图案的描绘的技术。

[相关申请的参照]

本申请主张2022年9月16日申请的日本专利申请JP2022-148502的优先权的利益，将该申请的全部公开引入本申请。

背景技术

以往，在对印刷基板、半导体基板等(以下，称为“基板”)描绘图案的过程中，利用如下描绘装置：对形成于基板上的感光材料照射调制后的光，通过扫描该光的照射区域来直接描绘图案。

在这样的描绘装置中，由于随着从描绘开始起的时间经过引起的描绘头部的温度上升或装置周边的温度变化等，来自描绘头部的光在基板上的照射位置变动，有时会产生描绘在基板上的图案的位置偏差。因此，在日本特开2014-197136号公报(文献1)中，提出了如下的校准方法：预先获取由温度变化引起的上述照射位置的变动数据，根据测定出的温度来校正该照射位置。但是，在以温度为指标的间接校准中，有时校准精度不足。

另一方面，与如文献1那样根据温度间接地求出照射位置的变动的情况不同，还已知有利用照相机观察来自描绘头部的光而直接求出照射位置的变动的校准方法。在该情况下，使载置有基板的载物台移动，使照相机位于描绘头部的铅垂下方来进行校准，在校准结束后，使载物台向描绘头部的铅垂下方移动而进行对基板的描绘。因此，一次校准需要较长的时间。因此，从缩短周期时间(即，对于一张基板的描绘作业所花费的时间，也称为循环时间)的观点出发，难以在每次对一张基板的描绘结束时进行校准，每当经过规定的描绘时间、或者每当对两张以上的规定张数的基板的描绘结束时进行校准。

然而，在上述那样的描绘装置中，希望进一步提高描绘位置精度，需要增大校准的频率，另一方面，还需要抑制生产率的降低。因此，要求抑制周期时间的增大并进行描绘头部的校准。

发明内容

本发明涉及一种对基板照射光来进行图案的描绘的描绘装置，目的在于，抑制周期时间的增大并进行描绘头部的校准。

本发明的方式1是一种描绘装置，所述描绘装置对基板照射光来进行图案的描绘，具有：载物台，设置有保持基板的基板保持部；描绘头部，向所述基板照射调制后的光；主扫描机构，在与所述基板的上表面平行的主扫描方向上使所述载物台相对于所述描绘头部相对移动；刻度部，在所述载物台上与所述基板保持部在所述主扫描方向上相邻地设置；校准照相机，在所述刻度部位于所述描绘头部的下方的校准位置的状态下，对从所述描绘头部向所述刻度部照射的规定的校准图案进行拍摄；校正信息获取部，基于由所述校准照相机获取到的包含所述刻度部以及所述校准图案的检查图像，求出用于校正来自所述描绘头部的光的照射位置的校正信息；以及描绘控制部，通过基于描绘数据以及所述校正信息来控制所述描绘头部以及所述主扫描机构，从而使所述基板相对于所述描绘头部在所述主扫描方向上相对移动并且使所述描绘头部执行对所述基板的描绘。在所述载物台位于进行基板相对于所述基板保持部的搬入搬出的搬入搬出位置的状态下，所述刻度部位于所述校准位置。

根据本发明，能够抑制周期时间的增大并进行描绘头部的校准。

本发明的方式2根据方式1的描绘装置，所述描绘装置还具有：对准照相机，对所述基板上的对准标记进行拍摄；以及对准信息获取部，基于由所述对准照相机获取到的所述对准标记的图像，求出用于校正所述基板相对于所述描绘头部的相对位置的对准信息。在所述主扫描方向上，所述对准照相机隔着所述描绘头部位于与位于所述搬入搬出位置的所述载物台的所述基板保持部相反的一侧。

本发明的方式3根据方式2的描绘装置，所述描绘装置还具有：支承部，在所述载物台的上方支承所述描绘头部。所述对准照相机也由所述支承部支承。

本发明的方式4根据方式1(也可以根据方式1至3中任一个)的描绘装置，所述刻度部是配置于所述载物台的上表面的透光性刻度构件。所述校准照相机在所述透光性刻度构件的下方安装于所述载物台上，对透过了所述透光性刻度构件的所述校准图案进行拍摄。对所述校准照相机的上端部实施低反射加工。

本发明的方式5根据方式1(也可以根据方式1至4中的任一个)的描绘装置，所述刻度部上的所述校准图案在所述主扫描方向上的位置，能够在所述载物台静止的状态下由所述描绘头部变更。

本发明的方式6根据方式1(也可以根据方式1至5中任一个)的描绘装置，所述描绘头部具备射出彼此不同的波长的光的多个光源。在对所述基板进行描绘时使用所述多个光源中的两个以上的光源。在向所述刻度部照射所述校准图案时仅使用所述多个光源中的一个光源。

本发明的方式7根据方式1(也可以根据方式1至6中任一个)的描绘装置，包含所述描绘头部并且分别向所述基板照射调制后的光的多个描绘头部，在与所述基板的上表面平行且相对于所述主扫描方向倾斜的排列方向上排列。在所述刻度部位于所述校准位置的状态下，所述校准照相机在所述排列方向上移动并依次进行拍摄从所述多个描绘头部分别向所述刻度部照射的多个校准图案。

本发明的方式8根据方式1至7中任一个的描绘装置，由所述校准照相机获取所述检查图像所需的时间，短于从所述基板保持部搬出一张基板并将新的基板搬入所述基板保持部所需的时间。

本发明的方式9根据方式1至7中任一个(也可以根据方式1至8中任一个)的描绘装置，每次向所述基板保持部搬入基板时，由所述校准照相机获取所述检查图像。

本发明涉及一种对基板照射光来进行图案的描绘的描绘方法。本发明的方式10是一种描绘方法，该描绘方法对基板照射光并进行图案的描绘，其中，包括：a)工序，在设置有保持基板的基板保持部和在与所述基板的上表面平行的主扫描方向上与所述基板保持部相邻的刻度部的载物台，位于进行基板相对于所述基板保持部的搬入搬出的搬入搬出位置的状态下，对从所述描绘头部向位于描绘头部的下方的校准位置的所述刻度部照射的规定的校准图案进行拍摄；b)工序，基于在所述a)工序中获取到的包含所述刻度部以及所述校准图案的检查图像，求出用于校正来自所述描绘头部的光的照射位置的校正信息；以及c)工序，基于描绘数据以及所述校正信息，从所述描绘头部向相对于所述描绘头部在所述主扫描方向上相对移动的所述基板照射调制后的光，进行对所述基板的描绘。

参照附图以及如下进行的对本发明的详细说明来明确上述的目的以及其他目的、特征、方式以及优点。

附图说明

图1是表示一个实施方式的描绘装置的立体图。

图2是表示放大表示校准部附近的俯视图。

图3是表示校准部以及描绘头部的内部结构的图。

图4是表示计算机的结构的图。

图5是表示控制部的功能的框图。

图6是表示图案描绘的流程的图。

图7A是示意性地表示描绘装置的主要结构的主视图。

图7B是示意性地表示描绘装置的主要结构的主视图。

图7C是示意性地表示描绘装置的主要结构的主视图。

图7D是示意性地表示描绘装置的主要结构的主视图。

图7E是示意性地表示描绘装置的主要结构的主视图。

附图标记说明

1描绘装置

9基板

21载物台

23第一移动机构

25基板保持部

31对准照相机

40支承部

41描绘头部

51拍摄部

52刻度部

53校准照相机

91(基板的)上表面

114校正信息获取部

115对准信息获取部

116描绘控制部

421～423光源

S11～S16步骤

具体实施方式

图1是表示本发明的一个实施方式的描绘装置1的立体图。描绘装置1是将空间调制后的大致光束状的光照射到基板9上的感光材料上，并使该光的照射区域在基板9上扫描来进行图案的描绘的直接描绘装置。在图1中，用箭头表示相互正交的三个方向作为X方向、Y方向以及Z方向。在图1所示的例子中，X方向和Y方向是相互垂直的水平方向，Z方向是铅垂方向(即上下方向)。在其他图中也是同样的。

基板9例如是大致矩形平板状的印刷基板。在基板9的(+Z)侧的主面(以下，也称为“上表面91”)上，由感光材料形成的抗蚀剂膜设置在铜层上。在描绘装置1中，在基板9的该抗蚀剂膜上描绘(即形成)电路图案。需要说明的是，基板9的种类以及形状等可以进行各种变更。

如图1所示，描绘装置1具有载物台21、载物台移动机构22、对准部3、描绘部4、校准部5、以及控制部10。控制部10控制载物台移动机构22、对准部3、描绘部4以及校准部5等。

载物台21是配置在对准部3以及描绘部4的下方(即(-Z)侧)的大致矩形平板状的构件。载物台21具备从下侧保持水平状态的基板9的基板保持部25。基板保持部25例如是吸附并保持基板9的下表面的真空卡盘。基板保持部25可以具有真空卡盘以外的结构，例如可以是机械卡盘。载置于基板保持部25上的基板9的上表面91与Z方向大致垂直，与X方向和Y方向大致平行。

载物台移动机构22是使载物台21相对于对准部3以及描绘部4在水平方向(即，与基板9的上表面91大致平行的方向)上相对地移动的移动机构。载物台移动机构22具备第一移动机构23和第二移动机构24。第二移动机构24使载物台21沿导轨在X方向上直线移动。第一移动机构23使载物台21与第二移动机构24一起沿着导轨在Y方向上直线移动。第一移动机构23以及第二移动机构24的驱动源例如是线性伺服电机或者是在滚珠丝杠上安装电机的驱动源。第一移动机构23以及第二移动机构24的结构可以进行各种变更。

在描绘装置1中，也可以设置以沿Z方向延伸的旋转轴为中心使载物台21旋转的载物台旋转机构。另外，也可以在描绘装置1设置有使载物台21在Z方向上移动的载物台升降机构。作为载物台旋转机构。例如能够利用伺服电机。作为载物台升降机构，例如，能够利用线性伺服电机。载物台旋转机构以及载物台升降机构的结构可以进行各种变更。

对准部3具备沿X方向排列的多个(在图1所示的例中为两个)对准照相机31。各对准照相机31由跨越载物台21以及载物台移动机构22而设置的支承部40支承在载物台21以及载物台移动机构22的上方。支承部40是设置在Y方向上的一个位置的单一构件。在图1所示的例子中，支承部40是跨越载物台21以及载物台移动机构22的门型的构件(所谓的门架)。

在图1所示的例子中，两个对准照相机31安装于支承部40的(+Y)侧的侧面。两个对准照相机31中的例如一方的对准照相机31固定于支承部40，另一方的对准照相机31能够在支承部40上沿X方向移动。由此，能够变更两个对准照相机31间的X方向的距离。需要说明的是，对准部3的对准照相机31的数量可以是一个，也可以是三个。

各对准照相机31具备未图示的拍摄元件以及光学系统。各对准照相机31例如是获取二维图像的区域照相机。在各对准照相机31中，从未图示的照明光源向基板9的上表面91导入的照明光的反射光经由光学系统向拍摄元件引导。该拍摄元件接收来自基板9的上表面91的反射光，并获取大致矩形状的拍摄区域的图像。对准照相机31对预先设置于基板9的上表面91的对准标记(未图示)进行拍摄。作为上述照明光源，能够利用LED(LightEmitting Diode：发光二极管)等各种光源。需要说明的是，对准照相机31也可以是线照相机等其他种类的照相机。

由对准照相机31获取到的包含对准标记的图像(以下，也称为“对准图像”)被发送到图1所示的控制部10。在控制部10中，基于对准图像进行基板9的对准(即，基板9相对于后述的描绘头部41的相对位置的校正)。

描绘部4具备沿X方向排列的多个(在图1所示的例子中为六个)描绘头部41。多个描绘头部41具有大致相同的结构。各描绘头部41具备将调制后的(即空间调制后的)光朝向下方照射的空间光调制器。各描绘头部41被上述的支承部40支承在载物台21以及载物台移动机构22的上方。在图1所示的例子中，六个描绘头部41安装于支承部40的(-Y)侧的侧面。换言之。在Y方向上，六个描绘头部41隔着支承部40配置在与上述两个对准照相机31相反的一侧。再换言之，在Y方向上，两个对准照相机31隔着六个描绘头部41位于与位于后述的搬入搬出位置的载物台21的基板保持部25相反的一侧。

在图1所示的例子中，六个描绘头部41与X方向大致平行地大致直线状地排列。另外，六个描绘头部41与载物台21上的基板9的上表面91之间的Z方向的距离大致相同。换言之，六个描绘头部41的排列方向与基板9的上表面91大致平行且与Y方向大致垂直。再换言之，六个描绘头部41的Y方向以及Z方向上的位置大致相同。

需要说明的是，上述的描绘头部41的排列方向只要是相对于Y方向倾斜的方向即可，未必一定与X方向平行。在描绘部4中，多个描绘头部41未必一定排列在一条直线上，例如也可以排列成网格状。另外，在描绘部4中，描绘头部41的数量可以是一个，也可以是两个以上。

在描绘装置1中，对基板9的图案描绘以所谓的多路径方式进行。具体而言，一边从描绘部4的多个描绘头部41将调制后的光照射到基板9的上表面91上，一边利用载物台移动机构22的第一移动机构23使基板9在Y方向上移动而通过描绘头部41的下方。由此，来自多个描绘头部41的光的照射区域在基板9上沿Y方向扫描，对基板9进行描绘。接着，利用第二移动机构24使基板9在X方向上步进移动规定距离。然后，再次进行基于第一移动机构23的基板9的向Y方向的移动、以及与该移动并行的从描绘头部41向基板9的光的照射，进行对基板9的描绘。在描绘装置1中，通过交替地进行向在Y方向移动的基板9的光的照射和向X方向的基板9的步进移动，从而对基板9进行图案的描绘。

在以下的说明中，将Y方向称为“主扫描方向”，将X方向称为“副扫描方向”。主扫描方向以及副扫描方向是与基板9的上表面91大致平行的方向。在载物台移动机构22中，第一移动机构23是使载物台21相对于描绘头部41在主扫描方向上相对地移动的主扫描机构。另外，第二移动机构24是使载物台21相对于描绘头部41在副扫描方向上相对地移动的副扫描机构。需要说明的是，在描绘装置1中，也可以通过将基板9相对于描绘头部41沿Y方向仅相对移动一次从而完成向基板9上的图案的描绘的单路径方式(也称为单路径方式)，对基板9进行描绘。在该情况下，在图案的描绘时，不进行基于第二移动机构24的基板9的副扫描(即，向X方向的步进移动)。

校准部5设置在载物台21上的基板保持部25的(+Y)侧。校准部5用于描绘头部41的校准(即，来自描绘头部41的光的照射位置的测定以及校正)。

图2是放大表示描绘装置1的校准部5附近的俯视图。图3是表示校准部5以及描绘头部41的结构的主视图。在图3中示出了描绘头部41位于校准部5的铅垂上方的状态。在图3中示出了载物台21的内部结构、以及一个描绘头部41的内部结构。其他描绘头部41的结构与该一个描绘头部41的结构大致相同。

如图3所示，描绘头部41具备光源部42、照明光学系统43、空间光调制器44(以下，也简称为“光调制器44”)、以及投影光学系统45。从光源部42射出的光被照明光学系统43向光调制器44引导，由光调制器44调制后，被投影光学系统45向描绘头部41的下方(即(-Z)方向)引导。

光源部42具备射出彼此不同的波长的光的多个光源。在图3所示的例子中，光源部42具备三个光源421～423。作为光源421～423，能够利用LD(Laser Diode：激光二极管)等各种光源。在对基板9描绘图案时，根据基板9上的感光材料的种类等，例如使用光源421～423中的两个以上的光源。需要说明的是，设置于光源部42的光源的数量可以是一个或两个，也可以是四个。设置于光源部42的光源不限于LD，能够利用各种种类的光源。

照明光学系统43以及投影光学系统45分别具备未图示的多个透镜等的光学元件。作为光调制器44，能够利用DMD(Digital Micro Mirror Device：数字微镜器件)、GLV(Grating Light Valve：光栅光阀)(Silicon Light Machines(加利福尼亚州森尼维耳市)注册商标)等各种光调制器。光调制器44不限于上述例，能够利用各种种类的光调制器。

校准部5具备拍摄部51和刻度部52。刻度部52是设置于载物台21上的大致平板状的构件。刻度部52配置在载物台21的上表面，与基板保持部25的(+Y)侧相邻(即，接近地配置)。在图2所示的例子中，刻度部52是与X方向大致平行地延伸的大致矩形带状的构件，具有透光性。在刻度部52的(+Z)侧的主面上设置有表示该主面上的X方向的位置的多个刻度。换言之，刻度部52是透光性刻度构件，例如是大致透明的玻璃尺。刻度部52的该刻度例如是交叉图案或其他形状的图案。需要说明的是，刻度部52也可以是半透明的构件。

拍摄部51在刻度部52的下方安装于载物台21的内部。拍摄部51具备校准照相机53和照相机移动机构54。校准照相机53在刻度部52的铅垂下方朝向上方配置。校准照相机53例如是具有CCD(Charged Coupled Devices：电荷耦合器件)或CMOS(Complementary MetalOxide Semiconductor:互补金属氧化物半导体)作为拍摄元件的数码照相机。需要说明的是，校准照相机53的种类、性能可以适当设定。

对校准照相机53的上端部(即，隔着刻度部52与描绘头部41对置的部位)实施低反射加工。具体而言，例如，在校准照相机53的物镜的框架上粘贴用于降低反射率的防反射膜。由此，在利用对准照相机31进行拍摄时，能够抑制与意图相反地拍摄来自校准照相机53的反射光。需要说明的是，上述低反射加工可以通过防反射膜以外的各种结构以及方法进行。

照相机移动机构54是在载物台21的内部使校准照相机53沿导轨在X方向上直线移动的移动机构。照相机移动机构54的驱动源例如是线性伺服电机或者在滚珠丝杠安装有电机的驱动源。照相机移动机构54的结构可以进行各种变更。

在描绘装置1中，在多个描绘头部41位于校准部5的刻度部52的铅垂上方的状态下，校准照相机53由照相机移动机构54移动，配置在作为校准对象的一个描绘头部41的铅垂下方。从该一个描绘头部41向刻度部52射出规定的校准图案(即，用于描绘头部41的校准的图案)。校准图案例如是十字型的图案。校准图案的形状只要是能够计算重心位置的形状即可，可以进行各种变更。

校准照相机53将刻度部52上的来自描绘头部41的光的照射区域(即校准图案)与预先形成在刻度部52上的上述刻度一起从下方经由刻度部52拍摄。换言之，校准照相机53将透过了刻度部52的校准图案与刻度一起拍摄。由校准照相机53获取到的图像(以下，也称为“检查图像”)被发送到图1所示的控制部10。在控制部10中，基于检查图像进行上述一个描绘头部41的校准。另外，在进行其他描绘头部41的校准的情况下，由照相机移动机构54使校准照相机53向X方向移动，在位于该其他的描绘头部41的铅垂下方之后，以同样的顺序进行校准。

图4是表示作为控制部10发挥功能的计算机100的结构的图。计算机100是具备处理器101、存储器102、输入输出部103、总线104的通常的计算机。总线104是连接处理器101、存储器102以及输入输出部103的信号电路。存储器102存储程序以及各种信息。处理器101依据存储于存储器102中的程序等，一边利用存储器102等一边执行各种处理(例如，数值计算或图像处理)。输入输出部103具备接受来自操作者的输入输出的键盘105及鼠标106、和显示来自处理器101的输出等的显示器107。需要说明的是，控制部10可以是可编程逻辑控制器(PLC：Programmable Logic Controller)或电路基板等，也可以是它们与一个以上的计算机的组合。

图5是表示由计算机100实现的控制部10的功能的框图。在图5中一并示出控制部10以外的结构。控制部10具备存储部111、拍摄控制部112、位置检测部113、校正信息获取部114、对准信息获取部115、以及描绘控制部116。存储部111主要由存储器102实现，预先存储描绘在基板9上的预定图案的数据(即描绘数据)等各种信息。拍摄控制部112、位置检测部113、校正信息获取部114、对准信息获取部115以及描绘控制部116主要通过处理器101实现。

拍摄控制部112通过控制描绘头部41以及拍摄部51，从描绘头部41向刻度部52(参照图2和图3)照射预先存储于存储部111中的校准图案，使拍摄部51获取上述校准用的检查图像。该检查图像从拍摄部51向控制部10发送，并存储于存储部111中。

位置检测部113基于包括刻度部52以及校准图案的图像的该检查图像，求出刻度部52上的来自描绘头部41的光的照射位置(以下，也称为“测定位置”)。如上所述，由于刻度部52固定于载物台21上，因此，刻度部52相对于基板保持部25的相对位置也被固定。因此，通过检测刻度部52的上述多个刻度上的校准图案的照射位置，从而求出从描绘头部41照射的光的照射位置相对于基板保持部25的相对的位置。

校正信息获取部114基于由位置检测部113求出的上述测定位置，求出用于校正来自描绘头部41的光在基板9上的照射位置的校正信息。具体而言，将上述测定位置与从描绘头部41照射的校准图案在刻度部52上的设计上的照射位置(以下，也称为“设计位置”)进行比较，求出测定位置与设计位置之间的X方向以及Y方向上的距离(即，来自设计位置的偏差量)。校正信息获取部114基于该偏差量，求出用于以来自描绘头部41的光的照射位置与设计位置一致的方式进行校正的校正信息。该校正信息例如是用于将描画在基板9上的图案的描绘数据根据上述偏差量校正的信息。或者，该校正信息也可以是在对基板9描画图案时，用于校正载物台移动机构22对基板9移动的信息。

对准信息获取部115基于由对准部3的对准照相机31获取到的上述对准标记的图像(以下，也称为“对准图像”)，获取在基板9的对准(即，基板9相对于描绘头部41的相对位置的校正)中使用的对准信息。具体而言，基于对准图像中的对准标记的位置，求出基板保持部25上的基板9的位置，求出基板保持部25上的基板9相对于设计位置的偏差量。换言之，求出基板9相对于描绘头部41的相对位置的设计位置的偏差量。对准信息获取部115基于该偏差量，求出用于以基板9相对于描绘头部41的相对位置与设计位置一致的方式进行校正的对准信息。该对准信息例如是用于在对基板9进行图案的描绘时，校正载物台移动机构22对基板9的移动的信息。或者，该对准信息也可以是用于根据上述偏差量对描绘在基板9上的图案的描绘数据进行校正的信息。

描绘控制部116基于存储于存储部111的描绘数据、由校正信息获取部114求出的校正信息、以及由对准信息获取部115求出的对准信息等，控制描绘头部41以及载物台移动机构22，从而使基板9相对于描绘头部41相对地移动，并且使描绘头部41执行向基板9的描绘。

接下来，参照图6和图7A～图7E对基于描绘装置1的图案的描绘进行说明。图6是表示对基板9的图案描绘的流程的一例的图。为了说明描绘装置1的动作，图7A～图7E是示意性地表示描绘装置1的主要结构的主视图。在图7A～图7E中，用实线表示载物台21的内部的结构。

在对基板9进行描绘时，首先，载物台21位于图7A所示的位置。在以下的说明中，将图7A所示的载物台21的Y方向的位置称为“搬入搬出位置”。在描绘装置1中，在载物台21位于搬入搬出位置的状态下，描绘装置1中的描绘已经结束的基板9如双点划线所示那样从载物台21向描绘装置1的外部搬出。另外，新的基板9(即，预定由描绘装置1进行描绘的基板9)被搬入描绘装置1，保持在基板保持部25的载物台21上(步骤S11)。即，在步骤S11中，在载物台21位于搬入搬出位置的状态下，进行基板9相对于基板保持部25的搬入搬出。基板9的搬入搬出例如可以通过未图示的搬入搬出装置进行，也可以通过作业人员的手工作业进行。在载物台21位于该搬入搬出位置的状态下，基板保持部25位于比安装于支承部40(参照图1)的描绘部4的多个描绘头部41以及多个对准照相机31靠(-Y)侧的位置。

在图7A所示的状态下，校准部5的刻度部52位于描绘头部41的铅垂下方。在以下的说明中，将图7A所示的刻度部52的Y方向的位置称为“校准位置”。在描绘装置1中，在载物台21位于搬入搬出位置并且刻度部52位于校准位置的状态下，与步骤S11中的基板9的搬入搬出并行地进行多个描绘头部41的校准。

具体而言，校准照相机53由照相机移动机构54(参照图2和图3)移动，配置在作为校准对象的一个描绘头部41的铅垂下方。并且，通过控制部10控制该描绘头部41的光源部42以及光调制器44(参照图3)等，从该描绘头部41向刻度部52照射上述校准图案。在光源部42中，在照射校准图案时，仅使用上述光源421～423(参照图3)中的预先决定的一个光源。由此，刻度部52上的校准图案由单一波长的光形成。

校准照相机53将照射到位于校准位置的刻度部52的校准图案与刻度部52的刻度一起拍摄并获取检查图像。获取到的检查图像被发送到控制部10并存储在存储部111(参照图5)中。

在获取检查图像时，存在校准图案在Y方向上比较大地偏离而脱离校准照相机53的视野的情况等。在该情况下，以校准图案收敛于校准照相机53的视野内的方式，对刻度部52上的校准图案的Y方向上的位置进行校正后，进行检查图像的获取。校准图案的Y方向上的位置的校正在载物台21静止的状态下(即，不使载物台21在Y方向上移动)由描绘头部41进行。

具体而言，例如，在存储部111中预先存储有Y方向上的位置不同的多个校准图案的数据，在刻度部52上的校准图案的位置向(+Y)侧偏离的情况下，与现状数据相比校准图案位于(-Y)侧的数据与该现状的数据检测交换。然后，通过基于交换后的数据控制描绘头部41，刻度部52上的校准图案的位置向(-Y)侧移动。

由此，不使载物台21移动(即，不使刻度部52移动)，就能够进行校准图案的适当的拍摄，因此能够缩短描绘头部41的校准所需的时间。另外，如上所述，由于描绘头部41的校准与基板9的搬入搬出并行地进行，因此能够防止由于载物台21的移动而对基板9的搬入搬出产生不良影响(例如，载物台21的移动中的搬入搬出作业中断)。需要说明的是，由描绘头部41进行的校准图案的位置变更不限于上述的方法，也可以通过其他方法进行。

接着，由照相机移动机构54使校准照相机53在X方向上移动，配置在与已获取检查图像的描绘头部41在X方向上相邻的下一个描绘头部41的铅垂下方。然后，与上述同样地，拍摄从该下一个描绘头部41向刻度部52照射的校准图案，获取该下一个描绘头部41的检查图像。在描绘装置1中，对于描绘部4的全部的描绘头部41，依次利用校准照相机53获取检查图像(步骤S12)。换言之，该一个校准照相机53在X方向(即，多个描绘头部41的排列方向)上移动并依次拍摄从多个描绘头部41分别向刻度部52照射的多个校准图案。

在描绘装置1中，优选，步骤S12的所要时间(即，多个的描绘头部41全部的检查图像获取所需的时间)比在步骤S11中将一个基板9从基板保持部25搬出并将新的基板9搬入基板保持部25所需的时间短。另外，在描绘装置1中，在获取一个描绘头部41的检查图像时，可以停止来自其他的描绘头部41的校准图案的照射，也可以从其他描绘头部41向刻度部52照射校准图案。

在描绘装置1中，当获取一个描绘头部41的检查图像时，基于该检查图像，由位置检测部113(参照图5)求出刻度部52上的来自描绘头部41的光的照射位置(即，校准图案的测定位置)。然后，基于该校准图案的测定位置，由校正信息获取部114(参照图5)求出与来自上述一个描绘头部41的光的照射位置相关的校正信息(步骤S13)。这样，在描绘装置1中，优选多个描绘头部41的检查图像的获取与基于检查图像的校正信息的获取并行地进行。

当基板9的搬入搬出(步骤S11)以及针对全部的描绘头部41的检查图像的获取(步骤S12)结束时，由载物台移动机构22的第一移动机构23使载物台21向(+Y)方向移动。载物台21向(+Y)方向的移动例如是针对全部的描绘头部41获取上述校正信息之前(即，在步骤S13结束之前)开始。在该情况下，步骤S13在基板9的移动中也继续进行。需要说明的是，载物台21的移动也可以在步骤S13的结束后开始。

载物台21通过向(+Y)方向移动，如图7B所示，通过对准照相机31的下方，向图7C所示的待机位置移动而停止。如图7B所示，在载物台21通过对准照相机31的下方时，预先设置于基板保持部25上的基板9的对准标记(未图示)被对准照相机31拍摄。在拍摄对准标记时，从对准部3的上述照明光源向对准照相机31的拍摄区域照射脉冲状的照明光(即闪光)。由此，高精度地对移动中的基板9上的对准标记进行拍摄。如上所述，在通过对准照相机31的下方的校准部5中，对校准照相机53的上端部实施低反射加工，因此，抑制或防止上述照明光的由校准照相机53反射的反射光入射到对准照相机31。

由对准照相机31获取到的包含对准标记的图像(即对准图像)被发送到控制部10并存储于存储部111(参照图5)。在对准信息获取部115中，基于该对准图像求出对准信息。然后，基于该对准信息，由描绘控制部116进行基板9的对准处理(步骤S14)。在对准处理中，使基板9的位置与规定的设计位置一致，例如，进行载物台21的X方向以及Y方向的偏移(即，微小距离的移动)、旋转、或者描绘在基板9上的图案的描绘数据的校正等。

当上述的对准处理结束时，位于待机位置的载物台21开始向(-Y)方向移动。在校准部5中，在载物台21向(-Y)方向开始移动之前，校准照相机53向X方向移动，从刻度部52的铅垂下方向位于(+X)侧或(-X)侧的退避位置退避。即，退避位置在载物台21中位于比设置有刻度部52的位置靠(+X)侧或(-X)侧的位置。由此，能够抑制或防止在图案的描绘中使用的比较的高强度的光入射到校准照相机53。

在描绘装置1中，如图7D所示，保持于基板保持部25的基板9通过描绘头部41的下方。然后，由描绘控制部116(参照图5)基于上述的描绘数据以及校正信息等来控制描绘头部41以及载物台移动机构22，向在描绘头部41的下方沿Y方向移动的载物台21上的基板9，从描绘头部41照射调制后的光来描绘图案(步骤S15)。

在本实施方式中，如上所述，由于对基板9的图案描绘以多路径方式进行，因此对于在描绘头部41的下方沿Y方向往复移动的基板9，从描绘头部41照射调制后的光来描绘图案。另外，在对基板9描绘图案时，在各描绘头部41中，优选使用光源部42的三个光源421～423(参照图3)中的两个以上的光源。由此，能够根据基板9上的感光材料的种类等进行适当的图案描绘。

当对基板9的图案的描绘结束时，载物台21向图7E所示的搬入搬出位置移动(步骤S16)。此时，校准照相机53从退避位置向X方向移动，返回至刻度部52的铅垂下方。由此，对一张基板9的图案的描绘结束。

在实际的描绘装置1中，从步骤S16返回到步骤S11，重复步骤S11～S16依次进行对多个基板9的图案的描绘。在描绘装置1中，这样地，每次向基板保持部25搬入基板9(步骤S11)时，由校准照相机53获取检查图像(步骤S12)，从而即使在连续进行对多个基板9的图案描绘的情况下，能够以高的状态下维持对基板9进行的图案描绘的精度。

在描绘装置1中，针对全部的描绘头部41的校正信息的获取(步骤S13)以及基板9的对准处理(步骤S14)只要在对基板9进行的图案的描绘开始之前结束即可。另外，步骤S13的结束可以在步骤S14的结束之前或之后，也可以大致同时。

如以上说明那样，对基板9照射光进行图案的描绘的描绘装置1具有载物台21、描绘头部41、主扫描机构(即第一移动机构23)、刻度部52、校准照相机53、校正信息获取部114、以及描绘控制部116。在载物台21设置有保持基板9的基板保持部25。描绘头部41向基板9照射调制后的光。第一移动机构23在与基板9的上表面91平行的主扫描方向(在上述例中为Y方向)上，使载物台21相对于描绘头部41相对地移动。刻度部52在载物台21上与基板保持部25在主扫描方向上相邻地设置。在刻度部52位于描绘头部41的下方的校准位置的状态下，校准照相机53对从描绘头部41向刻度部52照射的规定的校准图案进行拍摄。校正信息获取部114基于由校准照相机53获取到的包含刻度部52以及校准图案的检查图像，求出用于校正来自描绘头部41的光的照射位置的校正信息。描绘控制部116通过基于描绘数据以及校正信息来控制描绘头部41以及第一移动机构23，从而使基板9相对于描绘头部41在主扫描方向上相对移动并且使描绘头部41执行对基板9的描绘。在描绘装置1中，在载物台21位于进行基板9相对于基板保持部25的搬入搬出的搬入搬出位置的状态下，刻度部52位于校准位置。由此，能够与基板9相对于描绘装置1的搬入搬出并行地进行描绘头部41的校准。因此，能够抑制周期时间的增大并进行描绘头部41的校准。

如上所述，优选地，描绘装置1还具有对准照相机31和对准信息获取部115。对准照相机31对基板9上的对准标记进行拍摄。对准信息获取部115基于由对准照相机31获取到的对准标记的图像(即对准图像)，求出用于校正基板9相对于描绘头部41的相对位置的对准信息。在主扫描方向上，对准照相机31隔着描绘头部41位于与位于搬入搬出位置的载物台21的基板保持部25相反的一侧。由此，与对准照相机31位于描绘头部41和位于搬入搬出位置的载物台21的基板保持部25之间的情况相比，能够使载物台21在主扫描方向上小型化。其结果是，能够使描绘装置1在主扫描方向上小型化。

如上所述，优选地，描绘装置1还具有在载物台21的上方支承描绘头部41的支承部40。另外，优选地，对准照相机31也由支承部40支承。由此，与分别设置有描绘头部41用支承部和对准照相机31用支承部的情况相比，能够简化描绘装置1的结构，并且能够使描绘装置1在主扫描方向上小型化。另外，在分别设置有描绘头部41用支承部和对准照相机31用支承部的情况下，由于两个支承部的热变形等的差，存在描绘头部41以及对准照相机31的相对位置的偏差变大的可能性，但如上所述，作为一个构件的支承部40共用于描绘头部41以及对准照相机31的支承，从而能够抑制描绘头部41以及对准照相机31的相对位置的偏差。

如上所述，优选地，刻度部52是配置于载物台21的上表面的透光性刻度构件。校准照相机53在该透光性刻度构件的下方安装于载物台21，对透过了该透光性刻度构件的校准图案进行拍摄。优选地，对校准照相机53的上端部实施低反射加工。由此，在利用对准照相机31拍摄时，能够抑制来自校准照相机53的反射光(例如，来自物镜的框架的反射光)入射到对准照相机31。因此，在利用对准照相机31拍摄时，无需使校准照相机53从刻度部52的下方退避，因此，能够缩短周期时间。

如上所述，优选地，刻度部52上的校准图案在主扫描方向上的位置能够在载物台21静止的状态下由描绘头部41变更。由此，即使在校准图案从刻度部52上的规定位置在主扫描方向上较大地偏离的情况下，也能够在不移动载物台21而拍摄校准图案。因此，能够防止由校准时的载物台21的移动引起的周期时间的增大。

如上所述，优选地，描绘头部41具备射出彼此不同的波长的光的多个光源(在上述例子中为光源421～423)。另外，在对基板9进行描绘时使用该多个光源中的两个以上的光源，在向刻度部52照射校准图案时，优选仅使用该多个光源中的一个光源。由此，在对基板9进行图案的描绘时，能够根据基板9上的感光材料的种类等选择使用光源以及光量比等来进行适合的图案描绘。另外，通过根据来自上述一个光源的光的波长设定校准照相机53，能够高精度地拍摄校准图案。

如上所述，在描绘装置1中，优选地，多个描绘头部41在与基板9的上表面91平行且相对于主扫描方向倾斜的排列方向上排列。该多个描绘头部41包括上述的描绘头部41并且分别向基板9照射调制后的光。另外，优选地，在刻度部52位于校准位置的状态下，校准照相机53在上述排列方向上移动并依此拍摄从多个描绘头部41分别向刻度部52照射的多个校准图案。由此，与在校准部5设置多个校准照相机的情况相比，能够简化描绘装置1的结构，能够降低描绘装置1的制造成本。

如上所述，优选地，由校准照相机53获取检查图像(步骤S12)所需的时间，短于从基板保持部25搬出一张基板9并将新的基板9搬入基板保持部25所需的时间。由此，在基板9的搬入搬出结束后，能够立即开始载物台21的移动。因此，能够防止由校准引起的周期时间的增大。

如上所述，优选地，每次向基板保持部25搬入基板9时，由校准照相机53获取检查图像。由此，能够抑制周期时间的增大并实现高精度的描绘。

上述的描绘方法包括：在设置有保持基板9的基板保持部25和在与基板9的上表面91平行的主扫描方向上与基板保持部25相邻的刻度部52的载物台21，位于进行基板相对于基板9保持部25的搬入搬出的搬入搬出位置的状态下，对从描绘头部41向位于描绘头部41的下方的校准位置的刻度部52照射的规定的校准图案进行拍摄的工序(步骤S12)；基于在步骤S12中获取到的包含刻度部52以及校准图案的检查图像，求出用于校正来自描绘头部41的光的照射位置的校正信息的工序(步骤S13)；以及基于描绘数据以及校正信息，从描绘头部41向相对于描绘头部41在主扫描方向上相对移动的基板9照射调制后的光，进行对基板9的描绘的工序(步骤S15)。由此，与上述同样地，能够抑制周期时间的增大并进行描绘头部41的校准。

在上述的描绘装置1以及描绘方法中，能够进行各种变更。

例如，在描绘头部41的光源部42中，也可以在拍摄检查图像时从两个以上的光源射出光。另外，光源部42未必一定需要具备多个光源，也可以仅具备一个光源。

在描绘装置1中，刻度部52上的校准图案的Y方向的位置未必一定需要通过描绘头部41变更，也可以通过载物台21向Y方向移动来变更。

在描绘装置1中，由校准照相机53获取检查图像(步骤S12)所需的时间也可以长于或者大致等于从基板保持部25搬出一张基板9并将新基板9搬入基板保持部25所需的时间。在任一种情况下，通过将基板9的搬入搬出与描绘头部41的校准并行地进行，能够缩短周期时间。

在描绘装置1中，在校准部5的拍摄部51中，与多个的描绘头部41分别对应的多个(即，与描绘头部41相同数量)的校准照相机53在刻度部52的铅垂下方在X方向上排列，多个描绘头部41的检查图像也可以大致同时被获取。

在描绘装置1中，校准照相机53的上端部的低反射加工未必一定需要实施。在该情况下，在由对准照相机31获取对准图像时，校准照相机53也可以根据需要从刻度部52的铅垂下方退避到(+X)侧或(-X)侧的退避位置。

在描绘装置1中，校准照相机53的退避位置也可以未必一定比刻度部52靠(+X)侧或(-X)侧。例如，该退避位置也可以设定为在X方向上相邻的两个描绘头部41之间。在该情况下，与将退避位置设置在比刻度部52靠(+X)侧或(-X)侧的情况相比，能够减少校准照相机53的退避时的X方向的移动量，因此能够进一步缩短周期时间。

在描绘装置1中，描绘头部41以及对准照相机31未必一定需要由一个支承部40支承，也可以由在Y方向上分离地配置的不同的构件即两个支承部分别支承。

在描绘装置1中，对准照相机31也可以设置在描绘头部41与位于搬入搬出位置的载物台21的基板保持部25之间。

在描绘装置1中，刻度部52未必一定需要具有透光性，校准照相机53也未必需要安装于载物台21。例如，刻度部52也可以是将从描绘头部41照射的光向规定的方向反射的反射板。校准照相机53例如也可以在与载物台21分离的位置固定于描绘装置1的框架等，通过接收来自刻度部52的反射光，拍摄包含照射到刻度部52上的校准图案以及刻度部52上的刻度的检查图像。

载物台21只要由第一移动机构23相对于描绘头部41在主扫描方向上相对地移动即可。因此，例如，也可以固定载物台21，在载物台21的上方，描绘头部41由第一移动机构23在主扫描方向上移动。同样地，描绘头部41也可以由第二移动机构24在副扫描方向上移动。

在描绘装置1中，未必一定需要在每次搬入基板9就进行校准，例如也可以每次对两张以上的规定张数的基板9描绘图案结束时进行描绘头部41的校准。

上述的基板9不必一定限定于印刷基板。在描绘装置1中，例如也可以对半导体基板、半导体封装用基板、液晶显示装置或等离子显示装置等平板显示装置用玻璃基板、光掩模用玻璃基板、太阳能电池面板用基板等进行图案的描绘。

上述实施方式以及各变形例中的结构只要相互不矛盾，则可以适当地组合。

虽然对发明进行了详细描述地说明，但上述说明是例示性的而非限定性的。因此，可以说在不脱离本发明的范围内，能够进行多种变形或方式。