JPS59178072A - パタ−ン描画装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、元スボツートをラスタ一点食’、’ｒより２
次元的に走査して２次元パターンを描画するパターン描
画装（胤に関する。

従来このｔ＠の描画装置として、レールビームの走査と
変調とにより、ベリント基板用アートワークフィルム等
の精密パターンを描画する１ようにした装置が２・・る
。との装置によりば、フォトプロッタでは数時間を必要
としたパターンの描１朝が数分でできるという利点があ
るが、次に述べるような欠点があった。

フリント４板用アートワークフイルムのベースは、ポリ
エステル等の高分子材料でできており、このため湿！躯
や気温の影響で大きく伸縮する。伸縮のＩＷ＠は、１％
の相対湿ｉｙ変化に対して５００朔長さのものが８爺坤
ひ、１°Ｃの温度変化に対してもＪ　００　ｍｍの醍さ
のものが８−伸ひる程度である。室温の変化を±１°Ｃ
以内に制呻すること鵜、比較的容易１．／Ｃできるか、
湿度の制・１１−！Ｊはむつかしく、相力１７兄１隻変
化を＋１Ｄ％以内１て抑えるのにもコストの非常１／Ｃ
高い侶調設倫をヌ・要としｌ゛こ。二のため、描画フィ
ルムは、描画されて回路パターンが形成された（＆　＋
伸縮し、マスクとして用いる時の環境により、５００　
Ｍ当たり０１珊程１度の変化は覚悟しなけルばならなか
った。

一方、プリント基板上の配線幅は、年々狭くなり、０．
１１〜０．１４ｍｍのものが多層基板で用いらｉｌ、る
ようになってきている。このような多層基板における層
間の位置合わせは、０．０５　ｒｍｎ程度以下の誤差で
行なう必要がある。しかし、上述のように、回路パター
ンのマスクとなるフィルムｄｉ　０．１値８度の伸縮が
あるので、一定のスケーリング（一定の拡大量、縮小量
）で描画されたアートワークフィルムだけでは、５００
爛ｘ６ｏｏｍの大きさの回路基板全面に対して必要な位
置合わせ精度か得られなかった。このため、少しずつス
ケーリングを変化させて描画した複数枚のアートワーク
フィルムを予め作っておき、プリント基板への焼付は時
には最も適したスケーリングのアートワークフィルムを
利用するという事か行なわれていた。

フォトプロッタを用いたパターン描ｌｉ！ｉｉ装置にお
いては、上述のようにスケーリングを微小変化さ七るの
は容易でるるが、Ｖ−ザスポノトをラスター走査して描
画する装置において（仮、パターンの連続的な伸縮はで
きないという欠点かあった。その理由は、描画パターン
が一定の太ささの画素より講成されている、といつこと
による。例えば、画素の大きさが２５μｍ　（０，０２
５ｍ＋＋＋　）　Ｘ２ｂμ７ｎ（０，０２５調）ででき
ており、５００Ｍの長さのパターンを０．０５　ｍ縮め
たい場合には、５００調のうちの２つの画素を間引くと
いう方法が考えられる。ところが、このような方法によ
れば、配線の線幅等が場所により０．０２５−ｍ異なっ
てしまうという新たな欠点が生じてし甘う。

本発明は、このような欠点を１・捏決し、微小々スケー
リングの変更て対しても良好な線幅精度の得られるパタ
ーン描画装置を提供するものである。

本発明ＶＣ係るパターン描）面装全は、描・苅ビームの
一定査線を画素化したとき、その各画素を描画データに
基づき描画ビームで照射又は非照射することにより、対
象物にパターンを描画する＠置において、１走査期間内
に、走ｆ線中の画素数て対応したパルス数の描画パルス
列を発生すると共に、被描画パルス列中、離散的な少な
くとも２つのパルスの周期を他のパルスの周期て対して
＋［ｆｉ　８する描画パルス発生装置を備え、前記描画
パルス列の各パルスの周期を１画素として描画すること
に、Ｌつ、走査線方向のパターン幅を伸ねさせることを
特徴とする。

以下、本発明の実施例全図面に基づいて説１明する。

埴１図は本発明の一実’ｒＩｔｉ例に係るパターン描画
装置の斜視図１であε。

レーザ光源（１）から出たンーザビ、−ムは、光変調器
（２）によって強度変調さ才１、ヒ゛−ムエクスバング
（３）によってビームの幅が拡大さｔまた後、回転ポリ
ゴン鏡（４）の反時削方向、すなわち矢印（５ツカ向の
回転によって反射・偏向さり１、ｆθレンズ（６）　（
ｃより集光さ１１−１反射鏡（７〕の所定位置（て入割
合、れる。反射鏡（７）は、水平に入射されたビーノ・
を下向きｌ／Ｃ変挽する〜イ動きをする。その下向きの
ビーム、すなわちレーザスポットは、１次元移動ステー
ジ０３）　ｌ二の感光椙（９）のＬに結像（７、光変調
器（２）の働きｂてより　　　　゛明滅しながら、矢印
ＯＱの方向（χ方向）に直線定食される。この感光材（
９）ｌ／ｉ：は、例えば銀塩フィルム、ジアゾフィルム
等の感光訪米１が用いられ、ステージ（８）上に真空吸
着等で固定さ＋ｔている。−また、ステージ（８）は、
架台αη上に配置され、−＋２１−″、（１り及びモー
フ謁により架台（１１）上を矢印（ＩＱと直角方向（ｒ
方向）に移動する。従って、上述の一’ｃ　’ｒ　＋ｃ
　Ｖ〜ザスポットは矢印（１０）の方向（２方向）（で
走査され、そして、ステージ（８）が矢印００と直角方
向（：を方向）に移動するので、２次元のパターンかｉ
、’、＜光材（９）上に描画きれる。

なお、前６己の回転ポリゴン鏡（４）の回転速ｊ糺は、
回転ポリゴン鏡制御部痰・Ｖこよｒ）制防ノされる。丑
だ、光変調器（２）は、データ変調部（１乏９によＩｇ
　ｆ酊１卸さ汽る。

このデータ変調部０→には、レーザ走査：用頃ｊ検出器
西の出力が供給さ２する。レーデ走査：・ゴ」期倹ｔＢ
　ｑ：’、、　（ＩＱは、反射鏡（７］上のレーザビー
ムの走査軌道の帽点部に設けられており、レーザ７−ク
ホノト走青の各ラスターの妬点を召わぜるタイミングを
庚出する。

さらに、データ変調部（ｌうに−、描１市袈［ハ″のり
１部から描画データα乃が供給され、元変調蕎（２，：
　（／Ｃデータを出力する過程で描画倍像、の補正や描
画タイミングの同期合わせｔしたりする機能を僚えてｉ
６つ、本発明の描画パルス発生装置に４し１当する。１
ζに２元移動ステージ（８ノを移動制側ｊする；〔−タ
０コヤ臣、ステージ制御Ｉ１１部Ｏ＆Ｖこより１ｌｊｔ
ｌ偉さｎてＪ６す、描画時にはツカ定の速度で移動する
ように制御ざ才ｔ、非描画時には高速度で移動するよう
に制［有］きれる。これらの回転ポリゴン鋭１ｂ制御部
Ｕす、データ変ルＷａ　１’；ｉ（ｕ＊及びステージ制
御部（１杓は、いずれも中央制御部（１つにより制御さ
れる。

次に、前記データ変調部ａυの詳細を陳１面に基づいて
説明する。第２図はデータ変調部０９のブロック回路図
で゛ある。

レーザ走査同期検出器αＱの出力は、プリアンプ（２１
）　−ｅ　経てコンパレータｆ２２）　Ｋよって論理値
「１」又は「０」のデジタル信号（３８，’）となり、
信号（ろ８ｃＬ）が「１」の場合は、タイマ（以下ＴＭ
と略す）　＋２３＋により微小時間Ｔｍ遅延された信号
ＣＬとなる。このＴ　Ｍ　（２３）　［よる遅延時間Ｔ
ｍは、レーザ走査同期検出器（１ｑにレーザスポットが
入射してから実際に描画を始めるまでの時間差に相当す
る時間を与えるためのものである。この遅延信号ＣＬは
、オア回路ｑ４）に供給されると共に、後述する５進カ
ウンタ（以下ＣＣと略す）＋３９）及びカウンタ（以下
ＣＢと略す）（ト）に供給される。カウンタ（以下ＣＡ
と略す）（２ツは、オア回路（２４）からのプリセット
指令ＰＲが供給され、ラッチ回路（以下ＬＴと略す）　
＋２６）からプリ七ソトデータが供給される。ｃＡ１２
５）は、発振器（２７）からのクロック信号ＣＫをＬＴ
（２６＋でプリセットされたデータからカウントダウン
し、カウント値が零になつ／こならば零１ｇ号（２８）
を出力する。零信号（２樽は、オア回路（２４）に供給
されているので、ＣＡ（２５）はブリセラｌ−されるカ
ウント値に対応する周期で、一定時間毎に零信号０８）
を出力し、ぞの位相はレーザ走査同期検出器ＯＱの検出
信号と同期する。

−力、Ｌ　Ｔ　（２６）には、描画装置の外部フン・し
、プリセットデータｅ助が供給されている。ブだ、描画
装置の外部からは、パターンの伸縮のための符号信号（
３０）が、インバータ（３１）及びアンド回路１３２１
に供給される。インバータＯＩＪの出力信号及び零（ｆ
ｉ号ＣＩ！（至）はアンド回路Ｇ３）に供給され、その
出力信号はオア回路Ｃ３４）　Ｋ供給される。アンド回
路（３２）は符号信号（３０）の他に零信号（至）が供
給され、そのｄ」力信号はオア回路（３９九供話される
。オア回路（３４）及びオア回路（伺には、上述の入力
の他に、ＣＢ□□□）及びＲＯＭ　（３ｒ＋からなる補
償回路の出力も供給される。

ＣＢ（あ）及びＲＯＭ（３７）は、レーザスポット走査
の位置によりスケーリングの値を変える機能を備えた補
償回路である。このような機能を設けた理由は、ｆθレ
ンズ（６）のｆθ特性からのずれを補正する必要がある
が、ｆθレンズ（６）の性能を高めようとすると製造コ
ストが高（なるので、一定値以下の補正を電気的に行な
うようにした、ということによる。ＣＢ　（３６）は、
１次元スポット走査の描画開始点から描画終了点までの
長さを数えるカウンタである。発振器（２７）は、コン
パレータ（２２）の出力信号（３８α）によりクロック
信号ＣＫを出力し、ＣＢ（支））はＴＭ（２３）の出力
信号ＣＬに応答して前記クロック信号ＣＫを計数し、例
えば、描ｉ［！１ｌ−１’べき一定査線中の画素数に相
当して１０，０００　　カウントすると零に復帰し、零
復帰時に信号（ろ８ｂ）を発振器（２７）に供給し、タ
ロツクイ言号ＣＫの出力を停止させる。また、Ｃｎ１）
のカウント出力信号は、ｆθレンズ（６）の補正量を予
め測定して書き込んであるＲＯＭ（３ηにアドレス信号
として供給される。このＲＯＭ　１．Ｊｑ＋には、１次
元スポット走査がある位置にくればタロツク信号ＣＫ会
１７５周期だけ遅らせるかあるいは進ませるかを指示す
る情報が書き込まれている。ここでＲＯＭｌ３７１によ
るクロック信号ＣＫが切替λ、られる走査位置は、ＣＡ
（至）の出力が変化する位置ずなわち、零信号（２８）
が出力するときの走査位置と重ならないように決められ
ているものとする。

例えばＬ　Ｔ　ｆ２６）へのプリセットデータ（２９）
ｔ、１０口の倍数としておき、ＲＯＭ（３７］で切換え
る位置は、描画スタート位置からクロック信号ＣＫ１−
こして１００の倍数とならないように決めておけはよい
。

さて、オア回路（３４）及びオア回路−の出力は、それ
ぞれＣＣ（３９）にアンプ入力及びダウン人力として供
給さｎる。ＣＣ（３９）のカウント吊力信−号は、デコ
ータ゛（囮に供給され、デコーダ１佃はＣＣ（３ωのカ
ウント出力に従って５本の信号線（４０Ａ〜４０Ｅ）の
いずれか１つを選んで出力するシ幾能ｔ′同えてし゛る
。従って、デコータ責４Ｑ１の入出力の真理値は次表に
示す関係になる。

表−１ 上記のデコーダ（４１の出力信号（４０Ａ）〜（４０Ｅ
）はクロッ２１４７４回路（以下ＣＫＤＬと略す）は］
）に供給される。このＣＫＤＬαηは、デコーダ（４１
からの信号（４０Ａ）〜（４０Ｅ）により、発振器−か
らのクロック信号ＧＫの位相を周期的に遅延あるいは進
める機能を備えており、その出力信号（６）は、描画パ
ルス信号としてパラレルシリアル変換器Ｃ以下ＰＳと略
す）（至）に供給される。このＰＳＱ３には、描画デー
タ（１７ｃＬ）が外部のタイミング信号（１７ｂ）−同
期して一時記憶されている。描画データ（１７，）は、
例えば８ビツトのパラレル信号であるが、ＰＳ０３ハ、
描画パルス信号（６）のクロックに同期して前記描画デ
ータ（１７ｃ＋、）をシリアル信号として出方するので
、光変調器（２）への出力信号０・νはシリアル信号と
なる。

次に、前記データ変調部のＣＫ　Ｄ　ｔｌυの計部を図
面に基づいて説明する。第６図はＣＫ　］）　Ｌ　Ｉυ
のブロック回路囚である。

ディレィ回路（５０Ａ）−（５０Ｂ）（５０Ｃ）−（５
０Ｄ）　Ｔづ：それぞれ直列接続されており、各ディレ
ィ回路の遅延時聞け、発振器（２７）からのクロック信
号ＣＫの周期の１１５となるように決められている。ア
ント回路（５１Ａ）・（５１Ｂ）・（５１Ｃ）・（５１
Ｄ）（５１Ｅ）　ｃＤ一方の入力（（は、デコーダ（４
０）　カらの出力信−号（４０Ａ）（、！ｌ０Ｂ）　−
（４０Ｃ）・（４０Ｄ）・（４１０Ｅ）が各々供給され
てノロす、こノ１゜らの信号は、クロック信号ＣＫ又は
前記ディレィ回路によって遅延されたクロック信号のい
ずれかを選択するように、いずれか１つの信号の与が論
理値「１」で、他は論理値ｒＯＪとなっている（表−１
参照）。アンド回路（５１Ａ）（５１Ｂ）−（５１ｃ）
−（５１Ｄ）・（５１Ｅ）　　の各出力信号（５２Ａ　
＞・（５２Ｂ）・（５２Ｃ）・（５２Ｄ’）・（５２Ｅ
）は、５人力のＯＲ回、路曽に供給されて、遅延時間が
制御された描画パルス信号０４となって出力さね、る。

次に、ＰＳθ→の詳細を図面に基づいて鮨、明する。

第４１シｌばＰｇ（ハ）のブロック図である。

ＣＫ　Ｄ　Ｌ　（４］）からの描画パルス信号（６）１
：５Ｌ、シフトレジスタ（以下ＳＲと略す）Ｇ■及びカ
ラン・り（以下Ｃ’ＮＴと略す）Ｆ５に供給される。こ
の’ｉＲに）は、描画データの８ビツトのパラレル信号
タ（１７ＬＬ）ｅち゛＾６画チー発生装置ｊ’＋ｔ、　
（図示せず〕杓・ら入力し７てシリアル信号する回路で
゛ある。Ｃｈｉ　Ｔ〜何１．８　進ノＪウンタであり、
出力信号０乃を８カウン［して、そのカウント値が零に
なろｊ￥Ｉに、リクエスト信号（１７ｏ）を描画データ
発生装置（同系せず）に出力する。乃：お、この描画デ
ータ発生装置（ミニコン、マイコン、等の処理装置や磁
気記碌、光学記録装ｆ！　）からは、描画データ（１７
ａ）・タイミング信号（１７ｂ）・　及び前述のデータ
シ湧と符号信号ＵＯ）が供線される。

次に、上述の構成からなる本実施例の描画パルス発生装
置の各部の動作をタイムチャート図に基づいて説明する
。

第５図は、第２図の各部の動作を示したタイムチャート
である。レーザ走査同期検出器αＧの動作に伴なって出
力されるコンパレータシ２の出力信号（３８α）の立上
りに同期して、発振器（２７）はクロック信号ＣＫを出
力し始める。その発振の位相は信号（３８ｃＬ）の立上
りのタイミングに同期する。ＣＢ　（３６）の出力信号
（３８ｂ）は、１ラスタ一分の描画時間が終了すると出
力され、この立上りに合わせて発振器（２７）はクロツ
ク１ｂ号ＣＫの出力を停止する。つまり、ＣＢ（３６）
は、ＴＭ（２３ｊ）出力信号ＣＬ（遅延時間Ｔｍ）に応
答してクロック信号ＣＫの計数を開始し、１ラスタ一分
の描画時間に相当するカウント、例えばｉｏ、ｏｏｏカ
ウントすると０に復帰するものであす（０−）９，９９
９　→Ｏ）、０復帰時に信号（ろ８ｂ）により発振器（
２７）のクロック信号ＣＫの出力を中止させるものであ
る。このようにして、時間ｔｌ内に１走査線の描画に必
要な画素数と等しいクロック数が得られる。

さて、実際のパターン描画に際し、描画パターンを０．
０１％走査方向に長（する場合の動作について説明する
。尚、−走査線は１０，０００画素とブる。この場合は
、レーザスポットが発振器（２７）のクロック信号ＣＫ
にしてｉｏ、ｏｏｉ個で描画される走査線の長さを、描
画パルス信号４４の１０，０００パルス（１０，０００
画素）で描画パターンを描けばよい。ずなわち、ｃＫＤ
ＬＱ］）によってクロック信号ＣＫの１０，０００クロ
ツクのうち、離散的な５ケ所で１クロツクの周期を１１
５周期分だけ長くした描画パルス信号（９）を作ればよ
い。そこで、まずデータ２９として、１０，０００１５
＝２，０００をＬ　Ｔ　（２６）に入力する。また符号
信号（刻としては、パターンを長くするので、論理値「
Ｏ」を与える。

第６図は、第２図中のＣＡ（２５）のカウントと零信号
（２ｇ）との関係を示したタイムチャートである。ＣＡ
（２■は、Ｌ　Ｔ　（２６）を介してプリセットデータ
として２．０００　　がプリセットされる。このプリセ
ットは、オア回路ｃ！ａの出力すなわちプリセット指令
ＰＲの立上りでセットされる。従って、１走査線の開始
時は遅延パルス信号ＣＬの立上がりでデータ２．０００
がＣＡ−（２５）ニセノトされ、途中はＣＡ　ｔ２５１
の出力でＪらる零信号（２８）の立上りでセットされる
。壕だ、零信号（２橡の１パルスはクロック信号ＣＫの
１パルスと同期し、ＣＡ　（２５）　ＶＴｉクロック信
号ＣＫの立上がりでカウントダウンする。つ１す、クロ
ック信号ＣＫの立上がりでＣＡ（２５）が口どなり、こ
のため零信号（２８）が「１」となり、その給果その立
上がりでプリセットデータ２．０００がセットされる。

本来ならば、プリセットデータがセットさハると直ちに
零信号（２８）は「０」になるが、クロック信号ＣＫと
同期しているためクロック信号ＣＫと共に「ｏ」に々る
。

さて、このようにＣＡ　ｆ、２５）が、信号ＣＬに応答
してクロック信号ＣＫの計数を開始すると、符号信号■
が論理値ｒＯＪのため、アンド回路（３カと時のうち、
アンド回路（３３１のみがゲートを開いているから、Ｃ
Ｃ（３’ｌ）のカウント出力値は「ｏ」である。このた
めＤ　Ｅ　Ｃ（４０１は信号（４０Ａ）のみ？ｌ［−論
理値「１」とし、ＣＫＤＬ（６）は第６図のアンド回路
（５１Ａ）のゲートを開き、オア回路競からはクロック
信号ＣＫがその捷ま描画パルス信号（６）として発生す
る。さて、ＣＡ（２５１が零信号（２８１を出力すると
、その信号はアンド回路（］３）、オア回路゛０４）を
介して、ｃｃ（３９）にアップ入力として印加され、ｃ
ｃ（ａｇの計数値は「１」となる。このとき、前述の表
−１よりｐ　Ｅ　Ｃ（４■は信号（４０Ｂ）のみを論理
値「１」にするから、ＣＫＤＬ０］）は、遅延回路（５
０Ａ）によってクロック信号ＣＫに対して１１５周期分
遅した信号（５２Ｂ）をオア回路□□□から描画パルス
信号（６）として発生する。すなわち、零信号（２８）
が出力された時、描画パルス信号（６）はクロック信号
ＣＫ、そのものである信号（５２Ａ）から、クロック信
号ＣＫに対して１１５周期遅れた信号（５２Ｂ）に切替
えられる。

第７図は、その動作を示したタイムチャートである。信
号（５２Ａ）〜（５２Ｅ）は、それぞれ周期ＴＰ、デユ
ーティ５０％のクロック信号であり、これらの信号は時
間（θ）、すなわちＴＰ１５ずつずれている。ｃＫＤＬ
Ｋ］）は、これらの信号のうち１つを選択して取り出す
ので、デコーダ（４０）の出力が端子（４０Ａ）から（
４０Ｂ）へ破線ぐ０の時点で切替わると、第７図中、信
号（４２α）に示すように、ノクルスの１つ分の長さＴ
７１がＴＰ１５だけが長くなるが、それ以後のパルス列
は信号（５２Ａ）　Ｋ対してθだけ位相が岸れ５たまま
規則的に続く。時間ＴＰ（１周期）は１つの画素の長さ
に対応したものであるが、上記のように切り替えた場合
には、その時の・’／パレス周期ｔ２は上記ＴＰより長
くなり、その１画素分の走査距離が長くなり、描画パタ
ーンが伸びることになる。

さて、ＣＡ（ハ）は、タロツク信号ＣＫが２，０００個
供給される度に１個の零信号ｔ２ａｌｆ出力し、ＣＣＣ
３１のカウント出力値はクロック信号ＣＫかＩ　Ｑ、０
００個供給される間に５回、零信号（社）を出力するの
で、順次、カウントアンプし、デコーダ（４０）の出力
も零信号（２８）の発生に応答して順次４０Ａ−９４０
Ｂ−４ＤＣ−４０Ｄ→４０Ｅ→４０Ａ　　と変化する。

このため、ＣＫ、ＤＬ←υからの描画パルス信号０りは
、第７図中、信号５２Ａ→５２Ｂ→５２ｃｍ５２Ｄ→５
２Ｅ−＞５２Ａ　　と）頃次切替えられる。もちろん、
各切替えのタイミングにおける１パルスは１１５周期だ
け他の・（レスの周期ＴＰよりも長（なっている。

第８図は、第４図のｐｓ１３の動作を示したタイムチャ
ートである。１バイｒ　（８ｂｉｔ）ノくラレルの入力
データ信号（１７ａ）が供給されてから、外部クロック
（１７ｂ）が供給され、このクロック（１７ｂ）によっ
てＳＲ（財）にプリセットされ、その出力（ロ）は、Ｃ
ＫＤＬＱＩ）の描画パルス信号（６）のノクルスに同期
しながら、シリアル信号となって出力される。ＣＫＤＬ
＠心からの描画パルス信号（６）か８他出ると、８進カ
ウンタ（ｃＮＴ）岐からデータリクエスト信号（１７ｏ
）が出力され、このタイミングにより、入力データ信号
（１７α）ｌｃ次の１バイトのデータが現われ、信号ノ
ベルが有効になった時点で、外部クロック（１７ｂ）が
供給され、次の入力データがノ々ランルからシリアルへ
変換される。

さらに詳細に説明するに、描画ノ（ルス信号（Ｉ３２の
０番目の入力でリクエスト信号（１７ｃ）のノＺ）レス
か現われ、描画パルス信号０つの１番目の／クルレスの
入力が現われる前に外部クロック（１７ｂ）のノくレス
がＳＲ％に印加され、この時点で入力データ信号（１７
α）がＳＲ（財）にロードされ、る。このとき、入力デ
ータ信号（１７ＬＬ）の８ビツトデータとしては、１６
進表示で「９９ｊ、２進表示で「１００ｉ１０ＤＩＪで
あるとすれば、このデータを描画パルス慴号（９）の１
番目のパルスから順次シリアル出力し、出力信号忰１１
は図示したようなパルス列となる。このノくレス列にお
いて、「１」の画素は変調器２によって描１ｌＩｌｌＩ
され、「０」の画素は描１ｔｊｌｌされない。そして、
この出力信号９４１の各パルスの論理値「１」又は「Ｏ
」の長さは、描画パルス信号（６）のパルス列の周期に
対応するので、１走査中離散的な５個のパルス相当分の
周期が他のものの周期とは異なったものとなり、１１１
１ｉｉ素当たり（前記５個のパノースについ℃）の走査
距離が、長くなる。

例えば、クロック信号ＣＫが発生してから、初めて零信
号噛か出力したとき、描画パルス信号（６）の１番目の
パルスの周期が１１５周期分長くなったとすると、デー
タ（１７，）が更新された後、出力信号（財）の初めの
パルスの周期が１１５周期分長くなる。

このように、１走査線中の画素、数（１０，０００，）
に対応したパルス数から成る出力信号Ｈのうち、離散的
な（２，０００−’ルス毎）５／”パレスの周期が１゛
１５周期たけ長くなる。その結果ス４７−−リングを行
なわない一定査線て対して、１画素分長し・１走査線と
してパターンか描画され、走査方間に、００１％だけ拡
大されたパターンが描ｌＩ！ｌｉされる。

さて、パターンを縮小させる場合には、イイ号信号■會
論理値「１」にしておくことにより、第２図中、零信吟
１２８）はブン）パ回路（３２Ｉ、オア回路（３５ｉを
介してＣＣ（１９Ｈにダウン入力として供線され、デコ
ーダ（４Ｑ）の出力信号か４０Ａ−＋ＡＯＥ→４０ｖ→
４０Ｃ→４０Ｂ→４０Ａ　　と変化する３、 今、デコーダ」０）の出力が信号（４’ＯＡ）から（４
０Ｅ）へ切替わると、第７図の信号（４２ｂＣに示すよ
りに、パルス間隔が１つだけＴ７２　となってＴ　Ｐ　
／　５だげ短くなるが、それ以後のパルス列は係号（５
２Ａ）に対してθだけ位相か進んだ−［規則的に続く。

このときのパルスの同期ｔ３は上記Ｔ　Ｐより短（なり
、その１画素分の走査距離が短くなり、描画パターンが
縮小されることになる。この場合も、一定周期ごとに切
り換えが行なわれ、ＣＫＤＬ（功からの描画パル７４８
号Ｏ■ば５２Ａ→５２Ｅ→５２　Ｄ−＋５２　Ｃ→５２
Ｂ−’５２Ａと順次切り換えられる。

このように、符号信号側の正負（論理値ｒＯＪ、「１」
）ｖこよってＣＣ（３９）はアップカウントあるいはダ
ヴンカウントに切替えらノＬ、零信号１２８）かアップ
人力として与えられれば描画パターンが沖び、ダウン入
力として与えられれば縮むことになる。

以−にの説明は、一様な描画スケールの制御についての
説明であるが、本実施例では、ｆθレンズ（６）の誤差
補正をする機能も備えているので以下説明する。

第９必は、ｆθンンズ（６）の誤差補正を説明する／こ
めのグラフであり、第９図（α）は時間ｔとレーザスポ
ット走査長・との関係を示したものである。

直線υ１）は理想的なｆθレンズの特性であり、曲線（
イ）は誤差をもった実際のｆθレンズの特性である。

・ハ９図（ｂ）は、曲線（イ）の１宣線ＯＩ）に対する
誤差△・１を曲線−として示したものであり、誤差の幅
がδ１だけあるものとする。第９図（ｃ）は、△・１に
対応する誤差を速度変化として曲線（財）に示したもの
であり、同図において、基準値←９・鈍に基づき、時刻
ｔ。からｔｌまでは描画クロックの位相ケ進ませ、時刻
ｔ２からｔ３寸では位相を遅らせ、時刻ｔ４かしは位４
’１．！を進１七ｉ１ば、描画されたパターンの位置誤
差△・２を−」：第９図（ｄ）に示すような特性（ト）
にＺす、その誤差はδ１より小さな値δ２となる。ここ
で、時刻ｔｏ、ｔ１゜・・・・・・ｔ４は、クロックの
切り換え時刻そのものを示すものではなく、例えば、時
刻ｔｏとＬｌとの間では一定時間毎に描画クロックの切
り換えが行なわれている。また、第９図（ｃ）において
、Δυを６段階にした場合について説明したが、一般的
にはさらに多いステップで補正される。

このような時刻と補正量との関係ｆｉｘｌ：Ｒ０１！ｌ
　（３″ｒＩに予め記憶されており、ＣＢ（列の出力す
なわら走査位置情報に基づいて記憶情報をオア回路（３
４）及び（３艶に供給し、ＣＡ（２５）からの零信号（
２８）の場合と同様に、ＣＣ（３■にアンプ入力・ダウ
ン入力を供給する。ＣＣ（３９）以降の各動作は前述の
とおりである。

以北の説明は、ラスクー走食の主走査方向のスケーリン
グについての説明であるが、これと垂直な方向のスケー
リングは、ステージ＾［査の速度、丁なわらモー・−メ
α３の移動連間を増１１ミすることｔζよって行なわれ
る。

Ａた、上述の実施例−（ζ−１ｃＫＤｒ、Ｏいこよって
クロック匍÷しを遅らせる量をりｃ１ツクの周期の１７
′５としたか、１／６以下の細かく分割した遅延隔間と
する−ともできる。、さらに、発温イ；　（２７）のク
ロック信号ＣＫのテユーティーヶ２５％以下にして、遅
延時間を周期の１／２まで人さくした構成にすることも
できる。この場合、２画素が伸本１６−ｆる。

さらに、上記実施例でＬ　Ｔ　０６）にノ゛リセットデ
ータとして１１口ＯＯを入力しておくと、１走査線の走
奔聞始から１，０００画素毎に、１画素分の良さが１１
５周期分だけ伸縮し、−走査線中、離散的な１０画素分
によって、パターンの伸縮が行４われる。

このときパターンの伸縮（儂００２％となる。尚この場
合、第２図中、ＣＢ　（３６）は、０８Ｃ（２７）のり
０ツク信号ＣＫを計数するとしたが、ＣＫＤＬαηの信
号（６）を計数して１０．０００カウントしたら、信号
（６８ｂ）を発生するように構成する。

以上のように、本発明によれば、描画パターンのスケー
リングの変更を行なっても、描画されたパターンの線幅
や位置精度を劣化させないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るパターン描画　　　　
。 装置の酬視図、第２図は前記装置のデータ変九的のブロ
ック回路図、第３図は第２図のＣＫＤＩ、のブロック回
路図、第４図は第２図のＰＳのブロック回路図、第５図
及び第６図ｒｊ二それぞれ印２図の各部の動作を示した
フローチャート、第７図は第６図のＣＫＤＬの動作を示
しだフローチャート、第８図は第４図のＰＳの動作を示
したフローチャート、第９図はｆθレノズの誤差補正を
説明するためのグラフである。 描画パルス発生装置；０５・・・データ変調部。 クロック・くルス発生手段；　（２７）・・・発振器。 パルス移相手段；（２■・　カウンタ（ＣＡ　）　、　
（２６）・・・ランチ回路（ＬＴ　）、Ｃ３υ・・イ ンバータ、（３に・（３３）・・アンド回路、１３荀・
（３５）・オア回路、０９＋・・・カウンタ（ＣＣ）、
ｆ４［’ｌ）・・・デコーダ。 切替手段；←υ・・・クロックディレィ回路（ＣＫＤＬ
／）。 代理人　弁理士　　木　村　三　朗 ′２′、、５図 ４０Ａ　　　　ｄＯｆ３　　　４０ｃ　　　　、ｉθＤ
４０Ｆ− オー４図 ３６１− ．２−５図 才６０ ナーと叉 ｉｌ：Ａ’１Ｊｉｌｉｌ：Ｖｉ・′１　ｊ　１オ・ｑ閃 、ａｘ＋１．・　　　°６゜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）描画ビームの１走査線を画素化したときの各画素
   を、描画データて基づき描画ビームで照射又は非照射す
   ることにより、対象物にパターンを描画する装置にオ６
   いて、 １走査期間内に、走査線中の画素数に対応したパルス数
   で、各パルスの周期が同一のパルス列を人力して、該パ
   ルス列中、離散的な少なくとも２つのパルスの周期を他
   のパルスの周期に対して押縮した描画パルス列を発生す
   る描画パルス発生装置を備え、前記描画パルス列に応じ
   て１走査線の画素を描画することにより、走有畷力゛向
   のパターン幅を伸縮させること全特徴とするパターン描
   画装置。
2. （２）描画パルス発生装置は、パルス周期が全て１１′
   １１−で、パルス数が１走査画素数に等しいタロツク、
   ＋７７７列を発生するクロックパルス発生手段と、前記
   クロックパルス列を入力して、順次１／Ｎ周期ずつ位相
   がずれだＮ個のパルス列を発生するパルス移相手段と、
   １走査期間中、ＢＮ個のパルス列のうち、基準となるパ
   ルス列から位相が遅れる順番又は進む順番で１つのパル
   ス列を離散的にＮ回切替え出力すること（心４より描画
   パルス列を得る切替え手段とを備えた特許請求の範囲第
   １項記載のパターン描画装置。