JP4606968B2 - ワーク固定装置及びその位置決め方法並びに画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、プリント配線基板等のワークをステージ上に確実に固定できるワーク固定装置と、その位置決め方法に関し、更には、画像情報に基づいて変調された光ビームにより、そのステージ上に固定されたワークの描画領域を露光して画像を形成する画像形成装置に関する。

従来から、例えばプリント配線基板（以下「ワーク」又は「基板材料」という場合がある）等に配線パターンを形成する画像形成装置としてのレーザー露光装置が知られている。このレーザー露光装置には、画像露光の対象となるプリント配線基板を載置する（ロードする）ステージが備えられ、そのステージを所定の搬送経路に沿って移動させるようになっている。

具体的に説明すると、まず、プリント配線基板は、ステージの上面に位置決め載置され、ステージの上面に設けられた多数の孔部からエアーが吸引されることによって、そのステージ上に吸着・保持される。プリント配線基板がステージ上に吸着・保持されたら、そのステージは、所定の速度で副走査方向へ移動し、所定の測定位置において、そのプリント配線基板に設けられた位置合わせ孔（以下「アライメントマーク」という）がＣＣＤカメラによって撮像される。そして、その撮像によって得られたプリント配線基板の位置に合わせて、描画座標系中の描画対象領域を座標変換することにより、画像情報に対するアライメント処理が実行される。

アライメント処理の実行後、ステージ上のプリント配線基板は、所定の露光位置において、画像情報に基づいて変調され、ポリゴンミラーにより主走査方向へ偏向されたレーザービームによって、その上面に形成された感光性塗膜が走査、露光処理される。これにより、プリント配線基板上の所定の領域（描画領域）に、画像情報に基づく（配線パターンに対応する）画像（潜像）が形成される。

そして、画像（潜像）が形成されたプリント配線基板は、ステージが初期位置に復帰移動した後、そのステージ上から取り出され（アンロードされ）、プリント配線基板が取り除かれたステージは、次のプリント配線基板を露光する工程に移行するようになっている（例えば、特許文献１参照）。

このようなプリント配線基板にあっては、厚さが、例えば３ｍｍのように厚い場合には、プリント配線基板自体に反りが発生することがあるので、エアーの吸引力だけでは、充分にそのプリント配線基板をステージ上に吸着・保持（固定）することが困難となる。そのため、従来から、このような場合に対応するべく、プリント配線基板を補助的に固定する手段が種々提案されている（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。

このように、厚さが厚いプリント配線基板に対しては、補助的に固定する手段が種々提案されているが、厚さが薄いプリント配線基板に対しては、補助的に固定する手段が提案されていない。これは、エアーの吸引力で充分にプリント配線基板をステージ上に吸着・保持できるからである。

しかしながら、厚さが、例えば１ｍｍ未満のように薄いプリント配線基板の場合には、エアーの吸引力が強すぎると、波打つようにステージ上に吸着され、それによって、プリント配線基板の周縁部が浮き上がってしまうという現象が起きることがあった。
特開２０００−３３８４３２号公報 特開平７−７９０９８号公報 特開平９−３６５９９号公報

そこで、本発明は、上記事情に鑑み、特に厚さが１ｍｍ未満の薄いプリント配線基板等のワークの周縁部をステージ上に確実に固定できるワーク固定装置と、そのステージに対する位置決め方法、及び、そのワーク固定装置を備えた画像形成装置を得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載のワーク固定装置は、ステージ上に吸着されたワークの周縁部を上方から押さえて密閉する押さえ部と、前記ワークの前記周縁部を除く領域を露出させる開口部と、を有し、前記押さえ部の前記ワークとの接触面を、前記ステージとの接触面と分離させたことを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、ステージ上にエアーによって吸着したときに、波打つように吸着され、その周縁部が浮き上がるような厚さが薄い（例えば１ｍｍ未満の）ワークであっても、その周縁部を確実に押さえる（固定する）ことができ、かつ厚さが厚いワークの場合でも対応可能となる。

また、開口部を有する固定装置では、ワーク全面を透明部材等で押さえつけ、その透明部材越しに露光する固定装置と比較して、露光不良を低減できる効果もある。

また、請求項２に記載のワーク固定装置は、請求項１に記載のワーク固定装置において、前記押さえ部が、材質の異なる複数の部材が積層されて構成されていることを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、例えばワークとの接触面側に弾性部材を設ければ、その周縁部に対する密閉度を向上させることができる。

また、ワークとの非接触面側に剛性の高い部材を設ければ、ステージ上にセットするときのハンドリング性（取扱性）が良好になる。

また、請求項３に記載のワーク固定装置は、請求項２に記載のワーク固定装置において、前記押さえ部の前記ワークとの接触面側に弾性部材を設けたことを特徴としている。

請求項３に記載の発明によれば、ワークの周縁部に対する密閉度を向上させることができる。

更に、請求項４に記載のワーク固定装置は、請求項２又は請求項３に記載のワーク固定装置において、前記押さえ部の前記ワークとの接触面に易剥離部材を設けたことを特徴としている。

請求項４に記載の発明によれば、ステージ上からワーク固定装置を取り外すときに、ワークがその固定装置にくっついて一緒に外されてしまうような不具合を防止することができる。

また、請求項５に記載のワーク固定装置は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のワーク固定装置において、前記押さえ部の前記ワークとの非接触面を黒色としたことを特徴としている。

請求項５に記載の発明によれば、ワークの周縁部を除く領域に対してレーザー光が照射される場合に、そのレーザー光の反射を防止することができる。

また、本発明に係る請求項６に記載のワーク固定装置の位置決め方法は、ステージ上にセットされた位置決め部材によってワークの位置を位置決めし、次いで、前記位置決め部材を前記ステージ上の所定位置へ移動させ、該位置決め部材によって、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のワーク固定装置の位置決めをすることを特徴としている。

請求項６に記載の発明によれば、ワーク用の位置決め部材をワーク固定装置用の位置決め部材として兼用できる。したがって、ワーク固定装置の位置決めが容易にできる。また、別途ワーク固定装置用の位置決め部材を用意する必要がないので、コストの増加を防止することができる。

また、本発明に係る請求項７に記載の画像形成装置は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のワーク固定装置によってワークが固定されたステージを所定の搬送経路に沿って移動させる移動機構と、前記移動機構によって移動させるステージ上のワークのアライメントマークを検出する測定部と、前記ステージに固定されたワークの前記周縁部を除く領域を、前記測定部の検出結果によりアライメント処理された画像情報に基づいて変調された光ビームにより露光し、該領域に画像を形成する露光部と、を有することを特徴としている。

請求項７に記載の発明によれば、ワークが確実にステージ上に固定されるので、そのワークに対して正確に画像を形成することができる。

以上のように、本発明によれば、特に厚さが１ｍｍ未満の薄いプリント配線基板等のワークの周縁部をステージ上に確実に固定できるワーク固定装置と、そのステージに対する位置決め方法、及び、そのワーク固定装置を備えた画像形成装置を提供することができる。

以下、本発明の最良な実施の形態について、図面に示す実施例を基に詳細に説明する。図１は本発明に係る画像形成装置としての一例を示すレーザー露光装置の概略斜視図であり、図２は基板（ワーク）固定装置である固定治具の概略斜視図と概略断面図である。なお、図１において、矢印Ｍを幅方向、矢印Ｓを搬送方向とし、矢印Ｓと反対の方向を走査方向とする。

［レーザー露光装置の構成］
まず最初に、レーザー露光装置１００について説明する。図１で示すように、このレーザー露光装置１００は、６本の脚部１０４に支持された矩形厚板状の設置台１０２を備えている。設置台１０２の上面には、長手方向（搬送方向）に沿って２本のガイドレール１０６が配設されており、これら２本のガイドレール１０６上には、ガイド部１０８を介して矩形平板状のステージ１１０が設けられている。

ステージ１１０は、長手方向がガイドレール１０６の延設方向（搬送方向）を向くように配置され、ガイドレール１０６及びガイド部１０８によって設置台１０２上を任意の移動機構によって往復移動可能に支持されている。すなわち、例えばモーター１１４及びボールねじ１１２等の移動機構によって、ガイドレール１０６に沿って所定の速度で往復移動するように構成されている。

ステージ１１０の上面には、露光対象物となる矩形平板状の基板材料２００が、図４で示す位置決め部材２６により、所定の位置に位置決めされた状態で載置される。また、このステージ１１０の上面には、図３、図５で示すように、複数の孔部１１０Ａが穿設されている。

そして、図５で示すように、ステージ１１０の内部が負圧供給源（図示省略）によって負圧とされることにより、孔部１１０Ａからエアーが吸引され、その吸引力によって基板材料２００がステージ１１０の上面に吸着・保持されるようになっている。なお、ステージ１１０上には、孔部１１０Ａの外方側に矩形枠状に溝部１１０Ｂが形成されており、この溝部１１０Ｂ内に形成された複数の小孔からもエアーが吸引されるようになっている。

また、基板材料２００の厚さが、例えば１ｍｍ未満であり、エアーの吸引力によって波打つようにステージ１１０上に吸着されて、その周縁部が浮き上がってしまう場合には、図３で示すように、上面（非接触面）が黒色とされた基板固定装置としての固定治具１０（後述）をステージ１１０上にセットして、基板材料２００の周縁部における浮き上がりを防止し、基板材料２００がステージ１１０の上面に確実に固定されるように補助する。なお、このとき、固定治具１０は、孔部１１０Ａ及び溝部（小孔）１１０Ｂによって、ステージ１１０上に吸着・保持される。

また、基板材料２００には、その被露光面上の描画領域における露光位置の基準を示すアライメントマーク（図示省略）が複数設けられている。このアライメントマークは、例えば円形の貫通孔によって構成され、基板材料２００の周縁部を除く四隅近傍にそれぞれ１個ずつ計４個配設される。

設置台１０２の中央部には、ステージ１１０の移動経路を跨ぐように略「コ」字状のゲート１１６が設けられている。ゲート１１６は、両端部がそれぞれ設置台１０２に固定されており、ゲート１１６を挟んで、一方の側には基板材料２００を露光する露光ヘッド（露光部）１２０が設けられ、他方の側には基板材料２００に設けられたアライメントマークを撮影する複数（例えば４台）のＣＣＤカメラ（測定部）１１８が設けられている。

したがって、基板材料２００がステージ１１０の移動に伴ってＣＣＤカメラ１１８の下方を通過する際に、そのＣＣＤカメラ１１８によるアライメントマークの測定が行われる。すなわち、各ＣＣＤカメラ１１８は、基板材料２００のアライメントマークが所定の撮影位置に至ったタイミングで、ストロボ光源を発光させ、基板材料２００へ照射したストロボ光の基板材料２００上面での反射光を、レンズを介してカメラ本体に入力させることにより、そのアライメントマークを撮影する。

また、ステージ１１０を移動させるための移動機構（モーター１１４及びボールねじ１１２）、ＣＣＤカメラ１１８、露光ヘッド１２０等は、これらを制御するコントローラー１３０に接続されている。このコントローラー１３０により、ステージ１１０は所定の速度で移動するように制御され、ＣＣＤカメラ１１８は所定のタイミングで基板材料２００のアライメントマークを撮影するように制御され、露光ヘッド１２０は所定のタイミングで基板材料２００を露光するように制御される。

露光ヘッド１２０は、ｍ行ｎ列（例えば２行４列）の略マトリックス状に配列されている。そして、図１０（Ｂ）で示すように、露光ヘッド１２０による露光エリア１２２は、例えば搬送方向（走査方向）を短辺とする矩形状に構成されている。したがって、基板材料２００には、その搬送方向への移動動作に伴って、露光ヘッド１２０毎に帯状の露光済み領域２０２が走査方向に形成される（図１０（Ａ）参照）。

また、帯状の露光済み領域２０２が搬送方向（走査方向）と直交する幅方向に隙間無く並ぶように、ライン状に配列された各行の露光ヘッド１２０の各々は、配列方向に所定間隔（露光エリア１２２の長辺の自然数倍）ずらして配置されている。このため、例えば第１行目の露光エリア１２２間で露光できない部分は、第２行目の露光エリア１２２により露光することができる。

各露光ヘッド１２０は、それぞれ入射されたレーザービームを画像データに応じて各画素毎に変調する空間光変調素子としてのデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）（図示省略）を備えている。このＤＭＤは、データ処理部とミラー駆動制御部を備えた上記コントローラー１３０に接続されている。

コントローラー１３０のデータ処理部では、入力された画像データに基づいて、各露光ヘッド１２０毎にＤＭＤの制御すべき領域内の各マイクロミラーを駆動制御する制御信号を生成する。また、ミラー駆動制御部では、データ処理部で生成した制御信号に基づいて、各露光ヘッド１２０毎にＤＭＤにおける各マイクロミラーの反射面の角度を制御する。

各露光ヘッド１２０におけるＤＭＤの光入射側には、マルチビームをレーザー光として出射する照明装置１２６から引き出されたバンドル状の光ファイバー１２４が接続されている。照明装置１２６は、その内部に複数の半導体レーザーチップから出射されたレーザー光を合波して光ファイバーに入力する合波モジュールが複数個設置されている。各合波モジュールから延びる光ファイバーは、合波したレーザー光を伝搬する合波光ファイバーであって、複数の光ファイバーが１つに束ねられてバンドル状の光ファイバー１２４として形成されている。

［レーザー露光装置の作用］
次に、以上のような構成のレーザー露光装置１００の作用について説明する。なお、レーザー露光装置１００により画像露光を行う基板材料（ワーク）２００としては、プリント配線基板や液晶表示素子等のパターンを形成（画像露光）する材料としての基板や、ガラスプレート等の表面に感光性エポキシ樹脂等のフォトレジストを塗布、又はドライフィルムの場合はラミネートしたものなどが挙げられる。

まず、図示しないローダーによって基板材料２００がステージ１１０の上面に載置され、位置決め部材２６によって位置決めされると、その基板材料２００は、孔部１１０Ａからのエアーの吸引によりステージ１１０の上面に吸着・保持される。

このとき、基板材料２００が、例えば１ｍｍ未満の薄い基板で、エアーの吸引力によりその周縁部が浮き上がってしまう場合には、後述する基板固定装置としての固定治具１０をステージ１１０上にセットして、その固定治具１０により基板材料２００の周縁部を押さえる。このとき、固定治具１０は孔部１１０Ａ及び溝部（小孔）１１０Ｂからのエアーの吸引力により、ステージ１１０上に吸着・保持される。

こうして、基板材料２００（及び固定治具１０）をステージ１１０の上面に吸着・保持（固定）したら、ステージ１１０が搬送方向へ移動し始め、基板材料２００がＣＣＤカメラ１１８によるアライメント検出工程及び露光ヘッド１２０による露光工程へと搬送される。すなわち、オペレーターがコントローラー１３０の指示入力手段から露光開始の入力操作を行うことにより、レーザー露光装置１００の露光動作が開始される。

まず、コントローラー１３０により移動機構（モーター１１４及びボールねじ１１２）が制御され、基板材料２００（及び固定治具１０）を上面に吸着・保持したステージ１１０が、ガイドレール１０６に沿って搬送方向に一定速度で移動を開始する。このステージ１１０の移動開始に同期して、又は基板材料２００の先端が各ＣＣＤカメラ１１８の真下に達する少し手前のタイミングで、各ＣＣＤカメラ１１８はコントローラー１３０により制御されて作動を開始する。

すなわち、例えば基板材料２００の移動方向下流側（前端側）の角部近傍に設けられた２個のアライメントマークが、各ＣＣＤカメラ１１８におけるレンズの光軸上（ＣＣＤカメラ１１８の真下）に達すると、各ＣＣＤカメラ１１８は、所定のタイミングでストロボ光源を発光し、各アライメントマークを撮影する。そして、撮影された画像データ（基準位置データ）は、コントローラー１３０のデータ処理部へ出力される。

データ処理部は、入力された各アライメントマークの画像データ（基準位置データ）から判明する画像内におけるアライメントマークの位置及びアライメントマーク間のピッチ等と、そのアライメントマークを撮影したときのステージ１１０の位置及びＣＣＤカメラ１１８の位置から、演算処理によって、ステージ１１０上における基板材料２００の位置ずれ、移動方向に対する傾き、寸法精度誤差等を把握し、基板材料２００の被露光面に対する適正な露光位置を算出する。

ここで、露光パターンに応じた画像データは、コントローラー１３０内のメモリーに一旦記憶されている。したがって、露光ヘッド１２０による画像露光時に、そのメモリーに記憶されている露光パターンの画像データに基づいて生成する制御信号を、上記した適正な露光位置に合わせ込んで画像露光する補正制御（アライメント）を実行する。なお、この画像データは、画像を構成する各画素の濃度を２値（ドットの記録の有無）で表したデータである。

こうして、各ＣＣＤカメラ１１８によるアライメントマークの測定（撮影）が完了すると、ステージ１１０は移動機構（モーター１１４及びボールねじ１１２）の駆動により、ガイドレール１０６に沿って露光位置へ移動する。そして、基板材料２００はステージ１１０の移動に伴い、露光ヘッド１２０の下方を搬送方向下流側へ移動し、被露光面の描画領域が露光開始位置に達すると、各露光ヘッド１２０はレーザービームを照射して基板材料２００の被露光面（描画領域）に対する画像露光を開始する。

すなわち、コントローラー１３０のメモリーに記憶された画像データが複数ライン分ずつ順次読み出され、データ処理部で読み出された画像データに基づいて各露光ヘッド１２０毎に制御信号が生成される。この制御信号には、補正制御（アライメント）により、アライメント測定した基板材料２００に対する露光位置ずれの補正が加えられている。そして、ミラー駆動制御部は、生成及び補正された制御信号に基づいて各露光ヘッド１２０毎にＤＭＤのマイクロミラーの各々をオン・オフ制御する。

照明装置１２６の光ファイバー１２４から出射されたレーザー光がＤＭＤに照射されると、ＤＭＤのマイクロミラーがオン状態のときに反射されたレーザー光が、レンズ系により基板材料２００の被露光面上に結像される。つまり、照明装置１２６から出射されたレーザー光が画素毎にオン・オフされて、基板材料２００がＤＭＤの使用画素数と略同数の画素単位で露光される。なお、このとき、固定治具１０が設けられていても、その上面は黒色とされているので、照射されたレーザー光の反射が防止される。

そして、基板材料２００がステージ１１０と共に一定速度で移動されることにより、基板材料２００が露光ヘッド１２０によってステージ１１０の移動方向（搬送方向）と反対の方向、即ち走査方向に露光され、各露光ヘッド１２０毎に帯状の露光済み領域２０２が形成される（図１０（Ａ）参照）。露光ヘッド１２０による基板材料２００への画像露光が完了すると、ステージ１１０は移動機構（モーター１１４及びボールねじ１１２）により、搬送方向と逆の方向（走査方向）へ移動し、基板材料２００が載置された初期位置に復帰する。

ステージ１１０が初期位置へ復帰移動すると、エアーの吸引による吸着（及び固定治具１０による固定状態）が解除され、図示しないアンローダーによってステージ１１０の上面から基板材料２００が取り除かれる。そして、ステージ１１０の上面から取り除かれた基板材料２００は、図示しない機外の搬送コンベアへ搬送され、次工程へ搬送される。

［固定治具の構成］
次に、以上のようなレーザー露光装置１００等の画像形成装置において使用される基板固定装置としての固定治具１０について詳細に説明する。この固定治具１０は、図２（Ａ）で示すように、中央に開口部１２が穿設された額縁状に形成され、基板材料２００の周縁部を除く描画領域が、その開口部１２から露出可能になっている。

固定治具１０の開口部１２を除く部位は基板材料２００の周縁部（所望とする描画領域外）を押さえる押さえ部１４とされており、この押さえ部１４は、材質の異なる部材が複数積層されて構成されている。すなわち、図２（Ｂ）で示すように、この押さえ部１４は、基板材料２００との非接触面側（上面側）から順に、剛性部材１６、弾性部材１８、易剥離部材２０が貼着されて構成されている。

剛性部材１６の一例としてはアルミニウム等の金属が挙げられる。また、弾性部材１８の一例としては硬度の比較的低いゴム等が挙げられる。更に、易剥離部材２０の一例としてはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のプラスチックが挙げられる。なお、この易剥離部材２０は、剛性部材１６及び弾性部材１８に比べて厚さが非常に薄いので、図２（Ｂ）以外では、図示を省略している。

また、位置決め部材２６は、ステージ１１０の中心に向く側が左右対称の階段状に切り欠かれており、それぞれ基板材料２００のサイズ変動に対応できるようになっている。すなわち、この切欠部２８は、最も内側の切欠部２８Ａで最も小さい基板材料２００を位置決めできるようになっており、それよりも外側の切欠部２８Ｂ、２８Ｃで、それよりも順に大きい基板材料２００をそれぞれ位置決めできるようになっている。

なお、固定治具１０の外形サイズは、ステージ１１０に形成された溝部（小孔）１１０Ｂで吸着できるサイズとされている。換言すれば、ステージ１１０上に載置される最大基板材料２００の外形サイズと同一とされている。したがって、固定治具１０をステージ１１０上に位置決め載置する場合には、位置決め部材２６をステージ１１０の搬送方向端部側の所定位置へ移動させ、切欠部２８Ｃによって位置決めすればよい。

また、図示しないが、固定治具１０は、基板材料２００のサイズ変動に対応して、開口部１２の大きさが異なるものが使用される。つまり、開口部１２の大きさが異なる固定治具１０が複数用意されて、基板材料２００のサイズ変動に対応できるようになっている。したがって、固定治具１０を使用して露光処理をする場合には、ステージ１１０上に載置可能な最大サイズの基板材料２００よりも小さいサイズの基板材料２００のみが対象となる。

また、上記したように、押さえ部１４（剛性部材１６）の上面（非接触面）は黒色とされることが好ましい。このような構成にすると、開口部１２から露出している基板材料２００の被露光面（描画領域）に対して、露光ヘッド１２０から照射されるレーザー光の反射を防止することができる。

［固定治具の作用］
次に、このような位置決め部材２６によって位置決め載置される固定治具１０の作用（位置決め方法）について更に説明する。この固定治具１０は、図３で示すように、基板材料２００の周縁部を上方から密閉するようになっているため、まず最初に、基板材料２００がステージ１１０上に位置決め載置される。

すなわち、図４（Ａ）で示すように、ステージ１１０上の所定位置に位置決め部材２６をセットする。そして、露光処理を開始する基板材料２００の外形サイズに対応した、例えば切欠部２８Ｂに、基板材料２００の搬送方向側の短辺を合致させる（突き当てる）。これにより、基板材料２００のステージ１１０に対する位置決め載置（セット）が完了する。

次に、位置決め部材２６をステージ１１０の搬送方向の端部側へ移動させる。つまり、ステージ１１０上で処理可能な最大外形サイズの基板材料２００を位置決めする際の位置まで移動させる。そして、図４（Ｂ）で示すように、位置決め載置された基板材料２００の上方から固定治具１０を被せ、その固定治具１０の搬送方向側の短辺を切欠部２８Ｃに合致させる（突き当てる）。

これにより、基板材料２００の中心と固定治具１０の中心が一致するように、その固定治具１０をステージ１１０上に容易に位置決め載置（セット）することができる。なお、このとき、基板材料２００の周縁部に接触しない上面側（非接触面側）は、剛性部材１６とされているので、固定治具１０のハンドリング性（取扱性）は良好となる。つまり、ステージ１１０上へ固定治具１０を位置決め載置（セット）する作業が容易にできる。

こうして、基板材料２００及び固定治具１０をステージ１１０上に位置決め載置したら、又は位置決め載置しつつ、図５で示すように、ステージ１１０の内部が負圧とされて多数の孔部１１０Ａ及び溝部（小孔）１１０Ｂからエアーが吸引されることにより、基板材料２００及び固定治具１０がステージ１１０上に吸着・保持される。

そして、これにより、基板材料２００の周縁部を押さえる押さえ部１４の弾性部材１８が、図６、図７で示すように撓み変形するので、その周縁部が好適に密閉される（密閉度が向上される）。したがって、基板材料２００が、例えば１ｍｍ未満の薄い基板で、エアーの吸引力により、その周縁部が浮き上がってしまうような場合でも、この固定治具１０により、その周縁部（描画領域外）を確実に押さえる（固定する）ことができる。よって、基板材料２００に正確に画像を形成することができる。

なお、固定治具１０を位置決めした後、位置決め部材２６はステージ１１０上から取り除かれる。また、このように基板材料２００を位置決めする位置決め部材２６によって固定治具１０を位置決め載置することができるので、別途固定治具１０を位置決めするための位置決め部材が必要とされない。したがって、コスト的にも好ましいものとなっている（コストの増加が防止されている）。

更に、基板材料２００に対する画像形成後、固定治具１０をステージ１１０上から取り外すときには、易剥離部材２０によって、基板材料２００から容易に剥離することができる。したがって、基板材料２００が固定治具１０にくっついて一緒に外されてしまうような不具合も発生しない。

［固定治具の変形例］
次に、固定治具１０の変形例について図８、図９を基に説明する。まず、図８で説明する固定治具１０は、基板材料２００の厚さが厚く、その周縁部に反り等が発生している場合でも、その周縁部を押さえることができるようになっている。すなわち、厚さが厚い（例えば３ｍｍの）基板材料２００の場合には、図８で示すように、押さえ部１４における弾性部材１８を、ステージ１１０上に当接させる支持部１８Ａと、基板材料２００の周縁部に当接（密着）させる作用部１８Ｂとに分割（分離）するとともに、支持部１８Ａ又は作用部１８Ｂの厚さ（高さ）を基板材料２００の厚さに応じて変更する。

このような構成にすれば、厚さが厚い基板材料２００の場合であっても対応可能となる。なお、この場合、基板材料２００の周縁部を密閉（周縁部に密着）することができれば、ステージ１１０上に当接させる支持部１８Ａと、基板材料２００の周縁部に当接（密着）させる作用部１８Ｂの少なくともどちらか一方にのみ、弾性が備えられていればよい。また、易剥離部材２０は、基板材料２００に当接（密着）させる作用部１８Ｂの下面にのみ貼着されていればよい。

更に、図９で示す固定治具１０は、ステージ１１０上で最も外側に穿設されている孔部１１０Ａが略１列分だけ露出するような切欠部２２が各縁端部に形成されている。このような構成にすると、例えば位置決め部材２６をステージ１１０上から取り外した後に、固定治具１０の位置が許容範囲以上ずれてしまった場合には、最も外側の孔部１１０Ａ及び溝部（小孔）１１０Ｂからのエアーの吸引力（負圧力）が変化して、基板材料２００に対する吸着不良が発生するので、それによって、固定治具１０の位置ずれが容易に認識できる。

以上、何れにしても、本発明に係る固定治具（基板固定装置）１０によれば、ステージ１１０上にエアーの吸引力によって吸着した際に、周縁部が浮き上がってしまうような厚さの薄い（例えば１ｍｍ未満の）基板材料２００であっても、その周縁部をステージ１１０上に確実に固定することができる。したがって、ＣＣＤカメラ１１８によるアライメント処理を好適に実行することができ、露光ヘッド１２０による露光処理も好適に実行することができる。つまり、このような基板材料２００に対して、正確に画像を形成することができる。

特に、この固定治具（基板固定装置）１０は、開口部１２を有しているので（開口部１２越しに露光するので）、例えば基板材料２００全面を透明部材（図示省略）で押さえつけ、その透明部材越しに露光する場合に比べ、露光不良を低減できる。すなわち、基板材料２００の描画領域を透明部材で押さえつけると、基板材料２００との間に塵埃等が挟まった場合（透明部材の描画領域を被覆する部位に塵埃等が付着した場合）に、露光不良を引き起こす。

しかも、このような透明部材の場合には、露光処理毎に同一の透明部材を使用するので、その描画領域を被覆する部位に、塵埃等が付着する可能性が高くなる。これに対し、本発明に係る固定治具（基板固定装置）１０は、基板材料２００の描画領域を露出させる開口部１２を有し、基板材料２００の描画領域外とされる周縁部のみを押さえつける構成であるため、塵埃等による露光不良が起こり得ない。

また、本発明に係る固定治具（基板固定装置）１０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。例えば、上記実施例では、弾性部材１８を剛性部材１６の下面全体に貼着する構成としたが、ハンドリング性（取扱性）が良好となる程度の剛性が弾性部材１８にあれば、その弾性部材１８と易剥離部材２０だけで固定治具（基板固定装置）１０を構成するようにしてもよい。

レーザー露光装置の概略斜視図 （Ａ）固定治具の概略斜視図、（Ｂ）（Ａ）のＸ−Ｘ線矢視概略断面図 ステージと基板材料と固定治具を示す概略斜視図 （Ａ）ステージ上に位置決めされた基板材料を示す概略平面図、（Ｂ）ステージ上に位置決めされた固定治具を示す概略平面図 ステージに吸着された基板材料と固定治具を示す概略断面図 ステージに吸着された基板材料と固定治具を示す一部拡大概略斜視図 ステージに吸着された基板材料と固定治具を示す一部拡大概略断面図 ステージに吸着された基板材料と別の固定治具を示す一部拡大概略断面図 ステージに吸着された基板材料と別の固定治具を示す概略平面図 （Ａ）露光ヘッドによる露光領域を示す概略平面図、（Ｂ）露光ヘッドの配列パターンを示す概略平面図

符号の説明

１０ 固定治具（ワーク固定装置）
１２ 開口部
１４ 押さえ部
１６ 剛性部材
１８ 弾性部材
１８Ａ 支持部
１８Ｂ 作用部
２０ 易剥離部材
２２ 切欠部
２６ 位置決め部材
２８ 切欠部
１００ レーザー露光装置（画像形成装置）
１１０ ステージ
１１２ ボールねじ（移動機構）
１１４ モーター（移動機構）
１１８ ＣＣＤカメラ（測定部）
１２０ 露光ヘッド（露光部）
１３０ コントローラー
２００ 基板材料（ワーク）

Claims (7)

1. ステージ上に吸着されたワークの周縁部を上方から押さえて密閉する押さえ部と、
   前記ワークの前記周縁部を除く領域を露出させる開口部と、
   を有し、
   前記押さえ部の前記ワークとの接触面を、前記ステージとの接触面と分離させたことを特徴とするワーク固定装置。
2. 前記押さえ部は、材質の異なる複数の部材が積層されて構成されていることを特徴とする請求項１に記載のワーク固定装置。
3. 前記押さえ部の前記ワークとの接触面側に弾性部材を設けたことを特徴とする請求項２に記載のワーク固定装置。
4. 前記押さえ部の前記ワークとの接触面に易剥離部材を設けたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のワーク固定装置。
5. 前記押さえ部の前記ワークとの非接触面を黒色としたことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のワーク固定装置。
6. ステージ上にセットされた位置決め部材によってワークの位置を位置決めし、次いで、前記位置決め部材を前記ステージ上の所定位置へ移動させ、該位置決め部材によって、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のワーク固定装置の位置決めをすることを特徴とするワーク固定装置の位置決め方法。
7. 請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のワーク固定装置によってワークが固定されたステージを所定の搬送経路に沿って移動させる移動機構と、
   前記移動機構によって移動させるステージ上のワークのアライメントマークを検出する測定部と、
   前記ステージに固定されたワークの前記周縁部を除く領域を、前記測定部の検出結果によりアライメント処理された画像情報に基づいて変調された光ビームにより露光し、該領域に画像を形成する露光部と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。

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