JPH05223529A - 透明板の厚み検知装置 - Google Patents
透明板の厚み検知装置Info
- Publication number
- JPH05223529A JPH05223529A JP4031095A JP3109592A JPH05223529A JP H05223529 A JPH05223529 A JP H05223529A JP 4031095 A JP4031095 A JP 4031095A JP 3109592 A JP3109592 A JP 3109592A JP H05223529 A JPH05223529 A JP H05223529A
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- Japan
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- transparent plate
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- glass plate
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 発光器４から透明板１の端面１ａに向けて光
線Ｒを照射し、透明板を挟んで発光器に対向配置されて
いる受光器５において受光し、その受光量に基づいて透
明板の厚みｈ1を検知する。そして、発光器からの光線
の照射方向を透明板の端面の法線方向に対して傾斜させ
ることにより、透明板外を直進して通過した通過光Ｒ2
のみを受光器により受光し、透明板の端面からその内部
に入射して透明板内を透過した透過光Ｒ2はその屈折に
より受光器に入射し得ないようになす。 【効果】 透明板の厚みを光学的に非接触状態で検知で
きるので透明板の清浄度を損うことがなく、しかも、透
明板内を透過する透過光は受光器には入射し得ないの
で、透明板の透明度が高いためにその端面において光線
が十分に遮光されない場合にも適用でき、確実な検知を
行い得る。
線Ｒを照射し、透明板を挟んで発光器に対向配置されて
いる受光器５において受光し、その受光量に基づいて透
明板の厚みｈ1を検知する。そして、発光器からの光線
の照射方向を透明板の端面の法線方向に対して傾斜させ
ることにより、透明板外を直進して通過した通過光Ｒ2
のみを受光器により受光し、透明板の端面からその内部
に入射して透明板内を透過した透過光Ｒ2はその屈折に
より受光器に入射し得ないようになす。 【効果】 透明板の厚みを光学的に非接触状態で検知で
きるので透明板の清浄度を損うことがなく、しかも、透
明板内を透過する透過光は受光器には入射し得ないの
で、透明板の透明度が高いためにその端面において光線
が十分に遮光されない場合にも適用でき、確実な検知を
行い得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス板等の透明板の
厚みを非接触状態で検知するための装置に関する。
厚みを非接触状態で検知するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、半導体製造の際に用いる
マスク用のガラス板や液晶の基板として用いるガラス板
は高清浄度が要求されるものであり、そのようなガラス
板を取り扱う各種の装置たとえば製造装置や検査装置等
は、ガラス板の清浄度を損うものであってはならない。
このため、そのようなガラス板の厚みを検査したり、厚
みの異なる多数のガラス板を識別するような場合には、
光学的なセンサを用いて非接触状態で厚み検知を行うこ
とが検討されている。
マスク用のガラス板や液晶の基板として用いるガラス板
は高清浄度が要求されるものであり、そのようなガラス
板を取り扱う各種の装置たとえば製造装置や検査装置等
は、ガラス板の清浄度を損うものであってはならない。
このため、そのようなガラス板の厚みを検査したり、厚
みの異なる多数のガラス板を識別するような場合には、
光学的なセンサを用いて非接触状態で厚み検知を行うこ
とが検討されている。
【０００３】すなわち、検査対象のガラス板の両側に一
対の発光器と受光器とを対向配置し、発光器からガラス
板の端面に向けて光線（たとえばレーザ光線）をガラス
板と平行に照射し、その光線を受光器により受光するよ
うにしておく。この場合、発光器からの光線の一部がガ
ラス板の端面により遮光され、その遮光量がガラス板の
厚みに応じて変化するようにしておく。つまり、ガラス
板の厚みが厚くなるほど遮光量が大きくなって受光量が
低減するようにしておくのであり、これにより、受光器
の受光量に基づいてガラス板の厚みを検知でき、厚みの
異なるガラス板を識別することができるのである。
対の発光器と受光器とを対向配置し、発光器からガラス
板の端面に向けて光線（たとえばレーザ光線）をガラス
板と平行に照射し、その光線を受光器により受光するよ
うにしておく。この場合、発光器からの光線の一部がガ
ラス板の端面により遮光され、その遮光量がガラス板の
厚みに応じて変化するようにしておく。つまり、ガラス
板の厚みが厚くなるほど遮光量が大きくなって受光量が
低減するようにしておくのであり、これにより、受光器
の受光量に基づいてガラス板の厚みを検知でき、厚みの
異なるガラス板を識別することができるのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の場
合、検査対象のガラス板の透明度が低くて発光器からの
光線の一部がガラス板の端面において確実に遮光される
場合には有効であるが、ガラス板の透明度が十分に高い
場合には端面において遮光されるべき光線が遮光されず
にガラス板内に入射してしまい、それがそのままガラス
板内を透過して受光器に受光されてしまうことがある。
その場合には、ガラス板の厚みが変化しても遮光量や受
光量がほとんど変化せず、したがって厚みを正確に検知
することができるものではない。
合、検査対象のガラス板の透明度が低くて発光器からの
光線の一部がガラス板の端面において確実に遮光される
場合には有効であるが、ガラス板の透明度が十分に高い
場合には端面において遮光されるべき光線が遮光されず
にガラス板内に入射してしまい、それがそのままガラス
板内を透過して受光器に受光されてしまうことがある。
その場合には、ガラス板の厚みが変化しても遮光量や受
光量がほとんど変化せず、したがって厚みを正確に検知
することができるものではない。
【０００５】本発明は上記事情に鑑み、透明度の高いガ
ラス板等の透明板の厚みを非接触状態でかつ高精度で検
知し得る有効な手段を提供することを目的とする。
ラス板等の透明板の厚みを非接触状態でかつ高精度で検
知し得る有効な手段を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、透明板の端面
に向けて光線を照射する発光器と、その発光器からの光
線を受光する受光器とを、透明板を挟んでその両側に対
向配置して、受光器における受光量に基づいて透明板の
厚みを検知する装置において、前記発光器が照射する光
線の照射方向を透明板の端面の法線方向に対して傾斜さ
せることによって、その光線の一部が透明板外を通過し
て直進するようになすとともに、光線の他の部分が透明
板の端面からその内部に屈折して入射するようになし、
かつ、前記受光器は、透明板内を屈折して透過した透過
光が入射し得ずかつ透明板外を直進して通過した通過光
のみを受光するものとされていることを特徴としてい
る。
に向けて光線を照射する発光器と、その発光器からの光
線を受光する受光器とを、透明板を挟んでその両側に対
向配置して、受光器における受光量に基づいて透明板の
厚みを検知する装置において、前記発光器が照射する光
線の照射方向を透明板の端面の法線方向に対して傾斜さ
せることによって、その光線の一部が透明板外を通過し
て直進するようになすとともに、光線の他の部分が透明
板の端面からその内部に屈折して入射するようになし、
かつ、前記受光器は、透明板内を屈折して透過した透過
光が入射し得ずかつ透明板外を直進して通過した通過光
のみを受光するものとされていることを特徴としてい
る。
【０００７】
【作用】本発明の装置においては、発光器から照射され
た光線の一部が透明板外を直進して通過し、その通過光
が受光器に入射し、その受光量に基づいて透明板の厚み
が検知される。そして、透明板の透明度が十分に高い場
合にあっては、光線の他の部分は透明板の端面において
は遮光されずに透明板内に入射してしまうが、その際に
光線は屈折し、さらに、透明板内に入射してその内部を
透過した光線は他の端面から出射する際にも屈折するの
で、受光器の位置を適正に設定することにより透明板内
の透過光が受光器に入射してしまうことが防止される。
た光線の一部が透明板外を直進して通過し、その通過光
が受光器に入射し、その受光量に基づいて透明板の厚み
が検知される。そして、透明板の透明度が十分に高い場
合にあっては、光線の他の部分は透明板の端面において
は遮光されずに透明板内に入射してしまうが、その際に
光線は屈折し、さらに、透明板内に入射してその内部を
透過した光線は他の端面から出射する際にも屈折するの
で、受光器の位置を適正に設定することにより透明板内
の透過光が受光器に入射してしまうことが防止される。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１および図２を
参照して説明する。本実施例の装置は、たとえば半導体
製造用のマスクとして用いられる矩形板状のガラス板の
厚みを検知するためのもので、図１はその概要を示す平
面図、図２はその側面図である。図中、符号１は検査対
象物であるガラス板（透明板）、２はそのガラス板１を
支持するホルダ、３は定位置に固定されている基台であ
り、ガラス板１をホルダ２上にセットして基台３上に配
置し、その状態で、ガラス板１の両側に対向配置された
対の発光器４および受光器５によりガラス板１の厚みを
光学的に検知するように構成されている。
参照して説明する。本実施例の装置は、たとえば半導体
製造用のマスクとして用いられる矩形板状のガラス板の
厚みを検知するためのもので、図１はその概要を示す平
面図、図２はその側面図である。図中、符号１は検査対
象物であるガラス板（透明板）、２はそのガラス板１を
支持するホルダ、３は定位置に固定されている基台であ
り、ガラス板１をホルダ２上にセットして基台３上に配
置し、その状態で、ガラス板１の両側に対向配置された
対の発光器４および受光器５によりガラス板１の厚みを
光学的に検知するように構成されている。
【０００９】なお、上記装置は、厚みの異なる複数種類
のガラス板１の識別を行うための識別装置として適用さ
れるものであり、それら複数種類のガラス板１のそれぞ
れに対応させて上記ホルダ２も厚みの異なる複数種類の
ものが用意され、それらを常に組み合わせて用いるよう
になっている。そして、組み合せるガラス板１とホルダ
２の厚みの合計値が常に一定となるように、つまり、図
２におけるＨ寸法が常に一定となるように、１組となる
ガラス板１の厚みｈ1とホルダ２の厚みｈ2とが予め設定
されている。
のガラス板１の識別を行うための識別装置として適用さ
れるものであり、それら複数種類のガラス板１のそれぞ
れに対応させて上記ホルダ２も厚みの異なる複数種類の
ものが用意され、それらを常に組み合わせて用いるよう
になっている。そして、組み合せるガラス板１とホルダ
２の厚みの合計値が常に一定となるように、つまり、図
２におけるＨ寸法が常に一定となるように、１組となる
ガラス板１の厚みｈ1とホルダ２の厚みｈ2とが予め設定
されている。
【００１０】上記装置における発光器４は、光線Ｒたと
えばレーザ光線をガラス板１の端面１ａに向けて照射す
るものであり、受光器５は発光器４から照射された光線
Ｒを受光し、その受光量に基づいてガラス板１の厚みを
検知するためのものであって、それらはいずれも従来よ
り公知のものである。そして、本実施例の装置において
は、発光器４から照射される光線Ｒは水平方向に一定の
幅を有するとともに上下方向には図２に示しているよう
に一定の厚みｔ0を有する帯状のものとされていて、そ
の上部側の一部はガラス板１上を直進するようになって
いるが、下部側の一部はガラス板１の端面１ａに対して
照射されるようになっている。
えばレーザ光線をガラス板１の端面１ａに向けて照射す
るものであり、受光器５は発光器４から照射された光線
Ｒを受光し、その受光量に基づいてガラス板１の厚みを
検知するためのものであって、それらはいずれも従来よ
り公知のものである。そして、本実施例の装置において
は、発光器４から照射される光線Ｒは水平方向に一定の
幅を有するとともに上下方向には図２に示しているよう
に一定の厚みｔ0を有する帯状のものとされていて、そ
の上部側の一部はガラス板１上を直進するようになって
いるが、下部側の一部はガラス板１の端面１ａに対して
照射されるようになっている。
【００１１】また、それら発光器４および受光器５は、
それぞれ図１に示しているようにガラス板１の端面１
ａ、１ｂに対して傾斜状態で配置されていて、発光器４
により照射される光線Ｒの照射方向はガラス板１の端面
１ａの法線（端面１ａに対する垂直線）ｎに対して角度
αだけ傾斜するようになっている。これによって、図２
に示すように、発光器４から照射された光線Ｒの一部
（上部側の厚みｔ1の部分）は上記したようにガラス板
１上をそのまま直進して通過し、その通過光Ｒ1が受光
器５に入射して受光されるようになっているが、ガラス
板１の端面１ａに対して照射された光線Ｒの一部（下部
側の厚みｔ2の部分）は、図中に破線で示しているよう
に屈折角βで屈折してガラス板１内に入射し、ガラス板
１内を直進してその内部を透過した後、ガラス板１の他
の端面１ｂから再び屈折して出射する透過光Ｒ2とな
る。
それぞれ図１に示しているようにガラス板１の端面１
ａ、１ｂに対して傾斜状態で配置されていて、発光器４
により照射される光線Ｒの照射方向はガラス板１の端面
１ａの法線（端面１ａに対する垂直線）ｎに対して角度
αだけ傾斜するようになっている。これによって、図２
に示すように、発光器４から照射された光線Ｒの一部
（上部側の厚みｔ1の部分）は上記したようにガラス板
１上をそのまま直進して通過し、その通過光Ｒ1が受光
器５に入射して受光されるようになっているが、ガラス
板１の端面１ａに対して照射された光線Ｒの一部（下部
側の厚みｔ2の部分）は、図中に破線で示しているよう
に屈折角βで屈折してガラス板１内に入射し、ガラス板
１内を直進してその内部を透過した後、ガラス板１の他
の端面１ｂから再び屈折して出射する透過光Ｒ2とな
る。
【００１２】この場合、上記受光器５は、ガラス板１上
を直進して通過した通過光Ｒ1のみを受光し、ガラス板
１内を屈折して透過した透過光Ｒ2は受光器５の側方を
通過してしまって受光器５には入射し得ないようにその
位置が設定されており、そのため、上記の傾斜角度（ガ
ラス板１に対する透過光Ｒ2の入射角度）αはガラス板
１の屈折率やその外形寸法等を考慮して決定されてい
る。
を直進して通過した通過光Ｒ1のみを受光し、ガラス板
１内を屈折して透過した透過光Ｒ2は受光器５の側方を
通過してしまって受光器５には入射し得ないようにその
位置が設定されており、そのため、上記の傾斜角度（ガ
ラス板１に対する透過光Ｒ2の入射角度）αはガラス板
１の屈折率やその外形寸法等を考慮して決定されてい
る。
【００１３】上記構成の装置によれば、ガラス板１の透
明度が十分に高いためにその端面においては光線を十分
に遮光できない場合であっても、ガラス板１内に入射し
てその内部を透過した透過光Ｒ2は屈折されてしまうか
ら受光器５に入射してしまうことがない。したがって、
上記装置はガラス板１の厚みを非接触状態で、したがっ
てその清浄度を損うことなく検知し得ることは勿論のこ
と、特に、ガラス板１とホルダ２とを常に組み合わせた
状態で検査を行うことにより、厚みの異なる複数種類の
ガラス板１の識別を確実かつ迅速に行うことができるも
のである。
明度が十分に高いためにその端面においては光線を十分
に遮光できない場合であっても、ガラス板１内に入射し
てその内部を透過した透過光Ｒ2は屈折されてしまうか
ら受光器５に入射してしまうことがない。したがって、
上記装置はガラス板１の厚みを非接触状態で、したがっ
てその清浄度を損うことなく検知し得ることは勿論のこ
と、特に、ガラス板１とホルダ２とを常に組み合わせた
状態で検査を行うことにより、厚みの異なる複数種類の
ガラス板１の識別を確実かつ迅速に行うことができるも
のである。
【００１４】すなわち、既に述べたように、１組となる
ガラス板１とホルダ２の厚みの合計値（Ｈ寸法）が常に
一定となるようにガラス板１の厚みｈ1とホルダ２の厚
みｈ2とを設定しておくことにより、ガラス板１とホル
ダ２とが正常な組み合わせであれば通過光Ｒ1の厚みｔ1
と透過光Ｒ2の厚みｔ2は常に一定になり、したがって受
光器５における受光量が常に一定になる。ところが、ホ
ルダ２上に誤って他の種類のガラス板１がセットされた
ような場合には、上記のＨ寸法が変化してしまい、した
がって受光器５における受光量が変化し、そのことから
ガラス板１が正常な厚みのものではない、つまり異常な
ガラス板であることが直ちに識別できることになる。そ
して、そのような識別結果が得られたときにはたとえば
警報を発するようにしておくと良いが、その際、ガラス
板１やホルダ２の厚みの製作誤差等を考慮して、予め設
定した許容限度内の微小な誤差は無視するようにしてお
けば良い。
ガラス板１とホルダ２の厚みの合計値（Ｈ寸法）が常に
一定となるようにガラス板１の厚みｈ1とホルダ２の厚
みｈ2とを設定しておくことにより、ガラス板１とホル
ダ２とが正常な組み合わせであれば通過光Ｒ1の厚みｔ1
と透過光Ｒ2の厚みｔ2は常に一定になり、したがって受
光器５における受光量が常に一定になる。ところが、ホ
ルダ２上に誤って他の種類のガラス板１がセットされた
ような場合には、上記のＨ寸法が変化してしまい、した
がって受光器５における受光量が変化し、そのことから
ガラス板１が正常な厚みのものではない、つまり異常な
ガラス板であることが直ちに識別できることになる。そ
して、そのような識別結果が得られたときにはたとえば
警報を発するようにしておくと良いが、その際、ガラス
板１やホルダ２の厚みの製作誤差等を考慮して、予め設
定した許容限度内の微小な誤差は無視するようにしてお
けば良い。
【００１５】なお、上記実施例は矩形板状のガラス板１
の厚みを検知する場合の例であるが、図３に示すように
円形のガラス板１１に対してもほぼ同様に適用し得る。
この場合、発光器４からの光線Ｒの照射方向をこのガラ
ス板１１の法線ｎに対して角度αだけ傾斜させれば良
い。換言すれば、発光器４からの光線Ｒをガラス板１１
の中心から所定量δだけ変位した位置に向けて照射すれ
ば良い。そして、受光器５の位置は、ガラス板１１上を
直進して通過する通過光Ｒ1のみを受光し、ガラス板１
１内に屈折して入射しかつ屈折して出射する透過光Ｒ2
はその受光器５には入射し得ないように設定しておけば
良い。
の厚みを検知する場合の例であるが、図３に示すように
円形のガラス板１１に対してもほぼ同様に適用し得る。
この場合、発光器４からの光線Ｒの照射方向をこのガラ
ス板１１の法線ｎに対して角度αだけ傾斜させれば良
い。換言すれば、発光器４からの光線Ｒをガラス板１１
の中心から所定量δだけ変位した位置に向けて照射すれ
ば良い。そして、受光器５の位置は、ガラス板１１上を
直進して通過する通過光Ｒ1のみを受光し、ガラス板１
１内に屈折して入射しかつ屈折して出射する透過光Ｒ2
はその受光器５には入射し得ないように設定しておけば
良い。
【００１６】また、本発明は、半導体製造用マスクや液
晶基板等に用いられるガラス板のみならず、透明度が高
い各種の材質の透明板や種々の用途の透明板の厚みを検
知する必要がある場合一般に広く適用できるものであ
り、厚みを識別したり検査するための装置としてのみな
らず、受光器における受光量からの換算により透明板の
実際の厚み寸法を定量的に求める厚み計測装置として用
いることも可能である。
晶基板等に用いられるガラス板のみならず、透明度が高
い各種の材質の透明板や種々の用途の透明板の厚みを検
知する必要がある場合一般に広く適用できるものであ
り、厚みを識別したり検査するための装置としてのみな
らず、受光器における受光量からの換算により透明板の
実際の厚み寸法を定量的に求める厚み計測装置として用
いることも可能である。
【００１７】
【発明の効果】以上で説明したように、本発明の装置
は、発光器により照射する光線の照射方向を透明板の端
面の法線方向に対して傾斜させることにより、透明板内
を透過する透過光を屈折させて受光器には入射し得ない
ようにし、透明板外を直進して通過した通過光のみを受
光器により受光するように構成したから、透明板の厚み
を非接触状態で検知できて透明板の清浄度を損うことが
ないことは勿論のこと、透明板の透明度が十分に高いた
めにその端面において光線が十分に遮光されない場合に
も適用することが可能であってその厚みを確実に検知し
得るものであり、たとえば厚みの異なる複数種類の透明
板の識別を行うための装置に適用して特に好適である。
は、発光器により照射する光線の照射方向を透明板の端
面の法線方向に対して傾斜させることにより、透明板内
を透過する透過光を屈折させて受光器には入射し得ない
ようにし、透明板外を直進して通過した通過光のみを受
光器により受光するように構成したから、透明板の厚み
を非接触状態で検知できて透明板の清浄度を損うことが
ないことは勿論のこと、透明板の透明度が十分に高いた
めにその端面において光線が十分に遮光されない場合に
も適用することが可能であってその厚みを確実に検知し
得るものであり、たとえば厚みの異なる複数種類の透明
板の識別を行うための装置に適用して特に好適である。
【図１】本発明の実施例である装置の概要を示す平面図
である。
である。
【図２】同装置の側面図である。
【図３】本発明の他の実施例である装置の概要を示す平
面図である。
面図である。
１ ガラス板（透明板） １ａ 端面 ２ ホルダ ４ 発光器 ５ 受光器 Ｒ 光線 Ｒ1 通過光 Ｒ2 透過光 ｎ 法線 １１ ガラス板（透明板）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 秋葉 和彦 東京都新宿区新宿１−17−11 石川島シス テムテクノロジー株式会社内 (72)発明者 佐藤 康裕 東京都新宿区新宿１−17−11 石川島シス テムテクノロジー株式会社内 (72)発明者 小田切 清幸 東京都千代田区丸の内一丁目６番２号 石 川島播磨重工業株式会社本社別館内
Claims (1)
- 【請求項１】 透明板の端面に向けて光線を照射する発
光器と、その発光器からの光線を受光する受光器とを、
透明板を挟んでその両側に対向配置して、受光器におけ
る受光量に基づいて透明板の厚みを検知する装置におい
て、前記発光器が照射する光線の照射方向を透明板の端
面の法線方向に対して傾斜させることによって、その光
線の一部が透明板外を通過して直進するようになすとと
もに、光線の他の部分が透明板の端面からその内部に屈
折して入射するようになし、かつ、前記受光器は、透明
板内を屈折して透過した透過光が入射し得ずかつ透明板
外を直進して通過した通過光のみを受光するものとされ
ていることを特徴とする透明板の厚み検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4031095A JPH05223529A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | 透明板の厚み検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4031095A JPH05223529A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | 透明板の厚み検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05223529A true JPH05223529A (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=12321843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4031095A Pending JPH05223529A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | 透明板の厚み検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05223529A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019160711A1 (en) * | 2018-02-13 | 2019-08-22 | Corning Incorporated | Apparatus and methods for processing a substrate |
-
1992
- 1992-02-18 JP JP4031095A patent/JPH05223529A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019160711A1 (en) * | 2018-02-13 | 2019-08-22 | Corning Incorporated | Apparatus and methods for processing a substrate |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010828 |