7641858 描画装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-02-27

(45)【発行日】2025-03-07

(54)【発明の名称】描画装置

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/20 20060101AFI20250228BHJP

【ＦＩ】

G03F7/20 501

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021137848

(22)【出願日】2021-08-26

(65)【公開番号】P2023032011

(43)【公開日】2023-03-09

【審査請求日】2024-06-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】110004543

【氏名又は名称】弁理士法人松阪国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100110847

【弁理士】

【氏名又は名称】松阪 正弘

(74)【代理人】

【識別番号】100136526

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 勉

(74)【代理人】

【識別番号】100136755

【弁理士】

【氏名又は名称】井田 正道

(72)【発明者】

【氏名】福田 浩士

【審査官】藤田 健

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－０３６４５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１９７１３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０４６４５７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｆ ７／２０

Ｇ０３Ｆ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に対する描画を行う描画装置であって、
基板を水平状態で保持する基板保持部と、
前記基板保持部を基板移動経路に沿って水平移動させる基板移動機構と、
前記基板保持部の上方に配置されて前記基板に対して光を照射してパターンを描画する描画ヘッド、および、前記描画ヘッドを内部に収容するヘッドカバーを備えるヘッドユニットと、
前記ヘッドユニットを前記基板移動経路と平面視において交差するヘッド移動経路に沿って第１ヘッド位置と第２ヘッド位置との間で水平移動させる描画ヘッド移動機構と、
前記ヘッド移動経路に沿って配置され、前記ヘッドユニットが前記第１ヘッド位置および前記第２ヘッド位置のいずれに位置する場合も、前記ヘッドカバーの内部に温度調節されたガスを供給可能なガス送出部と、
を備え、
前記ガス送出部は、
前記第１ヘッド位置から前記第２ヘッド位置まで前記ヘッド移動経路に沿って延びるとともに前記ガスが流れるガス流路と、
前記ガス流路の前記ヘッドユニットと対向する部位に設けられて前記ヘッドカバーのガス流入口に向けて前記ガスを送出するガス送出口と、
前記ガス送出口の位置を、前記第１ヘッド位置に位置する前記ヘッドユニットと対向する第１送出位置と、前記第２ヘッド位置に位置する前記ヘッドユニットと対向する第２送出位置との間で切り替える送出位置切替部と、
を備えることを特徴とする描画装置。

【請求項2】

請求項１に記載の描画装置であって、
前記ガス流路に前記第１送出位置から前記第２送出位置に至る開口部が設けられており、
前記送出位置切替部は、前記開口部のうち、前記第１ヘッド位置に位置する前記ヘッドユニットと対向する第１領域と、前記第２ヘッド位置に位置する前記ヘッドユニットと対向する第２領域と、をそれぞれ開閉する開閉部を備え、
前記開閉部により前記開口部の前記第１領域が開放されるとともに前記第２領域が閉鎖されることにより、前記ガス送出口の位置が前記第１送出位置とされ、
前記開閉部により前記開口部の前記第１領域が閉鎖されるとともに前記第２領域が開放されることにより、前記ガス送出口の位置が前記第２送出位置とされることを特徴とする描画装置。

【請求項3】

請求項１に記載の描画装置であって、
前記ガス送出口は、前記ガス流路の前記ヘッドユニットに対向する部位において前記ヘッド移動経路に沿って移動可能に設けられ、前記送出位置切替部により、前記ヘッドユニットの前記第１ヘッド位置と前記第２ヘッド位置との間の移動に同期して前記第１送出位置と前記第２送出位置との間で移動されることを特徴とする描画装置。

【請求項4】

請求項１ないし３のいずれか１つに記載の描画装置であって、
前記ガス送出口は、前記ガス流路の前記ヘッドユニットと対向する部位に分布する複数の送出孔を備えることを特徴とする描画装置。

【請求項5】

請求項１ないし４のいずれか１つに記載の描画装置であって、
前記ガス送出口は、前記描画ヘッドの投影光学系に対向するとともに、前記投影光学系の幅方向中心と対向する位置を避けて当該位置の幅方向両側に配置されることを特徴とする描画装置。

【請求項6】

請求項１ないし５のいずれか１つに記載の描画装置であって、
前記描画ヘッドの温度を測定する温度センサと、
前記ガス送出部に供給される前記ガスの温度を、前記温度センサからの出力に基づいて調節する温度調節部と、
をさらに備えることを特徴とする描画装置。

【請求項7】

請求項１ないし６のいずれか１つに記載の描画装置であって、
前記ヘッドユニットは、前記ヘッドカバー内において前記描画ヘッドに隣接するとともに前記描画ヘッドと共に前記ヘッド移動経路に沿って配列され、前記基板に対して光を照射してパターンを描画する他の描画ヘッドをさらに備え、
前記ガス送出口は、
前記描画ヘッドに対向する送出領域と、
前記送出領域から離間して前記他の描画ヘッドに対向する他の送出領域と、
を備えることを特徴とする描画装置。

【請求項8】

請求項１ないし７のいずれか１つに記載の描画装置であって、
前記ヘッドユニットは、前記ヘッドカバー内において前記描画ヘッドに隣接するとともに前記描画ヘッドと共に前記ヘッド移動経路に沿って配列され、前記基板の上側の主面に対して光を照射してパターンを描画する他の描画ヘッドをさらに備え、
前記ヘッドカバー内の前記ガス流入口に対向する領域において、前記描画ヘッドと前記他の描画ヘッドとの間を区切る隔壁が設けられることを特徴とする描画装置。

【請求項9】

請求項１ないし８のいずれか１つに記載の描画装置であって、
前記基板保持部に隣接して配置されて基板を水平状態で保持する他の基板保持部と、
前記基板移動経路と交差する方向において前記基板移動機構と並んで配置され、前記他の基板保持部を前記基板移動経路に平行な他の基板移動経路に沿って水平移動する他の基板移動機構と、
をさらに備え、
前記第１ヘッド位置は、前記基板保持部の上方において前記基板保持部上の基板に対して光を照射する第１描画位置であり、
前記第２ヘッド位置は、前記他の基板保持部の上方において前記他の基板保持部上の基板に対して光を照射する第２描画位置であることを特徴とする描画装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板に対する描画を行う描画装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、半導体基板、プリント基板、または、有機ＥＬ表示装置もしくは液晶表示装置用のガラス基板等（以下、「基板」という。）に形成された感光材料に光を照射することにより、パターンの描画が行われている。

【0003】

当該描画を行う描画装置では、基板に向けて光を出射する描画ヘッドにおいて、投影光学系等の温度が変動すると、倍率、フォーカス位置および描画位置等が変動する可能性がある。そこで、特許文献１の描画装置では、描画部の複数の描画ヘッドを覆う筐体内に、温調機から延びる温調用のエアダクトを配設し、当該エアダクトの吹き出し口から温調用のエアを筐体内を供給することにより、複数の描画ヘッドの温度維持を図る技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第６１１７５９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

近年、描画装置のスループットを向上するために、１台の描画装置内に２つのステージと１つの描画部とを設け、一方のステージ上の基板に対する描画中に、他方のステージ上の基板の交換やアライメント等を行うことが提案されている。

【0006】

このような描画装置において、特許文献１のような描画ヘッドの温調を行おうとすると、描画部を一方のステージの上方から他方のステージの上方へと移動させる際に、温調用のエアダクトが形状変化しつつ描画部に追随することになる。しかしながら、エアダクトが変形すると、上記吹き出し口から描画部の筐体内に送出されるエアの流れが乱れ、当該エアの流量ロスや流量分布の不均一が生じるため、描画ヘッドの温度調節が適切に行われないおそれがある。

【0007】

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、ヘッド移動経路に沿って移動する描画ヘッドの温度を好適に調節することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

請求項１に記載の発明は、基板に対する描画を行う描画装置であって、基板を水平状態で保持する基板保持部と、前記基板保持部を基板移動経路に沿って水平移動させる基板移動機構と、前記基板保持部の上方に配置されて前記基板に対して光を照射してパターンを描画する描画ヘッド、および、前記描画ヘッドを内部に収容するヘッドカバーを備えるヘッドユニットと、前記ヘッドユニットを前記基板移動経路と平面視において交差するヘッド移動経路に沿って第１ヘッド位置と第２ヘッド位置との間で水平移動させる描画ヘッド移動機構と、前記ヘッド移動経路に沿って配置され、前記ヘッドユニットが前記第１ヘッド位置および前記第２ヘッド位置のいずれに位置する場合も、前記ヘッドカバーの内部に温度調節されたガスを供給可能なガス送出部と、を備え、前記ガス送出部は、前記第１ヘッド位置から前記第２ヘッド位置まで前記ヘッド移動経路に沿って延びるとともに前記ガスが流れるガス流路と、前記ガス流路の前記ヘッドユニットと対向する部位に設けられて前記ヘッドカバーのガス流入口に向けて前記ガスを送出するガス送出口と、前記ガス送出口の位置を、前記第１ヘッド位置に位置する前記ヘッドユニットと対向する第１送出位置と、前記第２ヘッド位置に位置する前記ヘッドユニットと対向する第２送出位置との間で切り替える送出位置切替部と、を備える。

【0009】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の描画装置であって、前記ガス流路に前記第１送出位置から前記第２送出位置に至る開口部が設けられており、前記送出位置切替部は、前記開口部のうち、前記第１ヘッド位置に位置する前記ヘッドユニットと対向する第１領域と、前記第２ヘッド位置に位置する前記ヘッドユニットと対向する第２領域と、をそれぞれ開閉する開閉部を備え、前記開閉部により前記開口部の前記第１領域が開放されるとともに前記第２領域が閉鎖されることにより、前記ガス送出口の位置が前記第１送出位置とされ、前記開閉部により前記開口部の前記第１領域が閉鎖されるとともに前記第２領域が開放されることにより、前記ガス送出口の位置が前記第２送出位置とされる。

【0010】

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の描画装置であって、前記ガス送出口は、前記ガス流路の前記ヘッドユニットに対向する部位において前記ヘッド移動経路に沿って移動可能に設けられ、前記送出位置切替部により、前記ヘッドユニットの前記第１ヘッド位置と前記第２ヘッド位置との間の移動に同期して前記第１送出位置と前記第２送出位置との間で移動される。

【0011】

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の描画装置であって、前記ガス送出口は、前記ガス流路の前記ヘッドユニットと対向する部位に分布する複数の送出孔を備える。

【0012】

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の描画装置であって、前記ガス送出口は、前記描画ヘッドの投影光学系に対向するとともに、前記投影光学系の幅方向中心と対向する位置を避けて当該位置の幅方向両側に配置される。

【0013】

請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の描画装置であって、前記描画ヘッドの温度を測定する温度センサと、前記ガス送出部に供給される前記ガスの温度を、前記温度センサからの出力に基づいて調節する温度調節部と、をさらに備える。

【0014】

請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の描画装置であって、前記ヘッドユニットは、前記ヘッドカバー内において前記描画ヘッドに隣接するとともに前記描画ヘッドと共に前記ヘッド移動経路に沿って配列され、前記基板に対して光を照射してパターンを描画する他の描画ヘッドをさらに備え、前記ガス送出口は、前記描画ヘッドに対向する送出領域と、前記送出領域から離間して前記他の描画ヘッドに対向する他の送出領域と、を備える。

【0015】

請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の描画装置であって、前記ヘッドユニットは、前記ヘッドカバー内において前記描画ヘッドに隣接するとともに前記描画ヘッドと共に前記ヘッド移動経路に沿って配列され、前記基板の上側の主面に対して光を照射してパターンを描画する他の描画ヘッドをさらに備え、前記ヘッドカバー内の前記ガス流入口に対向する領域において、前記描画ヘッドと前記他の描画ヘッドとの間を区切る隔壁が設けられる。

【0016】

請求項９に記載の発明は、請求項１ないし８のいずれか１つに記載の描画装置であって、前記基板保持部に隣接して配置されて基板を水平状態で保持する他の基板保持部と、前記基板移動経路と交差する方向において前記基板移動機構と並んで配置され、前記他の基板保持部を前記基板移動経路に平行な他の基板移動経路に沿って水平移動する他の基板移動機構と、をさらに備え、前記第１ヘッド位置は、前記基板保持部の上方において前記基板保持部上の基板に対して光を照射する第１描画位置であり、前記第２ヘッド位置は、前記他の基板保持部の上方において前記他の基板保持部上の基板に対して光を照射する第２描画位置である。

【発明の効果】

【0017】

本発明では、ヘッド移動経路に沿って移動する描画ヘッドの温度を好適に調節することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】一の実施の形態に係る描画装置を示す斜視図である。

【図2】コンピュータの構成を示す図である。

【図3】制御部の機能を示すブロック図である。

【図4】ヘッドユニットの正面図である。

【図5】ヘッドユニットの側面図である。

【図6】ガス送出部およびガス送出部に関連する構成を模式的に示す図である。

【図7】ヘッドユニットおよびガス送出部の側面図である。

【図8】ガス流路の背面図である。

【図9】ガス流路およびヘッドユニットの断面図である。

【図10】ガス流路の背面図である。

【図11】ヘッドユニットの正面図である。

【図12】ガス流路の他の好ましい一例を示す背面図である。

【図13】ガス流路の他の好ましい一例を示す背面図である。

【図14】ガス流路およびヘッドユニットの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

図１は、本発明の一の実施の形態に係る描画装置１を示す斜視図である。描画装置１は、空間変調された略ビーム状の光を基板９上の感光材料に照射し、当該光の照射領域を基板９上にて走査することによりパターンの描画を行うツインステージタイプの直接描画装置である。図１では、互いに直交する３つの方向をＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向として矢印にて示している。図１に示す例では、Ｘ方向およびＹ方向は互いに垂直な水平方向であり、Ｚ方向は鉛直方向である。他の図においても同様である。

【0020】

基板９は、例えば、平面視において略矩形状の板状部材である。基板９は、例えば、プリント基板である。基板９の（+Ｚ）側の主面（以下、「上面９１」とも呼ぶ。）では、感光材料により形成されたレジスト膜が銅層上に設けられる。描画装置１では、基板９の当該レジスト膜に回路パターンが描画（すなわち、形成）される。なお、基板９の種類および形状等は様々に変更されてよい。

【0021】

描画装置１は、第１搬送機構２ａと、第２搬送機構２ｂと、撮像部３と、描画部４と、ガス送出部５と、フレーム７と、制御部１０とを備える。制御部１０は、第１搬送機構２ａ、第２搬送機構２ｂ、撮像部３、描画部４およびガス送出部５を制御する。

【0022】

図２は、制御部１０が備えるコンピュータ１００の構成を示す図である。コンピュータ１００は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２と、入出力部１０３と、バス１０４とを備える通常のコンピュータである。バス１０４は、プロセッサ１０１、メモリ１０２および入出力部１０３を接続する信号回路である。メモリ１０２は、プログラムおよび各種情報を記憶する。プロセッサ１０１は、メモリ１０２に記憶されるプログラム等に従って、メモリ１０２等を利用しつつ様々な処理（例えば、数値計算や画像処理）を実行する。入出力部１０３は、操作者からの入力を受け付けるキーボード１０５およびマウス１０６、並びに、プロセッサ１０１からの出力等を表示するディスプレイ１０７を備える。なお、制御部１０は、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ：Programmable Logic Controller）や回路基板等であってもよく、これらと１つ以上のコンピュータとの組み合わせであってもよい。

【0023】

図３は、コンピュータ１００により実現される制御部１０の機能を示すブロック図である。図３では、制御部１０以外の構成も併せて示す。制御部１０は、記憶部１１１と、撮像制御部１１２と、検出部１１３と、描画制御部１１４と、送風制御部１１５と、温度制御部１１６とを備える。記憶部１１１は、主にメモリ１０２により実現され、基板９に描画される予定のパターンのデータ（すなわち、描画用データ）等の各種情報を予め記憶する。

【0024】

撮像制御部１１２、検出部１１３、描画制御部１１４、送風制御部１１５および温度制御部１１６は、主にプロセッサ１０１により実現される。撮像制御部１１２は、撮像部３、第１搬送機構２ａおよび第２搬送機構２ｂを制御することにより、第１搬送機構２ａおよび第２搬送機構２ｂ上の基板９の上面９１を撮像部３に撮像させて画像を取得させる。当該画像は、記憶部１１１へと送られて格納される。検出部１１３は、当該画像を用いて第１搬送機構２ａ上における基板９の位置、および、第２搬送機構２ｂ上における基板９の位置を検出する。描画制御部１１４は、検出部１１３により検出された基板９の位置、および、記憶部１１１に予め記憶されている描画用データ等に基づいて、描画部４、第１搬送機構２ａおよび第２搬送機構２ｂを制御することにより、第１搬送機構２ａおよび第２搬送機構２ｂ上の基板９に対する描画を描画部４に行わせる。送風制御部１１５は、ガス送出部５によるガスの送出を制御する。温度制御部１１６は、後述する温度調節部５７を制御することにより、ガス送出部５から送出されるガスの温度を制御する。

【0025】

図１に示すフレーム７は、描画装置１の各構成が取り付けられる本体ベース部である。フレーム７は、略直方体状の基台７１と、基台７１を跨ぐ門形の第１ガントリー部７２および第２ガントリー部７３と、を備える。第２ガントリー部７３は、第１ガントリー部７２の（＋Ｙ）側に近接して配置される。以下の説明では、第１ガントリー部７２および第２ガントリー部７３をまとめて「ガントリー部７４」とも呼ぶ。ガントリー部７４は基台７１に対して相対的に固定されている。基台７１上には第１搬送機構２ａおよび第２搬送機構２ｂが取り付けられる。第１ガントリー部７２は撮像部３を支持する。第２ガントリー部７３は描画部４を支持する。フレーム７は、図示省略の台座上に載置される。

【0026】

第１搬送機構２ａおよび第２搬送機構２ｂはそれぞれ、撮像部３および描画部４の下方（すなわち、（－Ｚ）側）にて基板９を保持および移動する機構である。第２搬送機構２ｂは、第１搬送機構２ａの（＋Ｘ）側に隣接して配置される。第１搬送機構２ａと第２搬送機構２ｂとは略同様の構造を有する。

【0027】

第１搬送機構２ａは、第１ステージ２１ａと、第１移動機構２２ａとを備える。第１ステージ２１ａは、略水平状態の基板９を下側から保持する略平板状の基板保持部である。第１ステージ２１ａは、例えば、基板９の下面を吸着して保持するバキュームチャックである。第１ステージ２１ａは、バキュームチャック以外の構造を有していてもよい。第１ステージ２１ａ上に載置された基板９の上面９１は、Ｚ方向（すなわち、上下方向）に対して略垂直であり、Ｘ方向およびＹ方向に略平行である。

【0028】

第１移動機構２２ａは、Ｙ方向に平行な基板移動経路に沿って、基板９を第１ステージ２１ａと共に略水平移動させる（すなわち、基板９の上面９１に略平行な方向に移動させる）基板移動機構である。以下の説明では、第１移動機構２２ａによる基板９の上記基板移動経路を「第１基板移動経路」とも呼ぶ。第１移動機構２２ａは、撮像部３および描画部４の下方にて、ガイドレール２２１ａ上に支持された第１ステージ２１ａをガイドレール２２１ａに沿ってＹ方向に直線移動する。これにより、第１ステージ２１ａに保持された基板９がＹ方向に移動する。以下の説明では、Ｙ方向を「基板移動方向」とも呼ぶ。第１移動機構２２ａの駆動源は、例えば、リニアサーボモータ、または、ボールネジにモータが取り付けられたものである。第１移動機構２２ａの構造は、様々に変更されてよい。

【0029】

第２搬送機構２ｂは、第２ステージ２１ｂと、第２移動機構２２ｂとを備える。第２ステージ２１ｂは、基板保持部である第１ステージ２１ａの側方（すなわち、（＋Ｘ）側）に隣接して配置され、略水平状態の基板９を下側から保持する略平板状の他の基板保持部である。第２ステージ２１ｂの上面は、第１ステージ２１ａの上面と上下方向（すなわち、Ｚ方向）において略同じ高さに位置する。第２ステージ２１ｂは、例えば、基板９の下面を吸着して保持するバキュームチャックである。第２ステージ２１ｂは、バキュームチャック以外の構造を有していてもよい。第２ステージ２１ｂ上に載置された基板９の上面９１は、Ｚ方向に対して略垂直であり、Ｘ方向およびＹ方向に略平行である。第２ステージ２１ｂに保持された基板９の上面９１は、第１ステージ２１ａに保持された基板９の上面９１と上下方向の略同じ高さ（すなわち、Ｚ方向の略同じ位置）に位置する。

【0030】

第２移動機構２２ｂは、基板移動方向（すなわち、Ｙ方向）と交差する方向において第１移動機構２２ａと並んで配置される他の基板移動機構である。図１に示す例では、第１移動機構２２ａと第２移動機構２２ｂとはＸ方向に並んで配置され、第２移動機構２２ｂは、第１移動機構２２ａの（＋Ｘ）側の側方に隣接する。第１移動機構２２ａと第２移動機構２２ｂとは、上下方向の略同じ高さに位置する。第２移動機構２２ｂは、第１基板移動経路に略平行な他の基板移動経路（以下、「第２基板移動経路」とも呼ぶ。）に沿って、基板９を第２ステージ２１ｂと共に略水平移動させる。

【0031】

第２移動機構２２ｂは、撮像部３および描画部４の下方にて、ガイドレール２２１ｂ上に支持された第２ステージ２１ｂをガイドレール２２１ｂに沿ってＹ方向（すなわち、基板移動方向）に直線移動する。これにより、第２ステージ２１ｂに保持された基板９がＹ方向に移動する。第２移動機構２２ｂによる第２ステージ２１ｂの移動方向は、第１移動機構２２ａによる第１ステージ２１ａの移動方向と略平行である。第２移動機構２２ｂの駆動源は、例えば、リニアサーボモータ、または、ボールネジにモータが取り付けられたものである。第２移動機構２２ｂの構造は、様々に変更されてよい。

【0032】

第１基板移動経路および第２基板移動経路は、フレーム７の基台７１に対して固定される経路である。第１基板移動経路は、例えば、上述の第１移動機構２２ａのガイドレール２２１ａを基準として定められる。第２基板移動経路は、例えば、上述の第２移動機構２２ｂのガイドレール２２１ｂを基準として定められる。なお、第１基板移動経路および第２基板移動経路は、他の構成を基準として定められてもよい。

【0033】

第１移動機構２２ａおよび第２移動機構２２ｂは、第２ガントリー部７３よりも（＋Ｙ）側から（－Ｙ）方向へと延び、第２ガントリー部７３に支持された描画部４の下方、および、第１ガントリー部７２に支持された撮像部３の下方を通過して、第１ガントリー部７２から（－Ｙ）側に突出する。第１ガントリー部７２は、第１移動機構２２ａおよび第２移動機構２２ｂのＹ方向における中央部と、Ｙ方向において略同じ位置に位置する。

【0034】

描画装置１では、第１ステージ２１ａが第１ガントリー部７２よりも（－Ｙ）側に位置している状態で、第１ステージ２１ａに対する基板９の搬出入が行われる。また、第２ステージ２１ｂが第１ガントリー部７２よりも（－Ｙ）側に位置している状態で、第２ステージ２１ｂに対する基板９の搬出入が行われる。

【0035】

上述のように、第１ガントリー部７２および第２ガントリー部７３は、第１搬送機構２ａおよび第２搬送機構２ｂを跨いで設けられる。第１ガントリー部７２は、第１搬送機構２ａおよび第２搬送機構２ｂのＸ方向の両側にてＺ方向に延びる２本の支柱部と、２本の支柱部の上端部を接続する梁部とを備える。当該梁部は、第１搬送機構２ａおよび第２搬送機構２ｂの上方にてＸ方向に延びる。第１ガントリー部７２の２本の支柱部は、（－Ｚ）側の端部において基台７１と接続される。第２ガントリー部７３は、第１搬送機構２ａおよび第２搬送機構２ｂのＸ方向の両側にてＺ方向に延びる２本の支柱部と、２本の支柱部の上端部を接続する梁部とを備える。当該梁部は、第１搬送機構２ａおよび第２搬送機構２ｂの上方にてＸ方向に延びる。第２ガントリー部７３の２本の支柱部は、（－Ｚ）側の端部において基台７１と接続される。

【0036】

撮像部３は、複数（図１に示す例では、２つ）の撮像ヘッド３１と、撮像ヘッド移動機構３２とを備える。複数の撮像ヘッド３１は、Ｘ方向に配列されて、第１ガントリー部７２の梁部に移動可能に取り付けられる。撮像ヘッド移動機構３２は、梁部に取り付けられ、複数の撮像ヘッド３１を梁部に沿ってＸ方向に移動する。撮像ヘッド移動機構３２の駆動源は、例えば、リニアサーボモータ、または、ボールネジにモータが取り付けられたものである。図１に示す例では、２つの撮像ヘッド３１のＸ方向における間隔は変更可能である。なお、撮像部３では、撮像ヘッド３１の数は、１であってもよく、３以上であってもよい。

【0037】

各撮像ヘッド３１は、図示省略の撮像センサおよび光学系を備えるカメラである。各撮像ヘッド３１は、例えば、２次元の画像を取得するエリアカメラである。撮像センサは、例えば、マトリクス状に配列された複数のＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の素子を備える。各撮像ヘッド３１では、図示省略の光源から基板９の上面９１へと導かれた照明光の反射光が、光学系を介して撮像センサへと導かれる。撮像センサは、基板９の上面９１からの反射光を受光し、略矩形状の撮像領域の画像を取得する。上記光源としては、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の様々な光源が利用可能である。なお、各撮像ヘッド３１は、ラインカメラ等、他の種類のカメラであってもよい。

【0038】

描画装置１では、撮像ヘッド移動機構３２により、複数の撮像ヘッド３１が第１搬送機構２ａの上方の第１撮像位置と、第２搬送機構２ｂの上方の第２撮像位置との間で移動される。図１では、複数の撮像ヘッド３１は、第１撮像位置に位置している。複数の撮像ヘッド３１は、第１撮像位置において第１ステージ２１ａ上の基板９の上面９１を撮像する。また、複数の撮像ヘッド３１は、第２撮像位置において第２ステージ２１ｂ上の基板９の上面９１を撮像する。

【0039】

描画部４は、ヘッドユニット４３と、描画ヘッド移動機構４２とを備える。ヘッドユニット４３は、第２ガントリー部７３の梁部に移動可能に取り付けられる。描画ヘッド移動機構４２は、当該梁部に取り付けられ、ヘッドユニット４３を当該梁部に沿ってＸ方向に移動する。描画ヘッド移動機構４２の駆動源は、例えば、リニアサーボモータ、または、ボールネジにモータが取り付けられたものである。

【0040】

図４は、ヘッドユニット４３を（－Ｙ）側から見た正面図である。図５は、ヘッドユニット４３を（－Ｘ）側から見た側面図である。図５では、後述するヘッドカバー４４を断面にて示し、ヘッドカバー４４の内部の構成を実線にて描いている。

【0041】

ヘッドユニット４３は、描画ヘッド４１と、ヘッドカバー４４とを備える。図４に示す例では、ヘッドユニット４３は、６つの描画ヘッド４１を備える。６つの描画ヘッド４１は、Ｙ方向およびＺ方向の略同じ位置に配置され、Ｘ方向に略平行に隣接して配列される。ヘッドカバー４４は、６つの描画ヘッド４１を内部に収容する。ヘッドカバー４４は、６つの描画ヘッド４１の周囲を囲む薄板部材により構成された筐体である。各描画ヘッド４１およびヘッドカバー４４は、第１ステージ２１ａおよび第２ステージ２１ｂ（図１参照）よりも上側に配置される。なお、ヘッドカバー４４の内部に収容される描画ヘッド４１の数は、１つであってもよく、２つ以上の範囲で様々に変更されてもよい。

【0042】

複数の描画ヘッド４１はそれぞれ、基板９に対して光を照射してパターンを描画する。複数の描画ヘッド４１は、略同じ構造を有する。各描画ヘッド４１は、照明光学系４１１、空間光変調素子４１２、投影光学系４１３およびフォーカス用センサ４１５を備える。照明光学系４１１は、図示省略の光源からの光を空間光変調素子４１２へと導く。なお、図４では、照明光学系４１１の一部の構成のみを図示している。光源としては、ＬＤ（Laser Diode）等の様々な光源が利用可能である。空間光変調素子４１２は、照明光学系４１１からの光を変調して投影光学系４１３へと導く。空間光変調素子４１２としては、ＤＭＤ（Digital Micro Mirror Device）やＧＬＶ（Grating Light Valve：グレーチング・ライト・バルブ）（シリコン・ライト・マシーンズ（サニーベール、カリフォルニア）の登録商標）等の様々な素子が利用可能である。投影光学系４１３は、空間光変調素子４１２にて変調された光を基板９の上面９１へと導く。フォーカス用センサ４１５は、投影光学系４１３の下端部に設けられた対物レンズ４１４と上下方向の略同じ位置に配置され、描画ヘッド４１のフォーカス調整に利用される。

【0043】

図４および図５に示す例では、各描画ヘッド４１の照明光学系４１１、空間光変調素子４１２、および、投影光学系４１３の大部分は、ヘッドカバー４４の内部に収容されており、対物レンズ４１４の下部、および、フォーカス用センサ４１５は、ヘッドカバー４４の下端から下方に突出する。なお、ヘッドユニット４３では、描画ヘッド４１の構成全体がヘッドカバー４４の内部に収容されていてもよい。

【0044】

ヘッドカバー４４の（－Ｙ）側の面には、Ｘ方向に延びる略矩形の１つの開口４４１が設けられる。開口４４１は、後述するように、ガス送出部５から送出されたガスが流入する流入口であり、以下の説明では、「ガス流入口４４１」とも呼ぶ。

【0045】

図４および図５に示す例では、ガス流入口４４１は、ヘッドカバー４４の（－Ｙ）側の面に設けられたＸ方向に延びる溝部４４２内において、Ｙ方向に略垂直な面に設けられる。溝部４４２は、ヘッドカバー４４の（－Ｙ）側の面の一部を（＋Ｙ）方向に窪ませたものであり、Ｘ方向に略平行に延びる略直方体状の空間である。また、ガス流入口４４１は、Ｘ方向に並ぶ６つの描画ヘッド４１とＹ方向において対向する。ガス流入口４４１のＸ方向の長さは、６つの描画ヘッド４１が設けられる領域のＸ方向の長さよりも長い。図４および図５に示す例では、ガス流入口４４１は、６つの描画ヘッド４１の投影光学系４１３とＹ方向に対向する。

【0046】

図１に示す描画装置１では、ヘッドユニット４３（すなわち、複数の描画ヘッド４１およびヘッドカバー４４）が、第１搬送機構２ａの上方の第１描画位置と、第２搬送機構２ｂの上方の第２描画位置との間で、描画ヘッド移動機構４２により所定の移動経路に沿って移動される。図１では、ヘッドユニット４３は、第２描画位置に位置している。ヘッドユニット４３の当該移動経路（以下、「ヘッド移動経路」とも呼ぶ。）は、上述の第１基板移動経路および第２基板移動経路から上方に離間する位置にてＸ方向に略平行に延びており、第１基板移動経路および第２基板移動経路と平面視において略垂直に交差する。また、当該ヘッド移動経路に沿って、上述の複数の描画ヘッド４１（図４参照）が配列される。ヘッド移動経路は、フレーム７の第２ガントリー部７３に固定される経路であり、例えば、第２ガントリー部７３に設けられたガイドレールを基準として定められる。なお、ヘッド移動経路は、他の構成を基準として定められてもよい。

【0047】

ヘッドユニット４３が第１描画位置に位置する状態では、複数の描画ヘッド４１（図４参照）が、第１ステージ２１ａ上の基板９の上面９１にパターンを描画する。また、ヘッドユニット４３が第２描画位置に位置する状態では、複数の描画ヘッド４１が、第２ステージ２１ｂ上の基板９の上面９１にパターンを描画する。以下の説明では、第１描画位置および第２描画位置をそれぞれ、「第１ヘッド位置」および「第２ヘッド位置」とも呼ぶ。

【0048】

第１描画位置においてパターンが描画される際には、描画部４の複数の描画ヘッド４１から、下方の第１ステージ２１ａ上の基板９に向けて、変調（すなわち、空間変調）された光が照射される。そして、当該光の照射と並行して、基板９が第１移動機構２２ａによりＹ方向（すなわち、基板移動方向）に水平移動される。これにより、複数の描画ヘッド４１からの光の照射領域が基板９上にてＹ方向に走査され、基板９に対するパターン（例えば、回路パターン）の描画が行われる。第１移動機構２２ａは、各描画ヘッド４１からの光の照射領域を基板９上にてＹ方向に移動する走査機構である。

【0049】

図１に示す例では、基板９に対する描画は、いわゆるシングルパス（ワンパス）方式で行われる。具体的には、第１移動機構２２ａにより、第１ステージ２１ａが複数の描画ヘッド４１に対してＹ方向に相対移動され、複数の描画ヘッド４１からの光の照射領域が、基板９の上面９１上にてＹ方向に１回のみ走査される。これにより、基板９に対する描画が完了する。なお、描画装置１では、第１ステージ２１ａのＹ方向への移動と、ヘッドユニット４３のＸ方向へのステップ移動とが繰り返されるマルチパス方式により、基板９に対する描画が行われてもよい。第２描画位置におけるパターンの描画は、第１ステージ２１ａおよび第１移動機構２２ａが第２ステージ２１ｂおよび第２移動機構２２ｂに変更される点を除き、上述の第１描画位置におけるパターンの描画と同様である。

【0050】

ガス送出部５は、ガス流路５１と、流路支持部５２とを備える。ガス流路５１は、ヘッドユニット４３の（－Ｙ）側において、ヘッドユニット４３に近接して配置される。ガス流路５１は、第１描画位置から第２描画位置までヘッド移動経路に沿ってＸ方向に略平行に延びる略直方体状の部材である。詳細には、ガス流路５１は、第１描画位置とＹ方向にて対向する位置から、第２描画位置とＹ方向に対向する位置まで、ヘッド移動経路に沿ってＸ方向に略平行に延びる。ガス流路５１のＸ方向の長さは、ヘッドユニット４３のＸ方向の長さよりも長い。ガス流路５１の内部には、ガス流路５１の長手方向（すなわち、Ｘ方向）の略全長に亘って空間が設けられており、当該空間は、ガスが流れる流路となっている。

【0051】

流路支持部５２は、ガス流路５１のＸ方向の両端部から上方に延びる管状部材である。図１では図示を省略するが、流路支持部５２は、フレーム７に固定されており、ガス流路５１を上方から吊り下げて支持する。ガス流路５１は、流路支持部５２を介してフレーム７に間接的に固定されており移動しない。流路支持部５２は、また、ガス流路５１と後述するガス供給源５９（図６参照）とを接続し、ガス供給源５９からのガスをガス流路５１に供給する供給流路でもある。なお、流路支持部５２によるガス流路５１の支持方法は様々に変更されてよく、例えば、流路支持部５２はガス流路５１を下方から支持してもよい。

【0052】

図６は、ガス送出部５およびガス送出部５に関連する構成を模式的に示す図である。描画装置１では、ガス送出部５の流路支持部５２が、配管５８を介してガス供給源５９に接続される。ガス供給源５９は、通常、描画装置１の外部に設けられる。ガス供給源５９からガス送出部５に供給されるガスは、例えば、圧縮エアである。当該ガスとして、圧縮エア以外の様々なガスが利用されてもよい。配管５８の途中には、ガス供給源５９からガス送出部５に供給されるガスの温度を、ガス供給源５９とガス送出部５との間において調節する温度調節部５７が設けられる。温度調節部５７としては、例えば、ペルチェ式やヒートポンプ式の公知の温度調節装置が利用可能である。

【0053】

ガス供給源５９からガス送出部５に供給された温度調節済みのガス（いわゆる、温調ガス）は、ガス流路５１の（＋Ｙ）側に設けられたガス送出口５６から、ヘッドユニット４３のヘッドカバー４４に設けられたガス流入口４４１に向けて（＋Ｙ）方向へと送出される。ガス送出口５６から送出された温度調節されたガスは、ガス流入口４４１を介してヘッドカバー４４の内部に供給される。

【0054】

ヘッドカバー４４の内部には、描画ヘッド４１の温度を測定する温度センサ５５が設けられている。図６に示す例では、温度センサ５５は、描画ヘッド４１の投影光学系４１３の（＋Ｙ）側に配置される。図６では、描画ヘッド４１の投影光学系４１３以外の構成の図示を省略している。温度センサ５５は、描画ヘッド４１のうち、温度変化が描画品質に比較的大きい影響を与える投影光学系４１３の温度を測定する。

【0055】

温度センサ５５により測定された描画ヘッド４１の温度（以下、「測定温度」とも呼ぶ。）は、制御部１０（図３参照）へと送られる。制御部１０の温度制御部１１６は、温度センサ５５から出力された描画ヘッド４１の測定温度に基づいて温度調節部５７を制御することにより、ガス送出部５に供給されるガスの温度を温度調節部５７に調節させる。これにより、ガス送出部５からヘッドカバー４４の内部に供給されるガスの温度が調節され、描画ヘッド４１の温度（図６に示す例では、投影光学系４１３の温度）が所定の目標温度と略同じ温度に維持される。

【0056】

温度センサ５５は、例えば、６つの描画ヘッド４１のうち、代表的な１つの描画ヘッド４１の温度を測定してもよく、２つ以上の描画ヘッド４１の温度を測定してもよい。２つ以上の描画ヘッド４１の温度が測定される場合、例えば、温度センサ５５により測定された当該２つ以上の描画ヘッド４１の温度の算術平均が、上記測定温度として制御部１０へと送られる。温度センサ５５としては、例えば、赤外線式の非接触温度センサが利用される。なお、温度センサ５５として、接触式または非接触式の様々な温度センサが利用されてよい。また、温度センサ５５は、描画ヘッド４１の温度を精度良く測定することができるのであれば、ヘッドカバー４４の外部に配置されてもよい。

【0057】

図７は、ヘッドユニット４３およびガス送出部５を（－Ｘ）側から見た側面図である。図７では、図５と同様に、ヘッドカバー４４を断面にて示し、ヘッドカバー４４の内部の構成を実線にて描いている。図７に示す例では、ガス流路５１は、ヘッドカバー４４の溝部４４２内に配置され、溝部４４２の（＋Ｙ）側の面に近接する。ガス流路５１は、ヘッドカバー４４との間に僅かな間隙をあけて、ヘッドカバー４４の（－Ｙ）側に離間している。ガス流路５１は、Ｚ方向において、ヘッドカバー４４のガス流入口４４１とＹ方向に対向する位置に配置される。

【0058】

図８は、ガス流路５１の（＋Ｙ）側の面（すなわち、ヘッドユニット４３のヘッドカバー４４と対向する部位）を（＋Ｙ）側から見た背面図である。図８では、第２描画位置に位置するヘッドユニット４３のヘッドカバー４４およびガス流入口４４１を破線にて併せて描いている。図９は、ガス流路５１およびヘッドユニット４３を、Ｚ方向のガス流入口４４１が設けられている位置にて切断した断面図である。図９では、ヘッドユニット４３については、（－Ｙ）側の一部のみを描く。

【0059】

ガス流路５１の（＋Ｙ）側の面には、Ｘ方向の略全長に亘る開口部５３が設けられる。開口部５３は、ガス流路５１の（＋Ｙ）側の面を貫通し、ガス流路５１の内部空間と連通する。図８に示す例では、開口部５３は、複数の小さい略円形の送出孔５３１（すなわち、貫通孔）の集合である。図８に示す例では、複数の送出孔５３１は、Ｘ方向およびＺ方向にマトリクス状に分散配置される。複数の送出孔５３１は、例えば、Ｘ方向およびＺ方向において略均等に分布する。本実施の形態では、ガス流路５１の（＋Ｙ）側の側壁は、複数の送出孔５３１が設けられたパンチングプレート（例えば、パンチングメタル）により形成される。

【0060】

なお、図８に示す例では、開口部５３は、各辺がＸ方向またはＺ方向に略平行な略矩形状の領域であって、当該領域内に含まれる複数の送出孔５３１のうち（＋Ｘ）側、（－Ｘ）側、（＋Ｚ）側および（－Ｚ）側のそれぞれの外縁部に位置する送出孔５３１に外接する領域である。図８では、開口部５３を二点鎖線にて囲む。

【0061】

図８に示すように、ヘッドユニット４３が第２描画位置に位置する状態では、開口部５３の（＋Ｘ）側の略半分がヘッドユニット４３と対向する。また、ヘッドユニット４３が第１描画位置に位置する状態では、開口部５３の（－Ｘ）側の略半分がヘッドユニット４３と対向する。以下の説明では、開口部５３のうち、第１描画位置に位置するヘッドユニット４３のヘッドカバー４４と対向する領域（すなわち、開口部５３の（－Ｘ）側の略半分の領域）を「第１領域５３２」とも呼ぶ。また、開口部５３のうち、第２描画位置に位置するヘッドユニット４３のヘッドカバー４４と対向する領域（すなわち、開口部５３の（＋Ｘ）側の略半分の領域）を「第２領域５３３」とも呼ぶ。図８では、第１領域５３２および第２領域５３３をそれぞれ二点鎖線にて囲む。

【0062】

図８に示す例では、第１領域５３２は、各辺がＸ方向またはＺ方向に略平行な略矩形状の領域であって、当該領域内に含まれる複数の送出孔５３１のうち（＋Ｘ）側、（－Ｘ）側、（＋Ｚ）側および（－Ｚ）側のそれぞれの外縁部に位置する送出孔５３１に外接する領域である。第２領域５３３についても同様である。また、後述する送出領域５３４，５３５についても同様である。

【0063】

ガス送出部５では、送出位置切替部５４の開閉部５４１により、開口部５３の第１領域５３２と第２領域５３３とがそれぞれ独立して開閉される。図８および図９に示す例では、開閉部５４１は、ガス流路５１の内部空間において、Ｘ方向に並んで配置される２枚の板状部材５４２，５４３を備える。板状部材５４２，５４３は、Ｙ方向に略垂直な略矩形状の平板部材であり、ガス流路５１の（＋Ｙ）側の側壁の内面に近接して配置される。板状部材５４２は、開口部５３の第１領域５３２全体とＹ方向において重なる。板状部材５４３は、開口部５３の第２領域５３３全体とＹ方向において重なる。

【0064】

開閉部５４１は、板状部材５４２をＹ方向に移動する部材移動機構５４４と、板状部材５４３をＹ方向に移動する部材移動機構５４５と、をさらに備える。部材移動機構５４４，５４５の駆動源は、例えば、リニアサーボモータ、または、ボールネジにモータが取り付けられたものである。

【0065】

部材移動機構５４４により、板状部材５４２が（＋Ｙ）方向へと移動され、ガス流路５１の（＋Ｙ）側の側壁に当接されると、開口部５３の第１領域５３２が閉鎖される。一方、部材移動機構５４４により、板状部材５４２が（－Ｙ）方向へと移動され、ガス流路５１の（＋Ｙ）側の側壁から離間すると、開口部５３の第１領域５３２が開放される。また、部材移動機構５４５により、板状部材５４３が（＋Ｙ）方向へと移動され、ガス流路５１の（＋Ｙ）側の側壁に当接されると、開口部５３の第２領域５３３が閉鎖される。一方、部材移動機構５４５により、板状部材５４３が（－Ｙ）方向へと移動され、ガス流路５１の（＋Ｙ）側の側壁から離間すると、開口部５３の第２領域５３３が開放される。

【0066】

ガス送出部５では、ヘッドユニット４３が第２描画位置に位置する場合、図９に示すように、制御部１０の送風制御部１１５（図３参照）によって送出位置切替部５４が制御されることにより、開口部５３の第２領域５３３が開放され、第１領域５３２が閉鎖される。具体的には、部材移動機構５４４，５４５が送風制御部１１５により制御されることにより、板状部材５４２がガス流路５１の（＋Ｙ）側の側壁に当接して、第１領域５３２に配置された複数の送出孔５３１を全て覆うとともに、板状部材５４３がガス流路５１の（＋Ｙ）側の側壁から（－Ｙ）方向へと離間する。これにより、開口部５３の第２領域５３３からヘッドユニット４３に向けてガスが送出され、第１領域５３２からはガスが送出されない。すなわち、開口部５３の第２領域５３３が、ヘッドユニット４３に向けてガスを送出するガス送出口５６となる。以下の説明では、このときのガス送出口５６の位置を「第２送出位置」とも呼ぶ。

【0067】

一方、ヘッドユニット４３が第１描画位置に位置する場合、制御部１０の送風制御部１１５によって送出位置切替部５４が制御されることにより、開口部５３の第１領域５３２が開放され、第２領域５３３が閉鎖される。具体的には、部材移動機構５４４，５４５が送風制御部１１５により制御されることにより、板状部材５４２がガス流路５１の（＋Ｙ）側の側壁から（－Ｙ）方向へと離間するとともに、板状部材５４３がガス流路５１の（＋Ｙ）側の側壁に当接して、第２領域５３３に配置された複数の送出孔５３１を全て覆う。これにより、開口部５３の第１領域５３２からヘッドユニット４３に向けてガスが送出され、第２領域５３３からはガスが送出されない。すなわち、開口部５３の第１領域５３２が、ヘッドユニット４３に向けてガスを送出するガス送出口５６となる。以下の説明では、このときのガス送出口５６の位置を「第１送出位置」とも呼ぶ。第１送出位置は、Ｙ方向およびＺ方向において第２送出位置と略同じ位置に位置し、第２送出位置よりも（－Ｘ）側に位置する。

【0068】

ガス送出部５では、ガス送出口５６の位置が、第１描画位置に位置するヘッドユニット４３とＹ方向に対向する第１送出位置と、第２描画位置に位置するヘッドユニット４３とＹ方向に対向する第２送出位置との間で、送出位置切替部５４により切り替えられる。これにより、ヘッドユニット４３が第１描画位置および第２描画位置のいずれに位置する場合も、ガス送出口５６からヘッドカバー４４の内部に温度調節されたガスを供給することができる。なお、ガス流路５１の（＋Ｙ）側の側壁では、開口部５３は、第１送出位置から第２送出位置に至る領域のＸ方向の略全長に亘って設けられる。

【0069】

図１０は、図８と同じく、ガス流路５１の（＋Ｙ）側の面を（＋Ｙ）側から見た背面図である。図１０では、ガス流路５１の（＋Ｙ）側に位置する複数の描画ヘッド４１の投影光学系４１３の一部を細実線にて併せて描く。図１０では、ヘッドユニット４３が第１描画位置に位置し、開口部５３の第１領域５３２がガス送出口５６である状態（すなわち、ガス送出口５６が第１送出位置に位置する状態）を示す。

【0070】

図１０に示す例では、第１領域５３２に配置される複数の送出孔５３１は、Ｘ方向に並ぶ７つのグループに区分けされる。各グループに含まれる複数の送出孔５３１は、Ｘ方向およびＺ方向にマトリクス状に略均等に配置される。図１０では、各グループに含まれる複数の送出孔５３１が配置される領域（以下、「送出領域」とも呼ぶ。）を二点鎖線にて囲む。第１領域５３２は、略同じ大きさの６つの送出領域５３４と、送出領域５３４よりもＸ方向の幅が小さい１つの送出領域５３５と、を含む。送出領域５３５は、６つの送出領域５３４よりも（－Ｘ）側に配置される。各送出領域５３４および送出領域５３５は、略矩形状の領域である。なお、送出領域５３４，５３５にそれぞれ含まれる送出孔５３１の数は、様々に変更されてよい。

【0071】

６つの送出領域５３４は、Ｘ方向において互いに離間している。換言すれば、Ｘ方向にて隣接する２つの送出領域５３４において、一方の送出領域５３４の一の送出孔５３１と他方の送出領域５３４の一の送出孔５３１との間のＸ方向における最短距離が、各送出領域５３４においてＸ方向に隣接する２つの送出孔５３１間のＸ方向における距離よりも大きい。また、送出領域５３５も、６つの送出領域５３４のうち最も（－Ｘ）側の送出領域５３４からＸ方向において離間している。

【0072】

６つの送出領域５３４は、６つの描画ヘッド４１の投影光学系４１３と、ヘッドカバー４４のガス流入口４４１（図７参照）を介して、Ｙ方向にそれぞれ対向する。詳細には、各送出領域５３４のＸ方向の中央部が、対向する描画ヘッド４１のＸ方向の中央部と、Ｘ方向の略同じ位置に位置する。これにより、ガス流路５１のガス送出口５６からヘッドカバー４４の内部に供給されるガスが、いずれかの描画ヘッド４１に偏って供給されることを抑制し、６つの描画ヘッド４１の温度調節を効率良くかつ略均等に行うことができる。

【0073】

なお、図１０に示す例では、送出領域５３５はいずれの描画ヘッド４１とも対向していない。送出領域５３５は、例えば、ヘッドユニット４３がＸ方向にステップ移動する上述のマルチパス方式の描画が行われる際に、６つの描画ヘッド４１のうち最も（－Ｘ）側の描画ヘッド４１の（－Ｘ）方向への移動範囲をカバーする。具体的には、最も（－Ｘ）側の描画ヘッド４１が、第１描画位置において最も（－Ｘ）側に位置している状態では、最も（－Ｘ）側の送出領域５３４および送出領域５３５から当該描画ヘッド４１に対してガスが供給される。

【0074】

第２領域５３３では、複数の送出孔５３１の配置、送出領域５３４，５３５の配置、および、ヘッドユニット４３が第２描画位置に位置する状態における送出領域５３４，５３５と複数の描画ヘッド４１との位置関係について、上述の第１領域５３２と略同様である。例えば、ヘッドユニット４３が第２描画位置に位置する状態では、第２領域５３３の６つの送出領域５３４は、６つの描画ヘッド４１の投影光学系４１３と、ヘッドカバー４４のガス流入口４４１を介して、Ｙ方向にそれぞれ対向する。

【0075】

図１１は、ヘッドユニット４３を（－Ｙ）側から見た正面図である。ガス流入口４４１は、上述のように、６つの描画ヘッド４１とＹ方向に対向する。ヘッドカバー４４内のガス流入口４４１に対向する領域では、Ｘ方向に隣接する各２つの描画ヘッド４１の間に隔壁４４３が設けられる。図１１に示す例では、６つの投影光学系４１３のそれぞれの間、および、６つの投影光学系４１３の（＋Ｘ）側および（－Ｘ）側にそれぞれ、７つの隔壁４４３が配置される。７つの隔壁４４３の形状および大きさは略同じである。隔壁４４３は、Ｘ方向に略垂直な平板状の部材である。隔壁４４３は、好ましくは、投影光学系４１３よりも（＋Ｙ）側から、投影光学系４１３よりも（－Ｙ）側まで延びる。隔壁４４３のＺ方向の長さは、ガス流入口４４１のＺ方向の長さよりも長く、平面視においてガス流入口４４１をＺ方向の全長に亘って縦断する。このように、ヘッドカバー４４内のガス流入口４４１に対向する領域において、隣接する２つの描画ヘッド４１の間を区切る隔壁４４３が設けられることにより、ガス送出部５からのガスがいずれかの描画ヘッド４１に偏って供給されることを抑制し、６つの描画ヘッド４１の温度調節を効率良くかつ略均等に行うことができる。

【0076】

次に、図１に示す描画装置１における基板９へのパターン描画の流れについて説明する。描画装置１においてパターンの描画が行われる際には、まず、第１ステージ２１ａ上に基板９が搬入され、第１撮像位置に位置する撮像ヘッド３１等を利用して、当該基板９のアライメント処理等が行われる。続いて、第１描画位置に位置するヘッドユニット４３により、第１ステージ２１ａ上の基板９に対してパターンの描画が行われる。このとき、ガス送出部５では、送出位置切替部５４（図９参照）によりガス送出口５６の位置が第１送出位置とされており、第１描画位置に位置するヘッドユニット４３のヘッドカバー４４の内部に、ガス送出部５から温度調節されたガスが供給される。これにより、複数の描画ヘッド４１（図４参照）の温度が所定の目標温度と略同じ温度に維持される。また、第１ステージ２１ａ上の基板９に対する描画と並行して、第２ステージ２１ｂ上に基板９が搬入され、第２撮像位置へと移動された撮像ヘッド３１等を利用して、当該基板９のアライメント処理等が行われる。

【0077】

第１ステージ２１ａ上の基板９に対するパターンの描画が終了すると、ヘッドユニット４３が第１描画位置から第２描画位置へと移動され、第２ステージ２１ｂ上の基板９に対するパターンの描画が開始される。このとき、ガス送出部５では、送出位置切替部５４によりガス送出口５６の位置が第１送出位置から第２送出位置に切り替えられ、第２描画位置に位置するヘッドユニット４３のヘッドカバー４４の内部に、ガス送出部５から温度調節されたガスが供給される。これにより、複数の描画ヘッド４１の温度が所定の目標温度と略同じ温度に維持される。なお、上述のように、ガス送出部５はフレーム７に固定されているため、ヘッドユニット４３が移動される際もガス送出部５は移動されない。

【0078】

描画装置１では、第２ステージ２１ｂ上の基板９に対する描画と並行して、第１ステージ２１ａ上の描画済みの基板９が描画装置１から搬出され、新たな基板９が第１ステージ２１ａ上に搬入されてアライメント処理等が行われる。このように、描画装置１では、第１ステージ２１ａおよび第２ステージ２１ｂ上の基板９に対する描画が交互に行われることにより、スループットが向上される。また、ヘッドユニット４３が第１描画位置および第２描画位置のいずれに位置する場合においても、ガス送出部５から温度調節されたガスが供給され、描画ヘッド４１の温度調節が行われる。

【0079】

なお、ガス送出部５は、ツインステージタイプの描画装置１以外の描画装置に適用されてもよい。例えば、基板９を保持するステージを１つだけ備える描画装置において、マルチパス方式の描画が行われる場合、副走査方向にステップ移動されるヘッドユニット４３に対して、ガス送出部５から温度調節されたガスが供給されてもよい。この場合、副走査方向の一の位置である第１ヘッド位置にヘッドユニット４３が位置している状態では、ガス送出部５におけるガス送出口５６の位置が第１送出位置とされ、副走査方向における他の位置である第２ヘッド位置にヘッドユニット４３が位置している状態では、ガス送出口５６の位置が第２送出位置とされる。これにより、ヘッドユニット４３が第１ヘッド位置および第２ヘッド位置のいずれに位置する場合であっても、ヘッドカバー４４の内部に温度調節されたガスが供給可能となる。

【0080】

以上に説明したように、基板９に対する描画を行う描画装置１は、基板保持部（例えば、第１ステージ２１ａ）と、基板移動機構（例えば、第１移動機構２２ａ）と、ヘッドユニット４３と、描画ヘッド移動機構４２と、ガス送出部５とを備える。基板保持部は、基板９を水平状態で保持する。基板移動機構は、基板保持部を基板移動経路に沿って水平移動させる。ヘッドユニット４３は、描画ヘッド４１およびヘッドカバー４４を備える。描画ヘッド４１は、基板保持部の上方に配置されて基板９に対して光を照射してパターンを描画する。ヘッドカバー４４は、描画ヘッド４１を内部に収容する。描画ヘッド移動機構４２は、ヘッドユニット４３を基板移動経路と平面視において交差するヘッド移動経路に沿って第１ヘッド位置と第２ヘッド位置との間（上記例では、第１描画位置と第２描画位置との間）で水平移動させる。ガス送出部５は、ヘッド移動経路に沿って配置される。ガス送出部５は、ヘッドユニット４３が第１ヘッド位置および記第２ヘッド位置のいずれに位置する場合も、ヘッドカバー４４の内部に温度調節されたガスを供給可能である。

【0081】

ガス送出部５は、ガスが流れるガス流路５１と、ガス送出口５６と、送出位置切替部５４とを備える。ガス流路５１は、第１ヘッド位置から第２ヘッド位置までヘッド移動経路に沿って延びる。ガス送出口５６は、ガス流路５１のヘッドユニット４３と対向する部位に設けられて、ヘッドカバー４４のガス流入口４４１に向けてガスを送出する。送出位置切替部５４は、ガス送出口５６の位置を、第１ヘッド位置に位置するヘッドユニット４３と対向する第１送出位置と、第２ヘッド位置に位置するヘッドユニット４３と対向する第２送出位置との間で切り替える。

【0082】

このように、描画装置１では、第１ヘッド位置から第２ヘッド位置に亘って設けられるガス流路５１において、ガス送出口５６の位置を第１送出位置と第２送出位置との間で切り替えることにより、ヘッドユニット４３の移動に伴ってガス流路５１を移動させることなく、第１ヘッド位置および第２ヘッド位置のいずれに位置するヘッドユニット４３に対しても、温度調節されたガスを供給することができる。したがって、ヘッドユニット４３の移動に追随してガス流路５１も移動する場合に比べて、ガス流路５１にガスを供給する配管等の形状変化に起因する悪影響（例えば、ガス送出口５６から送出されるガスの流量低下や流量分布の不均一等）を防止することができる。その結果、ヘッド移動経路に沿って移動する描画ヘッド４１の温度を好適に調節することができる。

【0083】

上述のように、ガス流路５１には、第１送出位置から第２送出位置に至る開口部５３が設けられていることが好ましい。また、送出位置切替部５４は、開口部５３のうち、第１ヘッド位置に位置するヘッドユニット４３と対向する第１領域５３２と、第２ヘッド位置に位置するヘッドユニット４３と対向する第２領域５３３と、をそれぞれ開閉する開閉部５４１を備えることが好ましい。描画装置１では、開閉部５４１により開口部５３の第１領域５３２が開放されるとともに第２領域５３３が閉鎖されることにより、ガス送出口５６の位置が第１送出位置とされる。また、開閉部５４１により開口部５３の第１領域５３２が閉鎖されるとともに第２領域５３３が開放されることにより、ガス送出口５６の位置が第２送出位置とされる。当該構造により、ガス送出部５におけるガス送出口５６の位置を、第１送出位置と第２送出位置との間で容易に切り替えることができる。

【0084】

上述のように、ガス送出口５６は、ガス流路５１のヘッドユニット４３と対向する部位に分布する複数の送出孔５３１を備えることが好ましい。これにより、ガス送出口５６から送出されるガスの流量の均一性を向上することができる。

【0085】

描画装置１は、好ましくは、描画ヘッド４１の温度を測定する温度センサ５５と、ガス送出部５に供給されるガスの温度を温度センサ５５からの出力に基づいて調節する温度調節部５７と、をさらに備える。これにより、ガス送出部５からヘッドカバー４４内に供給されるガスの温度を精度良く調節することができる。その結果、描画ヘッド４１の温度を目標温度と略同じ温度に好適に維持することができる。

【0086】

上述のように、ヘッドユニット４３は、基板９に対して光を照射してパターンを描画する他の描画ヘッド４１をさらに備えることが好ましい。当該他の描画ヘッド４１は、ヘッドカバー４４内において上述の描画ヘッド４１と隣接するとともに、当該描画ヘッド４１と共にヘッド移動経路に沿って（上記例では、Ｘ方向に沿って）配列される。このように、ヘッドユニット４３が複数の描画ヘッド４１を備えることにより、描画装置１のスループットを向上することができる。

【0087】

ガス送出部５では、ガス送出口５６は、上述の描画ヘッド４１に対向する送出領域５３４と、当該送出領域５３４から離間して上述の他の描画ヘッド４１に対向する他の送出領域５３４と、を備えることが好ましい。これにより、ガス送出部５からヘッドカバー４４内に供給されるガスが、複数の描画ヘッド４１においていずれかの描画ヘッド４１に偏って供給されることを抑制することができる。その結果、複数の描画ヘッド４１の温度調節を効率良くかつ略均等に行うことができる。

【0088】

また、ヘッドユニット４３では、ヘッドカバー４４内のガス流入口４４１に対向する領域において、上述の描画ヘッド４１と上述の他の描画ヘッド４１との間を区切る隔壁４４３が設けられることが好ましい。これにより、ガス送出部５からヘッドカバー４４内に供給されるガスが、複数の描画ヘッド４１においていずれかの描画ヘッド４１に偏って供給されることを抑制することができる。その結果、複数の描画ヘッド４１の温度調節を効率良くかつ略均等に行うことができる。

【0089】

上述のように、描画装置１は、他の基板保持部（上記例では、第２ステージ２１ｂ）と、他の基板移動機構（上記例では、第２移動機構２２ｂ）と、をさらに備えることが好ましい。当該他の基板保持部は、上述の基板保持部（上記例では、第１ステージ２１ａ）に隣接して配置されて、基板９を水平状態で保持する。当該他の基板移動機構は、基板移動経路（上記例では、第１基板移動経路）と交差する方向において、上述の基板移動機構（上記例では、第１移動機構２２ａ）と並んで配置される。当該他の基板移動機構は、上記他の基板保持部を基板移動経路に平行な他の基板移動経路（上記例では、第２基板移動経路）に沿って水平移動する。上述の第１ヘッド位置は、基板保持部（第１ステージ２１ａ）の上方において当該基板保持部上の基板９に対して光を照射する第１描画位置である。また、第２ヘッド位置は、他の基板保持部（第２ステージ２１ｂ）の上方において当該他の基板保持部上の基板９に対して光を照射する第２描画位置である。

【0090】

描画装置１では、上述のように、ヘッド移動経路に沿って移動する描画ヘッド４１の温度を好適に調節することができる。したがって、描画装置１の構造は、第１ステージ２１ａ上の第１描画位置と第２ステージ２１ｂ上の第２描画位置との間で比較的大きい距離を移動するヘッドユニット４３を備えるツインステージタイプの描画装置１に特に適している。

【0091】

描画装置１では、ガス送出部５におけるガス送出口５６の形状は様々に変更されてよい。図１２は、他の好ましいガス流路５１ａを示す背面図であり、上述の図１０に対応する。ガス流路５１ａでは、複数の送出孔５３１は、複数の描画ヘッド４１の投影光学系４１３とＹ方向に対向する位置に分散配置されるが、各投影光学系４１３のＸ方向の中心（すなわち、幅方向中心）とＹ方向に対向する位置には配置されない。換言すれば、ガス送出部５ａでは、ガス流路５１ａのガス送出口５６ａが、描画ヘッド４１の投影光学系４１３に対向するとともに、投影光学系４１３の幅方向中心と対向する位置を避けて当該位置の幅方向両側（すなわち、（＋Ｘ）側および（－Ｘ）側）に配置される。これにより、ガス送出口５６ａからヘッドカバー４４内に向けて送出されたガスの流れが、投影光学系４１３の幅方向の中央部に衝突して乱れることを抑制し、投影光学系４１３の（＋Ｘ）側および（－Ｘ）側を通過して投影光学系４１３の（＋Ｙ）側まで好適に回り込む。その結果、投影光学系４１３全体の温度調節を好適に行うことができる。

【0092】

描画装置１では、ガス送出部５における送出位置切替部５４の構造は様々に変更されてよい。図１３は、他の好ましいガス流路５１ｂを示す背面図であり、上述の図８に対応する。図１４は、ガス流路５１ｂを示す断面図であり、上述の図９に対応する。図１３および図１４に示す例では、ガス流路５１ｂの（＋Ｙ）側の側壁に、Ｘ方向に延びる略矩形状の開口５４８が設けられる。開口５４８は、ヘッドユニット４３のガス流入口４４１とＹ方向に対向する。開口５４８は、第１描画位置に位置するヘッドユニット４３とＹ方向に対向する位置から、第２描画位置に位置するヘッドユニット４３とＹ方向に対向する位置まで延びる。図１４では、第１描画位置に位置する状態のヘッドユニット４３を描いている。

【0093】

ガス流路５１ｂの内部空間には、上述の第１領域５３２（図８参照）に対応する複数の送出孔５３１が設けられた略平板状の可動部材５４６が、Ｙ方向に略垂直に配置される。可動部材５４６は、ガス流路５１ｂの（＋Ｙ）側の側壁の内面に当接する。可動部材５４６は、複数の送出孔５３１が設けられる領域５４９よりも（＋Ｘ）側および（－Ｘ）側に延びており、開口５４８の全体を（－Ｙ）側から覆う。可動部材５４６の領域５４９よりも（＋Ｘ）側および（－Ｘ）側の領域には、送出孔５３１は設けられておらず、ガスは当該領域を通過しない。

【0094】

可動部材５４６は、送出位置切替部５４ｂの部材移動機構５４７によりＸ方向に移動される。部材移動機構５４７の駆動源は、例えば、リニアサーボモータ、または、ボールネジにモータが取り付けられたものである。図１３および図１４に示すように、可動部材５４６のうち、複数の送出孔５３１が設けられる領域５４９が、第１描画位置に位置するヘッドユニット４３とＹ方向に対向する位置に配置されることにより、ガス送出口５６ｂが第１送出位置に位置する。また、可動部材５４６が（＋Ｘ）方向に移動され、複数の送出孔５３１が設けられる領域５４９が、第２描画位置に位置するヘッドユニット４３とＹ方向に対向する位置に配置されることにより、ガス送出口５６ｂが第２送出位置に位置する。

【0095】

このように、ガス流路５１ｂでは、ガス送出口５６ｂが、ガス流路５１ｂのヘッドユニット４３に対向する部位（すなわち、（＋Ｙ）側の側壁）においてヘッド移動経路に沿って移動可能に設けられる。ガス送出口５６ｂは、ヘッドユニット４３の第１ヘッド位置と第２ヘッド位置との間の移動に同期して、第１送出位置と第２送出位置との間で送出位置切替部５４ｂにより移動される。このように、ガス流路５１ｂを移動させることなく、１つのガス送出口５６ｂをＸ方向に移動させることによっても、上記と略同様に、ガス送出部５ｂにおけるガス送出口５６ｂの位置を、第１送出位置と第２送出位置との間で容易に切り替えることができる。

【0096】

上述の描画装置１では、様々な変更が可能である。

【0097】

例えば、ガス送出部５における複数の送出孔５３１の配置は、図８および図１２に示すものには限定されず、様々に変更されてよい。例えば、複数の送出孔５３１は、複数の描画ヘッド４１に対応する複数の送出領域５３４に区分けして配置される必要はなく、複数の描画ヘッド４１と対向する領域に略均一に分散配置されてもよい。ガス送出部５ａ，５ｂにおいても同様である。

【0098】

また、ガス送出部５に設けられる送出孔５３１のＹ方向から見た形状は、必ずしも円形には限定されず、他の形状（例えば、楕円形や矩形等）であってもよい。また、ガス送出部５では、ガス送出口５６は、必ずしも複数の送出孔５３１の集合である必要はなく、例えば、それぞれがＸ方向またはＺ方向に延びる複数のスリット状であってもよく、１つの大きい矩形開口であってもよい。ガス送出部５ａ，５ｂにおいても同様である。

【0099】

ガス送出口５６，５６ｂの位置を切り替えるための構造は、上述の送出位置切替部５４，５４ｂの構造には限定されず、様々に変更されてよい。

【0100】

ヘッドユニット４３では、上述の隔壁４４３は省略されてもよい。

【0101】

ヘッドユニット４３では、温度センサ５５により測定される描画ヘッド４１の温度は、必ずしも投影光学系４１３の温度には限定されず、投影光学系４１３以外の構成の温度であってもよい。また、温度センサ５５は省略されてもよい。この場合、ガス供給源５９からガス流路５１に供給されるガスの温度は、例えば、上述の目標温度よりも低い所定の温度に維持される。

【0102】

上述の基板９は、必ずしもプリント基板には限定されない。描画装置１では、例えば、半導体基板、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等のフラットパネル表示装置用のガラス基板、フォトマスク用のガラス基板、太陽電池パネル用の基板等の位置検出が行われてもよい。

【0103】

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

【符号の説明】

【0104】

１ 描画装置
５，５ａ，５ｂ ガス送出部
９ 基板
２１ａ 第１ステージ
２１ｂ 第２ステージ
２２ａ 第１移動機構
２２ｂ 第２移動機構
４１ 描画ヘッド
４２ 描画ヘッド移動機構
４３ ヘッドユニット
４４ ヘッドカバー
５１，５１ａ，５１ｂ ガス流路
５３ 開口部
５４，５４ｂ 送出位置切替部
５５ 温度センサ
５６，５６ａ，５６ｂ ガス送出口
５７ 温度調節部
９１ （基板の）上面
４１３ 投影光学系
４４１ ガス流入口
４４３ 隔壁
５３１ 送出孔
５３４，５３５ 送出領域
５４１ 開閉部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】