专利名称：图案记录装置和图案记录方法
技术领域：
本发明涉及通过对感光材料的光照射记录图案的装置和方法。
日本专利申请公开号62-21220公开了一种记录精细图案的技术，将由DMD微镜组空间调制的光束施加到感光材料上并移动所述感光材料并且每次所述感光材料通过预定距离时控制施加到所述DMD的信号。
此外，日本专利申请公开号2001-133893建议一种记录精细图案的技术，将由DMD在感光材料上形成的图像相对于主扫描方向倾斜45度。
图1是说明日本专利申请公开No.2001-133893中建议的图案记录的图。在由DMD在图1的感光材料上形成的图像90中，在垂直于主扫描方向的行中排列的照射区域组91相应于所述DMD的一组主扫描镜，而在垂直于所述主扫描方向排列的而且每个区域位于所述照射区域组91相邻的区域之间的另一照射区域组92相应于所述DMD的一组插入主扫描镜。在所述感光材料上在由箭头94指示的方向即主扫描方向扫描所述图像90，而在一些时间点，由相应的主扫描镜曝光的在所述感光材料上的相邻区域之间的空间由每个插入主扫描镜曝光。这实现了精细图案记录。
当改变在感光材料上形成的图像(即指示光束的空间调制的图案)时，例如，诸如DMD的所述空间光调制器要求将数据写入存储单元的时间，每一存储单元相应于一个光调制元件，和要求接收复位脉冲与在适当的位置(即安装所述DMD的微镜的位置(方向))保持每个光调制元件之间的时间。然而，技术限制了我们能够缩短这样的时间的程度。因此，高速驱动所述空间光调制器并因此加速通过曝光的图案记录是不容易的。
例如，在DMD中，在列方向安排16个微镜块，每块包含48行和1024列微镜，从而形成768行和1024列的矩阵，控制是逐块进行的。然而，寻址并将数据写入所述块通常是逐行执行的；因此，当在图1中所示的技术中采用这个DMD时，数据必须写入包含所述主扫描镜和所述插入主扫描镜的一部分的每个块，这使得它难以实现高速图案记录。
本发明是针对在感光材料上记录图案的图案记录装置。
根据本发明的最佳实施例，所述图案记录装置包括将光加到以晶格排列的照射区域组的头部，用于在扫描方向在感光材料上方扫描所述照射区域组并在所述感光材料上的多个记录区域上方通过多个照射区域的扫描机构，所述扫描方向相对于所述照射区域组的排列方向是倾斜的，以及一个控制器，通过与所述照射区域组的扫描同步地对所述照射区域组的光照射执行单独的通/断控制来控制施加到所述感光材料上的每个记录区域的光量。
本发明允许在所述感光材料上有效地使用多个光线照射，从而实现高速图案记录。
根据本发明的另一个最佳实施例，光调制元件组的每个元件是改变其位置的微镜，而照射区域是在彼此垂直的两个方向中等节距排列的。
在本发明的一个方面中，沿着与在大致沿着所述照射区域组安排的两个方向的扫描方向延伸的方向安排的相邻照射区域之间的扫描方向垂直的方向的中心—中心距离等于在垂直于所述扫描方向安排的相邻记录区域之间的中心—中心距离。
更好为，所述控制器执行光照射的通/断控制一次，同时以在所述扫描方向安排的两个相邻记录区域之间的中心—中心距的两倍的距离扫描所述照射区域组。
这增加了图案记录的速度。
所述扫描机构通过连续地移动所述照射区域组加速高速的图案记录。
更具体来讲，所述图案记录装置在用于印刷电路板的衬底上的感光膜上记录图案。
本发明还针对在感光材料上记录图案的图案记录方法。
本发明的这些及其他目的、特征、方面和优点从参照附图的本发明下列详细说明中变得更加明显。
所述头部4包括发光的灯的光源41，和具有以晶格排列的微镜组的DMD 42，其中所述微镜组反射来自所述光源41的光束以提供空间调制的光束。
更具体地说，从所述光源41发出的光线通过镜子431和透镜432引导到光控制过滤器44，其中控制所述光束被为要求的光量。通过所述光控制过滤器44传送的所述光束通过棒形积分器(rod integrator)433、透镜434和镜子435引导到镜子436，然后将所述光束聚焦和引导到所述DMD42上。入射在所述DMD 42上的所述光束以预定入射角(例如24度)均匀地施加在所述DMD 42的微镜组。因此，镜子431、透镜432、棒形积分器433、透镜434、镜子435和镜子436组成一个照明光学系统43a，用于将来自所述光源41的光引导到所述DMD 42。
仅从来自设定在预定位置(相应于通状态的位置(或者方向)，后面在由所述DMD 42进行的光线照射的说明中进行说明)的所述DMD 42的部分微镜的反射光产生的光束(即空间调制的光束)进入变焦透镜437，在所述变焦透镜437中按放大倍率控制所述光束，并通过镜子438将其引导到投影透镜439。然后来自所述投影透镜439的所述光束施加到所述衬底9上的区域，所述衬底9与所述微镜组光学共轭。因此在图案记录装置1中，所述变焦透镜437、所述镜子438和所述投影透镜439组成投影光学系统43b，用于将来自每个微镜的光引导到所述衬底9上的相应的照射区域。
载物台2固定在所述载物台移动机构31的可移动侧，所述载物台移动机构31是一个线性电机，而所述控制器5控制所述载物台移动机构31，以便以由来自微镜组(此处，一个微镜对应于一个照射区域)的光照射的照射区域组在所述感光膜上以图2中的Y方向相对地移动。也就是说，所述照射区域组相对于所述头部4固定，并随衬底9的移动而在所述衬底9的上方移动。
所述头部4固定在所述头部移动机构32的可移动侧，并在垂直于所述照射区域组的所述主扫描方向(图2中的Y轴方向)的副扫描方向(X轴方向)间歇地移动。即，每当完成主扫描时，所述头部移动机构32在X轴方向移动所述头部4到用于下一次主扫描的开始位置。
图3是表示DMD 42的图。所述DMD 42是具有微镜组422的空间光调制器，其中以晶格排列在硅衬底421上以等节距排列许多微镜(在下文叙述为在彼此是垂直的两个方向的M行和N列的阵列)。根据写入相应存储单元的数据，每个微镜在静电场的作用下以预定的角度倾斜。
当从图2中示出的所述控制器5向所述DMD 42施加复位脉冲时，根据写入其相应存储单元的数据，每个微镜围绕其反射面的对角线在预定的位置一致的倾斜。因此，施加到所述DMD 42的光束在相应微镜倾斜的方向反射，并对照射区域的光线照射进行通/断控制。即，当其存储单元写入指示通状态数据的微镜接收复位脉冲时，入射到那些微镜上的光反射到变焦透镜437并施加到相应的照射区域。另一方面，在断状态的微镜将入射光反射到不是变焦透镜437的位置的预定设置；因此，没有光被引导到它们的相应照射区域。
图4是表示在所述图案写入装置1中的衬底9上的照射区域61和记录单元620的图。所述照射区域61是相对于所述头部4固定的区域，而所述记录单元620是固定在衬底9上并相应于最小的记录单元。随着头部4相对于衬底9移动，所述照射区域61在所述记录单元620上方移动。所述记录单元620是曝光区域，它是在由所述DMD 42进行曝光控制的一周期期间将衬底9上的区域参照所述照射区域61的中心位置划分获得的。在图4中，由长划线-双点虚线指示用来自所述DMD 42的相应微镜的光线照射的晶格照射区域组，而用实线指示所述衬底9上的记录单元组。应注意，图4中仅仅示出所述记录单元620和所述照射区域61的一部分。
在图4中所述记录单元620是在X轴方向(副扫描方向)以节距P1并在Y轴方向(主扫描方向)以节距P2排列的矩形曝光区域，根据相应的记录单元数据(写入所述DMD 42的数据)执行以记录单元620为中心的光线照射。用来自所述DMD 42的相应微镜的反射光照射的照射区域61大致是正方形区域，在形状上相应于所述微镜。所述照射区域61在彼此垂直的两个方向以等节距排列，在所述头部4内部的倾斜的(或者下倾的)位置提供所述DMD 42，以便所述照射区域61的排列方向是相对于所述主扫描方向倾斜的(或者下倾的)。
确定所述照射区域组相对于所述主扫描方向的倾角，以使沿着两个相邻照射区域61之间的所述副扫描方向(X轴方向)的中心—中心距离L1等于在X轴方向所述记录单元620的节距P1(在所述副扫描方向相邻记录单元620之间的中心—中心距离)，其中在所述照射区域组排列的两个方向中的所述主扫描方向(即，与所述主扫描方向形成较小角度的方向)大致延伸的方向排列所述两个相邻照射区域61。在下面的说明中，大致沿着Y轴方向的方向称为所述DMD 42的“列方向”，而大致沿着X轴方向的方向称为“行方向”。
接下来，参照图5说明所述在衬底9的感光膜上记录图案的图案记录装置1的操作。在所述图案记录装置1操作的下面的说明中，所述照射区域组相对于所述记录单元组在主扫描方向和副扫描方向移动(步骤S1)。
在曝光开始的时候，记录到图4中的记录单元620中的相应于所述照射区域61的第一位置的记录单元621(即位于相应的照射区域61的中心的记录单元621)的记录单元数据从所述控制器5传送到所述DMD 42的相应的微镜的相应存储单元(步骤S2)。然后所述控制器5将复位脉冲传送给DMD 42，从而响应所述存储单元数据将每个微镜倾斜到一位置(方向)，而且执行所述记录单元621的第一次曝光(即，光线照射的通/断控制)(步骤S3)。
在传送所述复位脉冲之后，传送相应于下一记录单元622(即位于邻近于(-Y)侧的所述记录单元621的记录单元622)的记录单元数据并记录到相应的微镜的存储单元。复位脉冲传送到所述DMD 42是与所述载物台移动机构31的操作同步执行的，以便在主扫描方向连续地移动载物台2。更具体地说，当所述照射区域61在应用第一个复位脉冲之后在主扫描方向(图4中-Y方向)移动节距P2时，下一复位脉冲传送到所述DMD 42，并且响应于所述记录单元数据每个微镜在一个位置倾斜。因此，如图6所示，所述记录单元622的曝光是使用第二复位脉冲执行的。
当所述控制器5与所述载物台移动机构31和所述DMD 42的控制同步地重复上述曝光操作时，以所述记录单元621为中心的第二曝光使用第十八个复位脉冲执行，所述记录单元621是用第一次曝光来曝光的。图7是阐明使用第十八个复位脉冲曝光的图。在图7中，仅仅曝光一次的记录单元623和曝光两次的记录单元624以阴影线的方向区别。
例如，看图4中示出的相应于在第一复位脉冲的照射区域61a的记录单元621a。如图7中所示，所述照射区域61b(位于所述照射区域61a的(+Y)侧)使用所述第十八个复位脉冲执行以所述记录单元621a为中心的曝光。也就是说，在所述DMD的列(+Y)方向间隔四个照射区域以及在从所述照射区域61a的行(-X)方向间隔一个照射区域的所述照射区域61b通过所述记录单元621a上方并再次曝光，所述记录单元621a是用所述照射区域61a的光线照射的。
通过重复上述操作，所述图案记录装置1在采用包括M行微镜的DMD 42时，在所述衬底9上重复曝光(M/4)次，因此允许用(M/4)步长的等级以每个记录单元620为中心曝光。
接下来，说明所述照射区域61的光线照射通/断控制和所述记录单元620的感光灵敏度之间的关系。因为单一记录单元620的曝光实际上导致单一照射区域61的大约全部区域的光照射，光也施加到位于相关的记录单元620周围的记录单元620(参见图4、6和7)。
图8A是表示当对每五个记录单元620执行单一照射区域61的光照射的通/断控制时记录在沿主扫描方向排列的记录单元620上的图案的图。图8B示出单一照射区域61相对于所述记录单元620在由箭头71指示的方向(主扫描方向)移动的路径。图8C是指示从图8B中的所述照射区域61施加的光量相对于所述Y轴方向(主扫描方向)的变化的图。图8C是基于这样的假定绘制的，在所述副扫描方向位移的位置上方经过的照射区域61的曝光控制也以同样的方式执行。
由于在通状态(由实线指示)或者断状态(由短划线指示)的所述照射区域61相对于如图8B所示的记录单元620连续地移动，施加到所述记录单元620的光的累积量具有如由图8C中的线72指示的角向分布。因此，如图8A所示的图案记录例如可以通过控制由线72指示的角状光累积量实现，以致所述照射区域61在通状态保持在主扫描方向的距离(五倍于图8A中记录单元620的节距P2的距离)等于感光膜用图8C中的光量Q1曝光的长度L2。更确切地说，光的累积量是通过控制从图2中所示的光控制过滤器44施加到所述DMD 42的光束的强度控制的。
图9A、9B和9C是用于说明当对每五个记录单元620执行照射区域61的通/断控制时，相对于所述副扫描方向的光累积量的图。图9A示出记录在相对于副扫描方向的记录单元620上的图案，而图9B示出多个照射区域61在由箭头71指示的方向(主扫描方向)相对于所述记录单元620移动，并且经过主扫描方向的预定位置上方。图9C是指示自图9B中多个照射区域61相对于X轴方向(副扫描方向)施加的光累积量的变化的图。图9C是基于在一个主扫描期间不执行所述照射区域61的光照射的通/断控制的假设绘制的。
在图9B中，处于通状态的五个照射区域61(由实线指示)以中心—中心距离L1(即以节距P1)排列并紧接于那些区域，处于断状态的五个照射区域(由短划线指示)类似地以中心—中心距离L1排列。由于每个照射区域61通常在曝光操作期间仅仅在主扫描方向移动，相对于所述副扫描方向的光累积量实质上不连续地变化。然而，因为每个照射区域61连续地在所述主扫描方向在倾斜位置中移动，实际上光累积量相对于X轴方向以由图9C中的线74指示的角状形连续地变化。因此，正如图8C中所示的情况，图9A中示出的图案记录可以通过控制施加到所述DMD 42的光强度来实现，以致五倍的节距P1的距离等于所述感光膜用由线74指示的光量Q2曝光的长度L3。
如上所述，当仅仅相对于主扫描方向或者副扫描方向看时，施加到所述衬底9上的光量可以相对于那些方向以角形变化。如前所述，而且在所述图案记录装置1中，控制器5与所述照射区域的扫描同步地执行所述照射区域组的光照射的单独的通/断控制；因此，当采用由M行微镜组成的DMD 42时，以每个记录单元620为中心的光照射量可以利用(M/4)步长的等级控制。因此所述图案记录装置1可以实现图案记录，同时允许高精确控制相对于主扫描方向和副扫描方向的图案行距。此外，多次曝光导致来自DMD 42的反射光强度变化的影响减小。
一般地，使节距P1和P2相等，而且所述照射区域61形状是正方形的；因此，在主扫描方向和在副扫描方向的行距的最小可控制单位可以是相等的。
接下来，参照图10说明通过曝光在衬底9上的感光膜上记录图案的图案记录装置1的操作的另一实例。在图10中，所述照射区域61和记录单元620以如图4、6和7中所示的相同形式排列，当所述照射区域61相对于所述记录单元62C移动通过在(-Y)方向中的两倍节距P2的距离时，执行一次所述照射区域61的通/断控制(在下文中，这个操作称为“两倍速模式操作”)。
更具体地说，看看在(-X)侧的一行记录单元620。使用第一复位脉冲，通过所述照射区域61c、61d和61e分别执行以在(+Y)侧上的记录单元621c、在从(-Y)方向的所述记录单元621c间隔17倍节距P2的距离的记录单元621d和从(-Y)方向的记录单元621c间隔34倍节距P2的距离的记录单元621e为中心的曝光。
随后，当所述照射区域组相对于在(-Y)方向的所述记录单元组移动两倍节距P2的距离时，第二复位脉冲施加到所述DMD 42，并且分别由所述照射区域61c、61d和61e执行从在(-Y)方向的记录单元621c间隔两倍节距P2距离的记录单元621f的曝光、从在(-Y)方向的记录单元621c间隔19倍节距P2距离的记录单元621g的曝光，和从在(-Y)方向的记录单元621c间隔36倍节距P2距离的记录单元621h的曝光。
从上述操作可以看出，例如当所述记录单元621e由所述照射区域61e在所述第一和第二复位脉冲之间的持续时间的前半部分曝光，所述记录单元621e的多次曝光由所述照射区域61d在第九和第十复位脉冲之间的持续时间的后半部分执行。而且，在第十八和第十九复位脉冲之间的持续时间的前半部分中，由所述照射区域61c执行所述记录单元621e的另一个多次曝光。因此，在两倍速模式操作中，每个记录单元620的多次曝光与其在主扫描方向排列的相邻记录单元620在相同的时间进行曝光。
接下来，我们说明在两倍速模式操作中所述照射区域61的光照射与施加到所述记录单元620的光量之间的关系。图11A示出在两倍速模式操作中相对于主扫描方向在记录单元620上记录的图案，而图11B示出在由箭头71指示的方向(主扫描方向)相对于所述记录单元620的先前的照射区域61e的移动路径。图11C示出在由箭头71指示的方向相对于所述记录单元620的随后的照射区域61d移动路径，而图11D是表示从图11B和11C中的所述照射区域61e和61d施加的光累积量相对于Y轴方向(主扫描方向)变化的图。
在图11B中，每当所述照射区域61e移动通过两倍节距P2的距离时执行通/断控制，其中所述照射区域61e在通/断控制的三个周期期间保持处于通状态，然后在通/断控制的两个周期期间保持断状态。在图11C中，每当所述照射区域61d移动通过两倍节距P2的距离时也执行通/断控制，其中所述照射区域61d在通/断控制的两个周期期间保持处于通状态，然后在通/断控制的三个周期期间保持断状态。在这个曝光操作中，如图11D中由线76指示的，施加到在Y轴方向排列的记录单元620上的光累积量具有相对于Y轴方向的角向分布(更确切地说，还由在主扫描方向排列的其他照射区域61执行多次曝光)。而且，当使用图11D中所示光量Q3曝光感光膜时，可以实现图11A中示出的图案记录。
因为如前所述，多次曝光允许使用多步长的等级控制光照射量，图1中示出的光量的角向分布可以在形状上变化，并且甚至在两倍速模式操作中，可以高精度控制在主扫描方向的感光膜上图案记录宽度(在副扫描方向的图案行距)。应注意，还可以高精度控制在副扫描方向的图案宽度，因为从在副扫描方向排列的多个照射区域61施加的光累积量也可以具有参考图9描述的角向分布。
如上所述，在所述图案记录装置1的两倍速模式操作中，当扫描照射区域61两倍节距P2的距离时，控制器5通过传送复位脉冲执行照射区域61的光照射通/断控制一次。因此所述图案记录装置1可实现高速曝光同时允许控制图案行距。
在所述两倍速模式操作中，每个记录单元620的光量控制不如图4、6和7中示出的操作灵活，这些图中的操作实现了使用(M/4)步长的等级的光量控制。然而，因为记录的最小图案行距(即图案分辨率)通常设置为大约几倍于行距的最小可控制的单位(即行距精确度)，因此实际上在两倍速模式操作中没有问题。例如，在所述图案记录装置1中，行距或相邻行之间间隔宽度是15μm而行距的最小可控制单位或间隔宽度是2μm。
在图10中示出的操作实例中，多次曝光还可以减少从每个照射区域61施加的光量变化影响。
图12A和12B是在由图案记录装置1记录的图案和当所述照射区域的排列方向相对于所述主扫描方向不倾斜时记录的图案(在下文中，后者称为“比较实例”)之间进行比较的图。图12A示出在该比较实例中记录的图案，而图12B示出图案记录装置1的两倍速模式操作中记录的图案。在所述比较实例中，每个照射区域需要设定为大小等于该记录单元，从而由图12A中的DMD 42形成的图像42a小于图12B中的图像42b。
此处采用的DMD具有16个块，每个块包含按48行和1024列以等节距在彼此是垂直的两个方向(行和列方向)排列的14μm正方形微镜，而这16个块在列方向排列以形成768行和1024列微镜的矩阵。一块中的一组微镜相对于围绕他们的反射表面的对角线的基准平面以(+12)度或者(-12)度一致倾斜。
在副扫描方向和在主扫描方向的所述记录单元的节距PI和P2都设置为2μm。在所述图案记录装置1中，所述变焦透镜437和投影透镜439使得减少投影，以致在照射区域61之间的双向节距(相对于所述DMD 42的行和列方向的节距)大约是8.25μm。
在图12A和12B的比较中，768行和1024列的微镜中仅仅使用一块微镜，以便加速所述DMD(即加速数据记录或者简化操作)。图13是示意性表示由DMD 42在衬底9上形成的图像42b的图，其中相应于被使用的一块的照射区域组423是交叉画阴影的(实际上，存在16个块，每个块包含许多微镜。)在上述情况下，由于数据传送率是7.6千兆比/每秒，将数据写到存储单元的最短的可能时间大约是6.5微秒。然而，考虑到在复位之后保持微镜的时间(即固定所述微镜位置要求的时间；大约15微秒)，单一记录单元620的最短曝光时间(即直到施加下一个复位脉冲时的最短时间)设置为24微秒。这里要注意，衬底9上的记录单元全部排列在100平方毫米的区域内。
在图12A中示出的该比较实例中，由于在衬底9上由DMD形成的图像42a中，相应于微镜的照射区域的两个排列方向符合主扫描方向和副扫描方向，因此DMD的图像42a移动2μm距离需要的时间是24微秒，即复位脉冲之间的最短的时间，2μm距离是在主扫描方向的记录单元的节距，因此衬底9的移动速度是83.3毫米/每秒。因此，在主扫描方向曝光具有100毫米长度的区域大约需要1.2秒。而且，由于在X轴方向的DMD的图像42a的长度是大约2毫米，大约需要50个主扫描来曝光整个衬底9，并需要大约60秒。
另一方面，在图12B中示出的图案记录装置中，由于由DMD 42形成的图像42b移动4μm的距离，该距离是在最短曝光时间24微秒期间内在主扫描方向的记录单元620节距P2的两倍，因此衬底9的移动速度是166.7毫米/每秒。由此，曝光扫描距离为100毫米的区域需要的时间大约0.6秒。此外，由于在X轴方向的照射区域61之间的节距是8μm，因此由一次扫描可以曝光的区域的X轴方向宽度是大约8毫米，因而需要13次主扫描曝光整个衬底9。因此，图案记录装置1在整个衬底9上记录图案需要的时间是7.8秒。
如上所述，通过相对于主扫描方向倾斜照射区域的二维阵列，所述图案记录装置1可以通过以极高速度曝光实现高精度图案记录。
本发明已经参照其最佳实施例进行了说明，但是应当懂得，本发明不局限于上述的最佳实施例和各种修改都是可能的。
在所述图案记录装置1中采用的空间光调制器不局限于在上述最佳实施例中采用的DMD 42；例如，实际上它可以是液晶开关。同时，例如，可以通过以二维排列多个发光二极管作为光源、相对于主扫描方向倾斜相应于所述发光二极管组的照射区域组的排列方向以及与所述照射区域的相对移动同步地实行每个发光二极管的通/断控制来实现图案记录。
载物台2以及头部4在主扫描方向和副扫描方向的相对运动(即记录单元组和照射区域组在衬底9上的相对运动)可以由仅仅载物台2和头部4之一的移动来代替。
照射区域和记录单元的节距不局限于在上述最佳实施例中说明的那些，它们可以根据技术规范适当改变。即，照射区域组相对于主扫描方向的倾角可以根据照射区域61和记录单元620的尺寸以及根据多次曝光的次数适当地改变。
尽管上述最佳实施例没有参照对位于照射区域组中的副扫描方向的末端的照射区域61(例如，在图4中的(-X)和(-Y)部分上的照射区域61的一部分)的光照射控制，但不依据控制的简单性执行那些照射区域61的光照射。
虽然本发明已经示出和详细地说明了，前面的说明总的来说是例证性的而非限制性的。因此应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下可以导出很多改进和变动。
权利要求
1.一种在感光材料上记录图案的图案记录装置，其特征在于包括将光施加到以晶格排列的照射区域组的头部；扫描机构，用于在感光材料上方在相对于所述照射区域组的排列方向倾斜的扫描方向扫描所述照射区域组，并使多个照射区域在所述感光材料上的多个记录区域上方通过；以及控制器，通过与所述照射区域组的扫描同步地实行所述照射区域组的光照射的单独通/断控制来控制施加到所述感光材料上的每个所述记录区域的光量。
2.根据权利要求1所述的图案记录装置，其特征在于所述头部包括空间光调制器，具有空间调制反射光的光调制元件组的晶格排列；光源，发射施加到所述空间光调制器的光；以及光学系统，分别将光从所述光调制元件组引导到所述照射区域组。
3.根据权利要求2所述的图案记录装置，其特征在于所述光调制元件组的每个元件是改变其位置的微镜。
4.根据权利要求1所述的图案记录装置，其特征在于所述照射区域组中的照射区域是在彼此垂直的两个方向以等节距排列的。
5.根据权利要求1所述的图案记录装置，其特征在于沿着与在相邻照射区域之间的所述扫描方向垂直的方向的中心—中心距离等于在垂直于所述扫描方向的所述方向排列的相邻记录区域之间的中心—中心距离，所述相邻照射区域是大致沿着所述照射区域组的排列的两个方向中的所述扫描方向延伸的一个方向排列的。
6.根据权利要求1所述的图案记录装置，其特征在于，当所述照射区域组扫描了两倍于在所述扫描方向排列的两个相邻记录区域之间的中心—中心距离的距离时，所述控制器执行所述光照射的通/断控制一次。
7.根据权利要求1所述的图案记录装置，其特征在于图案被记录在印刷电路板的衬底上的感光膜上。
8.根据权利要求1所述的图案记录装置，其特征在于所述扫描机构连续地移动所述照射区域组。
9.一种在感光材料上记录图案的图案记录方法，包括步骤将光施加到以晶格排列所排列的照射区域组，通过在感光材料上方在相对于所述照射区域组的排列方向倾斜的扫描方向扫描所述照射区域组，在所述感光材料上的多个记录区域上方通过多个照射区域；以及通过与所述照射区域组的扫描同步地实行所述照射区域组的光照射的单独通/断控制来控制施加到所述感光材料上的每个记录区域的光量。
10.根据权利要求9所述的图案记录方法，其特征在于光通过空间光调制器施加到所述照射区域组，所述空间光调制器具有用于空间调制反射光的光调制元件组的晶格排列。
11.根据权利要求10所述的图案记录方法，其特征在于所述光调制元件组的每个元件是改变其位置的微镜。
12.根据权利要求9所述的图案记录方法，其特征在于在所述照射区域组中的照射区域是在彼此垂直的两个方向以等节距排列的。
13.根据权利要求9所述的图案记录方法，其特征在于，沿着垂直于在相邻照射区域之间的所述扫描方向的方向的中心—中心距离等于在与所述扫描方向垂直的所述方向排列的相邻记录区域之间中心—中心距离，所述相邻照射区域是在大致沿着所述照射区域组的排列的两个方向中的所述扫描方向延伸的一个方向排列的。
14.根据权利要求9所述的图案记录方法，其特征在于，在所述控制光量的步骤中，当扫描了两倍于在扫描方向排列的两个相邻记录区域之间的中心—中心距离的距离时执行一次所述光照射的通/断控制，。
15.根据权利要求9所述的图案记录方法，其特征在于图案被记录在印刷电路板的衬底上的感光膜上。
16.根据权利要求9所述的图案记录方法，其特征在于所述照射区域组连续地移动。
全文摘要
一种在感光材料上记录图案的图案记录装置包括头部，装备具有调制反射光的微镜组的DMD，保持衬底的载物台以及彼此相对移动头部和载物台的机构。来自DMD的微镜的光分别被引导到衬底上的照射区域(61)。该照射区域(61)在衬底上方随衬底的移动而相对于头部移动。在头部内提供DMD以使照射区域(61)的排列方向相对于主扫描方向倾斜，和使得沿着在主扫描方向排列的两个相邻照射区域(61)之间的副扫描方向的中心—中心距离(L1)等于相对于副扫描方向衬底上的记录单元(620)的节距(P1)。这允许以每个记录单元(620)为中心多次曝光，因此实现高速图案记录，同时允许精确控制图案行距。
文档编号H01L21/027GK1459662SQ03110130
公开日2003年12月3日 申请日期2003年4月11日 优先权日2002年5月16日
发明者城田浩行, 桑原章 申请人:大日本网目版制造株式会社