JPH0943861A - 対向プレートの位置合わせ方法と位置合わせ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対向プレートの位置合わせ精度の向上を図
る。 【解決手段】 上マスクプレート４８と下マスクプレー
ト５２とは、それぞれのプレート吸着枠を介して上マス
クプレート支持台５６，下マスクプレート支持台６０に
支持され、上下に対向する。この上下のマスクプレート
の位置合わせの際には、まず、両マスクプレートを近接
させる。この過程で、これらマスクプレートの回りに
は、これを取り囲むマスクプレート包囲領域Ｈがシール
体５５により形成され、気密とされる。その一方、この
マスクプレート包囲領域Ｈが気密にされる以前から、マ
スクプレート包囲領域Ｈのエアーを吸引孔５３を経て吸
引する。そして、このプレート近接，吸引を両マスクプ
レートが接合するまで行なうと、マスクプレート包囲領
域Ｈの負圧化が進行しつつ、上下のマスクプレートは接
合するので、両マスクプレート間にはエアー溜まりを残
すことがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、対向する第１のプ
レートと第２のプレートとを位置合わせする位置合わせ
方法と位置合わせ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】対向する第１，第２のプレートの位置合
わせは、例えば金属薄板を対向プレートで密着挟持しこ
の金属薄板の主面に所定のパターンを焼き付ける露光装
置で必要とされる。これは、次のような理由による。カ
ラー受像管用のシャドウマスクやアパーチャグリル，半
導体用のリードフレームなどでは、微細な透孔やパター
ンが所定の配列で穿孔される。そして、その製造の過程
において、原材料である金属薄板の表裏の主面へのパタ
ーンの焼き付けが露光装置にて行なわれる。この際、表
裏の主面のパターンが互いに関連付けられていないと、
その後のエッチング工程にて透孔の孔形状や透孔の両開
口の位置ズレなどが生じ、シャドウマスク等の製品品質
を低下させてしまうからである。なお、金属薄板の一方
の主面にのみパターン焼き付けを行なう場合であって
も、金属薄板におけるパターンの焼き付け位置の再現性
の都合から、対向プレートの位置合わせが必要である。

【０００３】このため、おのおのが所定の焼き付けパタ
ーンを有する第１，第２のプレートの位置合わせは、従
来から、ＣＣＤカメラを利用して次のようにして行なわ
れている。即ち、第１，第２のプレートには焼き付けパ
ターンの他に予め位置合わせ用のマーク（アライメント
マーク）を設けておき、まず、それぞれのプレート支持
台に支持した第１と第２のプレートを一旦接合させ、そ
の場合におけるこの両マークのズレ量をＣＣＤカメラに
より読み取る。そして、この読み取ったズレ量が所定の
許容範囲のものとなるよう、第１，第２のプレートのい
ずれか一方を調整移動するのである。この場合、調整移
動に支障がないように、当該移動に先だって第１，第２
のプレートは離される。なお、上記の一連の動作である
アライメント動作に先立ち、第１，第２のプレートの間
には、予め金属薄板が配置されている。具体的に説明す
ると、第１，第２のプレートが上下に位置する場合に
は、下側に位置する例えば第１のプレートに予め金属薄
板が載置される。また、ロール状に巻き取った長尺状の
金属薄板にパターン焼き付けを行なう場合には、第１，
第２のプレートの接合箇所をパスラインとして長尺状の
金属薄板が連続して送り出される。

【０００４】このアライメント動作完了後には、第１と
第２のプレートは再度接合され、両プレートの間に金属
薄板を挟持する。そして、両プレートの再度の接合およ
び金属薄板の挟持の完了後には、両プレートを密着すべ
く、両プレートの間のエアーを吸引することが行なわれ
ている。この吸引は、各プレートの焼き付けパターンを
正確に金属薄板に焼き付けるために不可欠である。この
場合、両プレートを支持するプレート支持台のいずれか
一方にはシール部材が設けられており、このシール部材
を介在させて両プレートの周囲に気密室を形成し、この
気密室内のエアーを吸引して両プレートを真空密着する
ことが一般的である。

【０００５】一方、アライメント動作において読み取っ
たズレ量が許容範囲のものである場合には、第１，第２
のプレートの離間および調整移動は行なわれず、エアー
吸引を経た両プレートの真空密着が速やかに行なわれ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにしてアライメント動作を行なって両プレートの位
置合わせをした場合でも、真空吸着後に再度ＣＣＤカメ
ラにてアライメントマークのズレ、即ち両プレートのズ
レを確認すると、ズレが起きていることがあった。この
ような事態に至ると、再度、アライメント動作をやり直
す必要があり、煩雑であった。

【０００７】このように真空吸着後に第１，第２のプレ
ートにズレが起きるのは、つぎのような理由によると考
えられる。アライメント動作において両プレートを一旦
接合させる際であっても、その後の真空吸着で不可欠な
シール部材により両プレート支持台の間に両プレートを
取り囲む気密室が形成される。この気密室は両プレート
が接合する前に形成されるので、当該気密室にエアーが
残ったまま両プレートは接合される。従って、気密室形
成時点からプレートの接合時点までの間において、気密
室からシール部材のシール箇所を経てエアーが抜けない
と、エアー溜まりが存在したまま両プレートが接合され
る。よって、このエアー溜まりによりプレートが外側に
凸に湾曲した状態や両プレートが不均一に接合した状態
でＣＣＤカメラによるアライメントマークのズレ読取が
行なわれる。このため、読み取ったズレ量は、両プレー
トが隙間なく均一に接合した場合の真のズレ量とは異な
り、この異なったズレ量に基づいてプレートの調整移動
が行なわれてしまうことに基づく。

【０００８】また、読み取ったズレ量が許容範囲である
ためにエアー吸引を引き続いて行なって両プレートを真
空密着した場合でも、両プレートのズレを真空密着後に
確認すると、ズレが起きていることがあった。これは、
許容範囲であるとした読み取りズレ量がエアー溜まりに
より真のズレ量ではないので、その後の真空密着により
エアー溜まりが解消されて真のズレ量が表われ、この真
のズレ量が許容範囲外となることが一因である。

【０００９】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
であり、対向プレートの位置合わせを精度良く行なうこ
とをその目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記課題を解決するため、第１の発明の対向プレート位置
合わせ方法は、第１のプレートを支持する第１プレート
支持台と、該第１のプレートと対向する第２のプレート
を支持する第２プレート支持台とを有し、前記第１と第
２のプレートとを位置合わせする位置合わせ方法であっ
て、前記第１プレート支持台と第２プレート支持台を相
対的に移動して、前記第１と第２のプレートを一旦接合
させる接合工程と、該接合された前記第１と第２のプレ
ートの位置合わせ状態を検査する検査工程と、該検査完
了後に、前記第１プレート支持台と第２プレート支持台
を相対的に移動して、前記第１と第２のプレートを離間
する離間工程と、該離間された前記第１と第２のプレー
トの少なくともいずれか一方を前記検査した位置合わせ
状態に応じて移動して、前記第１と第２のプレートの位
置合わせを行なう位置合わせ工程と、を備え、前記接合
工程は、前記第１と第２のプレートが近づくと、前記第
１と第２のプレートを取り囲むプレート包囲領域を、前
記第１プレート支持台と第２プレート支持台との間にお
いて気密状態とする気密化工程と、前記プレート包囲領
域におけるエアーを、前記プレート包囲領域が気密とさ
れる以前から継続して吸引する吸引工程とを有し、前記
離間工程は、前記第１プレート支持台と第２プレート支
持台の相対的な移動に先立ち、前記吸引工程による前記
プレート包囲領域の吸引を停止する吸引停止工程を有す
ることをその要旨とする。

【００１１】上記した構成の第１の発明の対向プレート
位置合わせ方法では、接合工程により第１と第２のプレ
ートを接合させる過程で第１と第２のプレートが近づく
と、気密化工程により、この第１と第２のプレートを取
り囲む第１プレート支持台と第２プレート支持台との間
のプレート包囲領域を、気密状態とする。そして、この
プレート包囲領域におけるエアーの吸引を、プレート包
囲領域が気密とされる以前から吸引工程により継続す
る。よって、第１と第２のプレートの接合過程でプレー
ト包囲領域が気密とされてからは、両プレートのさらな
る接近とエアー吸引によるプレート包囲領域の負圧化が
平行して行なわれる。

【００１２】従って、両プレートが接合過程を経て接合
する際には、プレート包囲領域からはエアーが吸引除去
された状態で、或いは除去されつつ両プレートが接合す
るため、両プレート間にはエアー溜まりを残さない。な
お、第１，第２のプレートが可撓性を有する場合には、
プレートの接合に先立つプレート包囲領域の負圧化によ
り、いずれかのプレートはその中央部にて他方のプレー
トに向けて凸状となる。そして、この凸部にて両プレー
トは最も接近し、この凸部で両プレートは当初接合し、
その後の両プレートの接合領域はこの凸部から放射状に
拡大して行き両プレートはその全面に亘り接合する。よ
って、検査工程による位置合わせ状態の検査は、両プレ
ートが隙間なく均一に接合した状態で行なわれるため、
その検査結果は第１，第２のプレートの位置ズレの状態
を正確に反映したものとなる。

【００１３】その後は、吸引停止工程によりプレート包
囲領域の吸引を停止してから離間工程により第１と第２
のプレートを離間させる。そして、この状態で、両プレ
ートの位置ズレを正確に反映した検査結果に応じて、位
置合わせ工程により、第１と第２のプレートの少なくと
もいずれか一方を移動し、第１と第２のプレートの位置
合わせを行なう。

【００１４】つまり、第１の発明の対向プレート位置合
わせ方法では、第１と第２のプレート位置合わせ状態の
検査を、第１と第２のプレートの接合時における両プレ
ート周囲のプレート包囲領域の空気吸引を経て両プレー
トが隙間なく均一に接合した状態で行なう。そして、こ
の第１，第２のプレートの位置ズレの状態を正確に反映
した検査結果に応じて、第１と第２のプレートの位置合
わせを行なう。このため、第１の発明の対向プレート位
置合わせ方法によれば、第１，第２のプレートからなる
対向プレートの位置合わせ精度を向上させることができ
る。

【００１５】また、上記課題を解決するため、第２の発
明の対向プレート位置合わせ装置は、第１のプレートを
支持する第１プレート支持台と、該第１のプレートと対
向する第２のプレートを支持する第２プレート支持台と
を有し、前記第１と第２のプレートとを位置合わせする
位置合わせ装置であって、前記第１プレート支持台と第
２プレート支持台とを相対的に移動する相対移動手段
と、該相対移動手段を前記第１プレート支持台と第２プ
レート支持台とが近接する側に駆動制御し、前記第１と
第２のプレートを一旦接合させる接合手段と、前記第１
プレート支持台と第２プレート支持台の少なくとも一方
に前記第１と第２のプレートを取り囲んで設けられ、前
記第１と第２のプレートが近づくと、前記第１プレート
支持台と第２プレート支持台との間に前記第１と第２の
プレートを取り囲むプレート包囲領域を形成し、該プレ
ート包囲領域を気密にシールするシール体と、前記プレ
ート包囲領域に連通した連通口を経て、前記プレート包
囲領域のエアーを前記シール体により前記プレート包囲
領域が気密とされる以前から継続して吸引する吸引手段
と、前記接合された前記第１と第２のプレートの位置合
わせ状態を検査する検査手段と、前記吸引手段による前
記プレート包囲領域の吸引を、前記位置合わせ状態の検
査完了後に停止する吸引停止手段と、該吸引停止後に、
前記相対移動手段を前記第１プレート支持台と第２プレ
ート支持台が離間する側に駆動制御し、前記第１と第２
のプレートを離間する離間手段と、該離間された前記第
１と第２のプレートの少なくともいずれか一方を前記検
査した位置合わせ状態に応じて移動して、前記第１と第
２のプレートの位置合わせを行なう位置合わせ手段と、
を備えることをその要旨とする。

【００１６】上記した構成の第２の発明の対向プレート
位置合わせ装置では、相対移動手段を接合手段により駆
動制御して第１と第２のプレートを接合させる過程で第
１と第２のプレートが近づくと、シール体により、この
第１と第２のプレートを取り囲む第１プレート支持台と
第２プレート支持台との間のプレート包囲領域を形成
し、そのプレート包囲領域を気密にシールする。そし
て、このプレート包囲領域におけるエアーの吸引を、シ
ール体によりプレート包囲領域が気密とされる以前から
吸引手段により継続する。よって、第１と第２のプレー
トの接合過程でプレート包囲領域が気密にシールされて
からは、両プレートのさらなる接近とエアー吸引による
プレート包囲領域の負圧化が平行して行なわれる。

【００１７】従って、両プレートが接合過程を経て接合
する際には、プレート包囲領域からはエアーが吸引除去
された状態で、或いは除去されつつ両プレートが接合す
るため、両プレート間にはエアー溜まりを残さない。な
お、第１，第２のプレートが可撓性を有する場合には、
プレートの接合に先立つプレート包囲領域の負圧化によ
り、いずれかのプレートはその中央部にて他方のプレー
トに向けて凸状となる。そして、この凸部にて両プレー
トは最も接近し、この凸部で両プレートは当初接合し、
その後の両プレートの接合領域はこの凸部から放射状に
拡大して行き両プレートはその全面に亘り接合する。よ
って、検査手段による位置合わせ状態の検査は、両プレ
ートが隙間なく均一に接合した状態で行なわれるため、
その検査結果は第１，第２のプレートの位置ズレの状態
を正確に反映したものとなる。

【００１８】その後は、吸引停止手段によりプレート包
囲領域の吸引を停止してから、離間手段により相対移動
手段を駆動制御して第１と第２のプレートを離間させ
る。そして、この状態で、両プレートの位置ズレを正確
に反映した検査結果に応じて、位置合わせ手段により、
第１と第２のプレートの少なくともいずれか一方を移動
し、第１と第２のプレートの位置合わせを行なう。

【００１９】この第２の発明の対向プレート位置合わせ
装置であっても、第１と第２のプレート位置合わせ状態
の検査を、第１と第２のプレートの接合時における両プ
レート周囲のプレート包囲領域の空気吸引を経て両プレ
ートが隙間なく均一に接合した状態で行なう。そして、
この第１，第２のプレートの位置ズレの状態を正確に反
映した検査結果に応じて、第１と第２のプレートの位置
合わせを行なう。このため、第２の発明の対向プレート
位置合わせ装置によれば、第１，第２のプレートからな
る対向プレートの位置合わせ精度を向上させることがで
きる。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を露光
装置を例に採った実施例に基づいて説明する。まず、実
施例の露光装置の全体構成および動作の概況について説
明する。

【００２１】この露光装置３０は、カラー受像管用のシ
ャドウマスクの原材料である金属薄板の表裏の主面に透
孔の配列パターンを同時に焼き付け・露光するための装
置であり、次のような構成を備える。露光装置３０は、
その概略正面図である図１に示すように、その中央に露
光部３２を備え、その左右には、露光部３２に金属薄板
Ｋを搬入するための供給部３４と、露光部３２から搬出
された金属薄板Ｋを受け取る排出部３６を備える。供給
部３４は、その上面に外部から搬入・載置された金属薄
板Ｋを当該上面で予備的に位置合わせし、図示しない搬
送装置により金属薄板Ｋを露光部３２の所定位置に搬入
する。排出部３６は、やはり図示しない搬送装置を有
し、露光済みの金属薄板Ｋを露光部３２から搬出し、後
工程である現像，エッチング装置に金属薄板Ｋを排出す
る。なお、供給部３４から或いは排出部３６への金属薄
板Ｋの搬送の際には、シャッター３２ａ，３２ｂが開閉
制御される。

【００２２】露光部３２は、上下に露光光源３８，４０
を備え、両光源の間に、金属薄板Ｋを密着挟持し金属薄
板Ｋの表裏の主面に焼き付けパターンを密着するための
マスク部４２を有する。マスク部４２は、上マスク部４
４と下マスク部４６とを近接離間可能に対向して有し、
この上下のマスク部を平行に備える。上マスク部４４
は、その下面側に上マスクプレート４８を上プレート吸
着枠５０と一体に支持し、下マスク部４６は、その上面
側に下マスクプレート５２を下プレート吸着枠５４と一
体に支持する。上マスクプレート４８，下マスクプレー
ト５２は、紫外領域の波長の光の透過効率が高い透光性
を有し、上マスクプレート４８の下面および下マスクプ
レート５２の上面には、それぞれ所定の焼き付けパター
ンが予め設けられている。また、この上下のマスクプレ
ートは、本実施例ではその板厚が約５ｍｍであり、縦・
横が約６００ｍｍ×８００ｍｍのサイズであることか
ら、その周縁で支持されて水平にされると、僅かではあ
るがプレート中央部が下向きに凸となる。なお、マスク
プレートを樹脂から製造した場合には、マスクプレート
は可撓性を発揮しプレート中央部はより下向きに凸とな
り易い。

【００２３】そして、下プレート吸着枠５４下方の２台
のＣＣＤカメラ２０，２２を用いて両マスクプレートの
位置合わせを行ない、その後、両マスクプレートの間に
金属薄板Ｋを密着挟持する。次いで、この状態で露光光
源３８，４０を点灯制御して、金属薄板Ｋの表裏の主面
に、各マスクプレートのパターンを焼き付ける。なお、
マスクプレートの位置合わせや各プレート吸着枠へのマ
スクプレートの吸着については後述する。

【００２４】上マスク部４４は、上マスクプレート４８
を支持する上マスクプレート支持台５６と、この上マス
クプレート支持台５６をその三方で取り囲んで保持する
上保持枠５８とを備える。同様に、下マスク部４６は、
下マスクプレート５２を支持する下マスクプレート支持
台６０と、この下マスクプレート支持台６０をその三方
で取り囲んで保持する下保持枠６２とを備える。ここ
で、下マスク部４６における下マスクプレート支持台６
０，下保持枠６２等の構成について説明する。

【００２５】図１におけるＡ方向矢視図である図２と下
マスク部４６の概略斜視図である図３に示すように、下
マスク部４６は、コの字状の下保持枠６２の枠内に下マ
スクプレート支持台６０を左右のスライドレール６４で
係合して備える。このスライドレール６４は、３段に伸
長して、下マスクプレート支持台６０を露光部３２の前
方（図１における紙面の手前側）にスライド可能に保持
する。

【００２６】下保持枠６２は、図２に示すように、開口
端部と反対側にリニアレールに係合するガイドブロック
６６を左右に備える。このガイドブロック６６が係合す
る左右のリニアレール６８は、この図２およびマスク部
４２の中央概略断面図である図４に示すように、露光部
３２の架台の左右に垂直に設置されている。従って、下
保持枠６２にスライド可能に保持された下マスクプレー
ト支持台６０は、このリニアレール６８に沿って下保持
枠６２ごと上下動する。下マスクプレート支持台６０
は、前方端縁に回転ローラ７０，７２でシャフトを挟み
込み当該シャフトに沿って案内するガイド機構７４を備
える。そして、この回転ローラ７０，７２で挟み込まれ
るスライドシャフト７６が下保持枠６２の開口端部側に
垂直に設置されている。よって、下マスクプレート支持
台６０は、その前方端縁がガイド機構７４により垂直に
案内を受けることから、その姿勢を水平に維持したまま
リニアレール６８に沿って下保持枠６２ごと上下動す
る。

【００２７】なお、ガイド機構７４の回転ローラ７２
は、当該ガイド機構のハンドル７８の操作により、図３
に矢印Ｂで示すようにほぼ９０゜回転してスライドシャ
フト７６から離れ、その干渉を解く。よって、下マスク
プレート支持台６０は、支障なく露光部３２の前方にス
ライドする。

【００２８】下マスクプレート支持台６０の中央は、露
光光源４０からの光を透過させるための開口８０とされ
ている。そして、図３，図４に示すように、下マスクプ
レート支持台６０は、この開口８０の周囲に、ボールキ
ャスター８２を点在して備える。従って、下プレート吸
着枠５４と一体に下マスクプレート支持台６０に載置さ
れた下マスクプレート５２は、この複数のボールキャス
ター８２で支えられるため、下マスクプレート支持台６
０に対して水平に移動自在に支持される。なお、下プレ
ート吸着枠５４は、ボールキャスター８２のボールにプ
レート８４を接触させる。このため、ボールとの当たり
によるへこみ等は生じることはなく、下マスクプレート
５２の水平移動が損なわれることはない。

【００２９】下マスク部４６と平行な上マスク部４４
は、上記した下マスク部４６とほぼ同様の構成を備え、
上マスクプレート４８，上プレート吸着枠５０を下面に
支持する点で異なる。つまり、上マスク部４４にあって
も、図４に示すように、コの字状の上保持枠５８の枠内
に上マスクプレート支持台５６を左右のスライドレール
８６で係合して備え、このスライドレール８６により上
マスクプレート支持台５６を露光部３２の前方にスライ
ド可能に保持する。

【００３０】上保持枠５８は、下保持枠６２と同様に、
左右のガイドブロック６６およびガイド機構７４を備え
る。よって、上保持枠５８にスライド可能に保持された
上マスクプレート支持台５６は、その姿勢を水平に維持
したままリニアレール６８に沿って上保持枠５８ごと上
下動する。

【００３１】また、上マスクプレート支持台５６も、下
マスクプレート支持台６０と同様、その中央が開口８８
とされており、更に開口周囲には保持金具９０に保持さ
れたボールキャスター８２を点在して備え、上プレート
吸着枠５０を落下させないようこれを保持する。従っ
て、上プレート吸着枠５０に吸着された上マスクプレー
ト４８は、この保持金具９０とボールキャスター８２に
より上マスクプレート支持台５６に支持される。

【００３２】従って、上マスクプレート４８と下マスク
プレート５２は、それぞれ上マスクプレート支持台５
６，下マスクプレート支持台６０に支持されて上下に対
向する。そして、下マスクプレート５２は、上マスクプ
レート４８に対して平行なまま移動可能に支持されるこ
とになる。一方、上マスクプレート４８は、後述するよ
うに下マスクプレート５２とは独立して下マスクプレー
ト支持台６０に位置決めされる。よって、上下のマスク
プレートの位置合わせは、下マスクプレート支持台６０
において下マスクプレート５２を移動することで行なわ
れる。なお、下マスクプレート５２の移動機構とその移
動の様子については後述する。

【００３３】次に、上マスクプレート４８，下マスクプ
レート５２のそれぞれの吸着枠への吸着機構について、
下プレート吸着枠５４を例に採り説明する。下プレート
吸着枠５４は、図２に示すように、その中央が露光光源
４０からの光を透過させるための開口９２とされてお
り、この開口９２の周縁に沿って吸着部９３ａ〜９３ｉ
を備える。これら吸着部は、下マスクプレート５２が載
せられるとその上面が塞がれる位置に設けられている。
吸着部９３ａは、図２の５−５線断面図である図５に示
すように、下プレート吸着枠５４の上面にＯリング９４
を嵌め込んで形成され、このＯリング９４で囲まれた領
域には、吸引穴９５が空けられている。また、下プレー
ト吸着枠５４には、隣合う吸着部の吸引穴同士を導通す
る導通穴９６が空けられている。そして、この導通穴９
６は、吸引ポンプ２０８（図１３参照）に接続されてお
り、下プレート吸着枠５４に下マスクプレート５２を載
置した後に、吸引ポンプ２０８が駆動される。よって、
導通穴９６，吸引穴９５から各吸着部のエアーが吸引さ
れるので、下マスクプレート５２は、下プレート吸着枠
５４上面に複数箇所の吸着部で強固に吸着・保持され、
下プレート吸着枠５４と一体となる。上マスクプレート
４８の上プレート吸着枠５０への吸着も同様である。な
お、この吸引ポンプから上下のプレート吸着枠に至る間
の配管には、逆止弁と真空タンクが設けられており、プ
レート吸着枠へのマスクプレートの吸着・保持が機械的
に確保されている。

【００３４】次に、上マスクプレート支持台５６，下マ
スクプレート支持台６０を上下動するための構成につい
て説明する。図２および図６に示すように、露光部３２
には、２本のスプロケットシャフト９８，９９が上下に
横架されており、スプロケットシャフト９８は上保持枠
５８の上方に、スプロケットシャフト９９は下保持枠６
２の下方に位置する。各シャフトのスプロケット９８
ａ，９９ａには、チェーン１００が掛け渡されており、
このチェーン１００は上保持枠５８の梁材５９と下保持
枠６２の梁材６３に固定されている。両梁材へのチェー
ンの固定は、シャフトを挟んで左右で行なわれている。
このため、モータ２１４（図１３参照）を駆動してその
正逆回転を駆動側のスプロケットシャフト、例えばスプ
ロケットシャフト９９に伝達すれば、上マスクプレート
支持台５６と下マスクプレート支持台６０は近接・離間
するよう上下動する。

【００３５】つまり、図６中に矢印Ｃで示すようにスプ
ロケットシャフト９９が反時計回りに回転すれば、下マ
スクプレート支持台６０は下保持枠６２と共に上昇し、
上マスクプレート支持台５６は上保持枠５８と共に下降
する。その後、スプロケットシャフト９９が時計回りに
回転すれば、下マスクプレート支持台６０は下保持枠６
２と共に下降し、上マスクプレート支持台５６は上保持
枠５８と共に上昇する。従って、上記した吸着により上
プレート吸着枠５０と一体となった上マスクプレート４
８と、下プレート吸着枠５４と一体となった下マスクプ
レート５２とは、両マスクプレート支持台の上下動によ
り接合したり離間したりする。この様子については、後
述する。

【００３６】次に、下マスクプレート支持台６０に対す
る上マスクプレート４８の位置決め機構について説明す
る。図２に示すように、位置決め対象となる下マスクプ
レート支持台６０は、下プレート吸着枠５４と干渉しな
い各コーナーに位置決めピン嵌合ブロック１０２を備え
る。また、上マスクプレート４８を吸着・保持する上プ
レート吸着枠５０は、位置決めピン嵌合ブロック１０２
の設置ピッチに併せて、図７に示すような位置決めピン
ブロック１０４を備える。この位置決めピンブロック１
０４は、ばね１０５にて常時下方に向けて付勢した位置
決めピン１０６を上下に摺動自在に備える。

【００３７】従って、上マスクプレート４８は、次のよ
うにして下マスクプレート支持台６０に位置決めされ
る。まず、図４，図７に示すように上マスクプレート４
８が下マスクプレート支持台６０から所定間隔だけ離れ
ている初期位置から、図８に示す上マスクプレート位置
決め位置まで上マスクプレート支持台５６と下マスクプ
レート支持台６０とが近接するよう、両支持台を上下動
する。そして、図８に示すように、上マスクプレート４
８が下マスクプレート支持台６０に近づくと、上プレー
ト吸着枠５０における位置決めピンブロック１０４の位
置決めピン１０６は、下マスクプレート支持台６０にお
ける位置決めピン嵌合ブロック１０２の嵌合穴１０３に
嵌合する。このため、上プレート吸着枠５０と一体とな
った上マスクプレート４８は、下マスクプレート支持台
６０に対して位置決めされる。

【００３８】なお、上プレート吸着枠５０を上マスクプ
レート支持台５６に保持するボールキャスター８２は、
両支持台の間に納まっていて、下プレート吸着枠５４や
下マスクプレート支持台６０と干渉することはない。ま
た、上マスクプレート位置決め位置以上に両支持台が近
接すると、位置決めピン１０６は、嵌合穴１０３にその
先端を嵌合させたまま上昇するが、下マスクプレート支
持台６０に対する上マスクプレート４８の位置決め状態
は保持されたままである。

【００３９】つまり、両支持台が近接すると、位置決め
ピン嵌合ブロック１０２と位置決めピンブロック１０４
とにより、上マスクプレート４８は下マスクプレート支
持台６０に対して常に位置決めされる。このため、上プ
レート吸着枠５０或いは下プレート吸着枠５４をそれぞ
れの支持台ごと露光部３２の前方にスライドさせた場合
に、その衝撃により上下の支持台の位置関係に若干ズレ
が生じても、上マスクプレート４８は、下マスクプレー
ト支持台６０に対してその都度位置決めされる。よっ
て、上マスクプレート支持台５６と下マスクプレート支
持台６０との特段の位置精度確保やスライドレール６
４，８６の高精度化を必要としない。

【００４０】図８や図５および図２等に示すように、下
プレート吸着枠５４は、その上面に吸着・保持した下マ
スクプレート５２を取り囲むシール体５５を有する。こ
のシール体５５は、例えばシリコンゴム等から形成され
ており、下プレート吸着枠５４周縁の段差部に気密に接
着されている。そして、シール体５５は、弾性に富み、
上記段差部に装着されるシール基部５５ａと斜め外側に
延びたシール部５５ｂとを有する。また、シール体５５
の形状寸法は、次のように定められている。つまり、図
８に示す上マスクプレート位置決め位置まで上下のマス
クプレート支持台が近接して上マスクプレート４８の位
置決めが完了した状態では、そのシール部５５ｂは上プ
レート吸着枠５０下面には当接しない寸法であり、上マ
スクプレート位置決め位置以上に両支持台が近接すると
シール部５５ｂは上プレート吸着枠５０下面に当接する
寸法とされている。しかも、下マスクプレート５２に載
置された金属薄板Ｋに上マスクプレート４８が密着する
以前に、シール部５５ｂは上プレート吸着枠５０下面に
当接する寸法とされている。

【００４１】従って、下マスクプレート５２上の金属薄
板Ｋと上マスクプレート４８との間に隙間を残した状態
で、下マスクプレート５２および上マスクプレート４８
の取り囲むマスクプレート包囲領域Ｈは、シール体５５
により気密とされる。そして、下プレート吸着枠５４に
は、このマスクプレート包囲領域Ｈと連通し後述の吸引
ポンプ２１２（図１３参照）に接続された吸引孔５３が
複数箇所に設けられている。なお、複数の吸引孔５３
は、下プレート吸着枠５４の中央を中心として対称な位
置（例えば、下プレート吸着枠５４の各コーナー）に設
けられている。

【００４２】次に、下マスクプレート５２の移動機構に
ついて説明する。下マスクプレート支持台６０は、図２
および図３に示すＸ軸とＹ軸に沿って下マスクプレート
５２を移動するプレート移動ユニットを有し、Ｘ軸に沿
っては２組の移動ユニット１１０，１１２を、Ｙ軸に沿
っては１組の移動ユニット１１４をそれぞれ内蔵する。
そして、下マスクプレート支持台６０は、これらの図面
に示すように、各プレート移動ユニットのプレート押圧
駒１１６，１１８，１２０をその上面から突出して備え
る。なお、Ｙ軸の移動ユニット１１４におけるプレート
押圧駒１２０は、下プレート吸着枠５４の下面にて突出
しており、図２には示されていない。Ｘ軸，Ｙ軸の移動
ユニットの構成は同じなので、Ｙ軸の移動ユニット１１
４を例に採りその構成を説明する。

【００４３】移動ユニット１１４は、図９に示すよう
に、下マスクプレート支持台６０の上面板の裏面に、固
定プレート１２２を介して設けられている。そして、移
動ユニット１１４は、この固定プレート１２２に、ガイ
ドレール１２４と、パルスモータ１２６と、軸受１２８
とを固定して備える。ガイドレール１２４は、下プレー
ト吸着枠５４と一体となった下マスクプレート５２の一
移動方向であるＹ軸に沿って設けられている。このガイ
ドレール１２４には、ガイドプレート１３０に固定され
たガイドブロック１３２が係合されており、当該ガイド
ブロックには、プレート押圧駒１２０が下マスクプレー
ト支持台６０の上面板の長孔１３４を貫通して固定され
ている。従って、プレート押圧駒１２０は、ガイドレー
ル１２４にガイドブロック１３２およびガイドプレート
１３０が案内されるので、ガイドレール１２４の施設方
向であるＹ軸に沿って移動自在となる。

【００４４】ガイドプレート１３０の端面には、雌螺子
が形成された回転伝達板１３４が固定されており、この
回転伝達板１３４の雌螺子には、軸受１２８に支持され
た軸１３６の雄螺子が螺合している。この軸１３６は、
軸受１２８を貫通してパルスモータ１２６の出力軸にカ
ップリング１３８を介して連結されており、当該モータ
の回転により回転する。従って、後述する制御装置２０
０（図１３参照）からの制御信号によりパルスモータ１
２６が正逆方向に回転すると、その回転は軸１３６を介
して回転伝達板１３４に伝達される。そして、モータの
回転は、回転伝達板１３４と軸１３６により直線運動に
変換され、ガイドプレート１３０に伝達される。このた
め、プレート押圧駒１２０は、モータの正逆回転により
Ｙ軸に沿って前後（図９における左右方向、即ち＋Ｙ方
向と−Ｙ方向）に移動する。

【００４５】そして、このプレート押圧駒１２０は、下
マスクプレート５２の下面に固定された伝達板１４０に
当接する。また、下マスクプレート支持台６０の上面お
よび下プレート吸着枠５４下面には、ばね係合ピン１４
２，１４４が突設されており、両係合ピンにはばね１４
６が掛け渡されている。従って、下マスクプレート５２
は、図９における右方向に、このばね１４６のばね力を
受けて付勢されるので、伝達板１４０とプレート押圧駒
１２０とは常時当接したままとなる。このため、パルス
モータ１２６の正逆回転に伴いプレート押圧駒１２０が
Ｙ軸に沿って前後に移動すると、下マスクプレート５２
は、プレート押圧駒１２０に当接している伝達板１４０
を介して、＋Ｙ方向又は−Ｙ方向に向けて移動する。こ
の際、下マスクプレート５２は、上マスクプレート４８
に対して平行なまま移動する。

【００４６】下マスクプレート５２をＸ軸に沿って移動
させるための２組の移動ユニット１１０，１１２も、上
記した移動ユニット１１４と同様に構成されている。そ
して、移動ユニット１１０，１１２は、図２に示すよう
に、下プレート吸着枠５４端面に設けた伝達板１４８，
１５０にプレート押圧駒１１６，１１８を当接させてお
り、その当接箇所において、プレート押圧駒１１６，１
１８を経て下マスクプレート５２を＋Ｘ方向又は−Ｘ方
向に向けて個別に移動させる。なお、移動ユニット１１
４の場合と同様に、下マスクプレート５２は、Ｘ軸に沿
っても図示しないばねのばね力を受けて付勢されてお
り、伝達板１４８，１５０とプレート押圧駒１１６，１
１８とは常時当接したままである。

【００４７】移動ユニット１１０，１１２による下マス
クプレート５２の移動量は、制御装置２００からの制御
信号により個別に定まる。よって、移動ユニット１１
０，１１２による移動量を異なるものとすれば、下マス
クプレート５２は、上マスクプレート４８に対して平行
なままＸ−Ｙ平面内で回転する。その一方、両移動ユニ
ットの移動量を等しくすれば、下マスクプレート５２
は、上マスクプレート４８に対して平行なまま＋Ｘ方向
又は−Ｘ方向に向けて移動する。つまり、移動ユニット
１１４による移動と併せて、下マスクプレート５２は、
上マスクプレート４８に対して平行なまま、回転若しく
はＸ軸，Ｙ軸に沿って移動する。

【００４８】次に、各軸の移動ユニットにて直接押圧さ
れる下プレート吸着枠５４を下マスクプレート支持台６
０に固定する固定機構について説明する。図３に示すよ
うに、下マスクプレート支持台６０は、この開口８０の
周囲に、上面を磁力発揮面とする電磁石１５２を点在し
て備える。それぞれの電磁石１５２は、図３および図９
に示すように、下マスクプレート支持台６０の上面板を
貫通して設けられており、当該上面板裏面に固定された
取り付け金具１５４により支持されている。一方、下プ
レート吸着枠５４は、その下面に電磁石１５２に吸着さ
れる吸着ブロック１５６と、この吸着ブロック１５６を
下プレート吸着枠５４に係合する係合プレート１５８
と、係合プレート１５８を下プレート吸着枠５４下面に
固定する固定体１６０とを備える。係合プレート１５８
は、板状のばね鋼から切り出し形成されている。このた
め、その先端に図示しないボルト等により固定された吸
着ブロック１５６は、係合プレート１５８の撓みによ
り、下プレート吸着枠５４に対して近接・離間のみ可能
に保持される。そして、この吸着ブロック１５６は、そ
の下面を電磁石１５２の磁力発揮面に密着・対向させて
いる。

【００４９】吸着ブロック１５６は、図１０に示すよう
に、電磁石１５２より大きく形成されている。よって、
移動ユニットによりこの吸着ブロック１５６が下プレー
ト吸着枠５４と共に移動し、図中二点鎖線で示すように
電磁石１５２との相対的な位置関係が変化した場合で
も、吸着ブロック１５６下面はそのほとんどの領域で電
磁石１５２の磁力発揮面に密着・対向したままである。
つまり、吸着ブロック１５６は、その下面を移動ユニッ
トによる下プレート吸着枠５４，下マスクプレート５２
の移動の前後に亘って電磁石１５２の磁力発揮面と対向
させ、電磁石１５２への通電を経て生じた磁力によりこ
の電磁石１５２に吸着される。そして、この吸着によ
り、下マスクプレート５２は、下プレート吸着枠５４ご
と下マスクプレート支持台６０に引き付けられ、下マス
クプレート支持台６０に対して位置決めされる。なお、
吸着ブロック１５６の大きさは、移動ユニットによる下
プレート吸着枠５４最大移動量を考慮して定められてい
る。

【００５０】次に、上マスクプレート４８と下マスクプ
レート５２の位置合わせについて説明する。ＣＣＤカメ
ラ２０，２２は、図１，図２に示すように、下プレート
吸着枠５４の開口９２内で位置するよう下マスクプレー
ト支持台６０の下方に設けられており、その撮像レンズ
を下マスクプレート５２，上マスクプレート４８に向け
ている。図２の１１−１１線概略断面図である図１１に
示すように、下マスクプレート支持台６０は、その上面
板の裏面に取り付けプレート１６２を介在させて、第１
のスライドユニット１６４と第２のスライドユニット１
６６と第３のスライドユニット１６８とを備える。そし
て、第１のスライドユニット１６４により第２のスライ
ドユニット１６６がスライドされ、第２のスライドユニ
ット１６６により第３のスライドユニット１６８がスラ
イドされるよう、各スライドユニットは互いに係合され
ている。

【００５１】第１のスライドユニット１６４は、パルス
モータ１７０の正逆回転によりスライドブロック１７２
を図中Ｙ軸に沿って移動させる。第２のスライドユニッ
ト１６６は、パルスモータ１７４の正逆回転によりスラ
イドブロック１７６を図中Ｘ軸に沿って移動させる。ま
た、第３のスライドユニット１６８は、パルスモータ１
７８の正逆回転によりスライドブロック１８０を図中Ｚ
軸に沿って移動させ、この第３のスライドユニット１６
８には、落射照明系を内蔵したＣＣＤカメラ２０が固定
されている。このため、ＣＣＤカメラ２０は、パルスモ
ータ１７０，１７４が制御装置２００からの制御信号に
より正逆駆動されると、Ｘ−Ｙ平面において移動し、パ
ルスモータ１７８が制御装置２００からの制御信号によ
り正逆駆動されると、ピント調整のためにＺ軸に沿って
上下動する。なお、上プレート吸着枠５０の上面には、
ＣＣＤカメラ２０に対向してミラー１８２が設けられて
いる。また、ＣＣＤカメラ２２についても同様に構成さ
れている。

【００５２】ＣＣＤカメラ２０，２２の撮影対象となる
上マスクプレート４８，下マスクプレート５２には、両
マスクプレートの位置合わせのためのアライメントマー
クが形成されている。図１２に示すように、上マスクプ
レート４８下面には十字のアライメントマークＭ１が
（図１２（ａ））、下マスクプレート５２の上面にはい
わゆる井桁状のアライメントマークＭ２（図１２
（ｂ））がそれぞれ形成されている。従って、上マスク
プレート４８，下マスクプレート５２が接合された状態
でＣＣＤカメラ２０，２２により上記両マークの重なり
状態を撮像すれば、両マスクプレートの位置合わせ状態
が判明する。つまり、両マスクプレートが位置ズレして
いれば、両マークは図１２（ｃ）に示すようにズレてお
り、マスクプレートが位置合わせされていれば、両マー
クは図１２（ｄ）に示すようにその中心が一致すること
になる。このため、図１２（ｃ）に示す両マークのズレ
を解消するよう下マスクプレート５２を移動すれば、上
マスクプレート４８と下マスクプレート５２は位置合わ
せされる。この両マークのズレ量の演算は、ＣＣＤカメ
ラ２０，２２の画像信号を入力する制御装置２００にて
行なわれ、その演算結果に応じてＸ軸，Ｙ軸の移動ユニ
ット１１０，１１２，１１４が駆動制御される。

【００５３】次に、露光装置３０の電気的な構成につい
て説明する。図１３に示すように、露光装置３０は、本
装置の種々の制御を司る制御装置２００を備える。制御
装置２００は、予め書き込まれたプログラムに基づき各
種の制御対象機器をシーケンス制御するプログラマブル
コントローラ（以下、ＰＣという）２０２を中心に構成
されている。ＰＣ２０２はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，タ
イマやＩ／Ｏポートを相互に接続して有し、制御装置２
００は、このＰＣ２０２と相互にデータの授受を行なう
画像処理装置２０４と、露光光源３８，４０を点灯制御
する点灯回路２０６を備える。

【００５４】画像処理装置２０４は、ＰＣ２０２からの
制御信号に応じてＣＣＤカメラ２０，２２から画像情報
を入力する。そして、この画像処理装置２０４は、入力
した画像情報に基づいて、上マスクプレート４８および
下マスクプレート５２のアライメントマークＭ１，アラ
イメントマークＭ２のズレ量を画像処理して求め（図１
２参照）、その結果をＰＣ２０２に出力する。この場
合、両アライメントマークのズレ量の許容範囲、即ち上
マスクプレート４８と下マスクプレート５２との位置ズ
レの許容範囲は画像処理装置２０４の記憶素子に予め記
憶されているので、画像処理装置２０４では上記ズレ量
の算出と共に、その適否が判定される。そして、この画
像処理装置２０４からは、次のような制御信号が出力さ
れる。

【００５５】まず、両アライメントマークのズレ量が許
容範囲である場合には、画像処理装置２０４からは、両
アライメントマークのズレ量の良否判定の結果（ＯＫ信
号）のみが出力される。一方、両アライメントマークの
ズレ量が許容範囲外である場合には、画像処理装置２０
４からは、両アライメントマークのズレ量の算出値と良
否判定の結果（ＮＧ信号）が出力される。この信号を受
けるＰＣ２０２は、上記ズレ量が許容範囲内となるよう
下マスクプレート５２を移動すべく、Ｘ軸，Ｙ軸の移動
ユニット１１０，１１２，１１４を駆動制御する。

【００５６】また、ＰＣ２０２には、下マスクプレート
５２を下プレート吸着枠５４に吸着・保持して両者を一
体とするための吸引ポンプ２０８と、上マスクプレート
４８を上プレート吸着枠５０に吸着・保持するして両者
を一体とするための吸引ポンプ２１０と、下プレート吸
着枠５４の吸引孔５３から上下のマスクプレート周囲の
マスクプレート包囲領域Ｈを吸引するための吸引ポンプ
２１２と、上下のマスクプレート支持台を上下動させて
上マスクプレート４８，下マスクプレート５２を近接離
間するためのモータ２１４と、吸着ブロック１５６の吸
着を通して下マスクプレート５２を下プレート吸着枠５
４ごと下マスクプレート支持台６０に引き付ける電磁石
１５２と、下マスクプレート５２を下プレート吸着枠５
４の押圧を介して移動させるための移動ユニット１１
０，１１２，１１４と、ＣＣＤカメラ２０，２２の移動
によりカメラと上マスクプレート４８の位置合わせおよ
びピント調整をするためのパルスモータ１７０，１７
４，１７８と、処理開始スイッチや種々の設定スイッチ
等を有する操作パネル２１６が接続されている。

【００５７】このほか、図１３には図示されていない
が、ＰＣ２０２には、露光部３２への金属薄板Ｋ搬入の
有無等を検出する基板搬入センサや空気圧回路における
圧力センサ等の各種のセンサや上記の種々のモータの回
転駆動量を検出するエンコーダに加え、露光部３２，供
給部３４，排出部３６の各構成部ごとの種々の空気圧シ
リンダや電磁弁等の種々の空気圧駆動機器等が接続され
ている。

【００５８】次に、上記した構成を備える本実施例の露
光装置３０が行う制御について、説明する。なお、露光
装置３０に電源が投入されてから遮断されるまでの間に
亘っては、吸引ポンプ２０８，２１０は常時吸引駆動を
継続するよう制御されており、上マスクプレート４８は
上プレート吸着枠５０に、下マスクプレート５２は下プ
レート吸着枠５４にそれぞれ吸着・保持されたままであ
る。

【００５９】まず、露光装置３０への電源投入の当初、
或いは、作業者が所定の操作ボタンを操作した際に実行
されるカメラ位置合わせルーチンについて説明する。図
１４に示すように、このカメラ位置合わせルーチンで
は、下マスクプレート支持台６０の電磁石１５２を通電
状態にしてオンさせ（ステップＳ３００）、磁力を発生
させる。これにより、下プレート吸着枠５４は下マスク
プレート支持台６０に引き付けられ、下マスクプレート
支持台６０の上下動に支障はなくなる。その後、モータ
２１４を所定方向に回転駆動して、図８に示す上マスク
プレート位置決め位置まで上マスクプレート支持台５
６，下マスクプレート支持台６０をその上下動を経て近
接させ（ステップＳ３０２）、下マスクプレート支持台
６０に対して上マスクプレート４８を位置決めする。こ
の際の位置決めは、既述したように、位置決めピン嵌合
ブロック１０２と位置決めピンブロック１０４とにより
行なわれる。

【００６０】次いで、ＣＣＤカメラ２０，２２にて上マ
スクプレート４８のアライメントマークＭ１を撮像する
（ステップＳ３０４）。なお、撮像に先立って、ＣＣＤ
カメラをＺ軸に沿って上下動させるピント調整が行なわ
れる（図１１参照）。その後、その撮像結果に基づいて
ＣＣＤカメラ２０，２２をＸ軸，Ｙ軸に沿って移動させ
カメラの位置合わせを行なう（ステップＳ３０６）。こ
の際、カメラの撮像領域におけるアライメントマークＭ
１の撮像位置と所定の位置、例えば中心位置とを比較
し、アライメントマークＭ１が撮像領域の中心位置に移
動するための移動量が演算され、この移動量だけＣＣＤ
カメラ２０，２２が移動される。このステップＳ３０６
により、上マスクプレート４８とＣＣＤカメラ２０，２
２とは正確に位置合わせされ、ＣＣＤカメラ２０，２２
を新たに移動させない限り上マスクプレート４８とＣＣ
Ｄカメラ２０，２２の位置関係は維持される。

【００６１】この位置合わせの完了後は、モータ２１４
を逆転駆動して、上マスクプレート位置決め位置から上
下のマスクプレート支持台を上下動させて、上マスクプ
レート４８と下マスクプレート５２とを初期位置に復帰
させる（ステップＳ３０８）。これにより、金属薄板Ｋ
への露光処理の準備が完了する。

【００６２】次に、上記したカメラ位置合わせルーチン
に引き続いて行なわれる露光処理ルーチンについて説明
する。この露光処理ルーチンは、作業者による処理開始
スイッチ操作を受けて開始され、停止スイッチ操作等が
なされるまで繰り返し実行される。まず、当該ルーチン
が開始されると、図１５に示すように、下マスクプレー
ト支持台６０の電磁石１５２を通電状態にしてオンさせ
（ステップＳ３１０）、磁力を発生させる。これによ
り、下プレート吸着枠５４は下マスクプレート支持台６
０に引き付けられ、下マスクプレート５２上面への金属
薄板Ｋの載置時に、下マスクプレート５２を下プレート
吸着枠５４と共に不用意に動かすことはない。

【００６３】その後は、供給部３４から露光部３２にお
けるマスク部４２に金属薄板Ｋを搬入する（ステップＳ
３１２）。具体的には、搬送装置にて金属薄板Ｋを露光
部３２内に搬送し、この金属薄板Ｋを下マスクプレート
支持台６０における下マスクプレート５２の所定位置、
例えばその中央位置に載置する。こうして金属薄板Ｋが
搬入されると、モータ２１４の駆動制御を開始し、初期
位置にある上マスクプレート支持台５６，下マスクプレ
ート支持台６０の近接を開始する（ステップＳ３１
４）。よって、それ以降は、両支持台の近接は継続され
る。

【００６４】両支持台の近接開始に続いては、下プレー
ト吸着枠５４の吸引孔５３（図８参照）に接続された吸
引ポンプ２１２の吸引駆動を開始し、対向する上マスク
プレート４８と下マスクプレート５２周囲のマスクプレ
ート包囲領域Ｈのエアー吸引を開始する（ステップＳ３
１６）。この場合、上下のマスクプレート支持台は近接
を開始した直後であり上下のプレート吸着枠も離れてい
るので、シール体５５のシール部５５ｂは上マスクプレ
ート４８には当接してはおらず、マスクプレート包囲領
域Ｈは気密とされていない。つまり、このマスクプレー
ト包囲領域Ｈにおけるエアーの吸引は、マスクプレート
包囲領域Ｈが気密とされる以前から開始されてその後継
続される。よって、上下のマスクプレート支持台の近接
が進んでシール体５５によりマスクプレート包囲領域Ｈ
が気密とされてからは、上マスクプレート４８と下マス
クプレート５２のさらなる接近とエアー吸引によるマス
クプレート包囲領域Ｈの負圧化が平行して行なわれる。

【００６５】マスクプレート包囲領域Ｈのエアー吸引の
開始後には、上マスクプレート４８と下マスクプレート
５２の接合が完了したか否かを判断し（ステップＳ３１
８）、肯定判断するまで待機する。この判断は、ステッ
プＳ３１４により上下のマスクプレート支持台の近接を
開始してからの経過時間の計時状態やリミットスイッチ
等のＯＮ信号の有無等から下される。このステップＳ３
１８で両マスクプレートの接合が完了したと判断すれ
ば、上マスクプレート４８のアライメントマークＭ１と
下マスクプレート５２のアライメントマークＭ２との重
なり状態をＣＣＤカメラ２０，２２にて撮像する（ステ
ップＳ３２０）。なお、この場合であっても、必要であ
ればピント調整が行なわれる。

【００６６】ステップＳ３２０に続いては、ＣＣＤカメ
ラ２０，２２にて撮像した上記両マークの重なり状態の
撮像画像に基づいて、両マークのズレ量、即ち上マスク
プレート４８と下マスクプレート５２の位置ズレ量が許
容範囲のものであるか否かを判定する（ステップＳ３２
２）。この際、既述したように、画像処理装置２０４で
は撮像画像の画像処理が行なわれ、両マークのズレ量が
演算される（図１２参照）。そして、ステップＳ３２２
で両マスクプレートの位置ズレ量が許容範囲外であると
判定した場合は、吸引ポンプ２１２を停止してそれまで
継続されていたマスクプレート包囲領域Ｈのエアー吸引
を停止すると共に、マスクプレート包囲領域Ｈに吸引孔
５３からエアーを吹き出す（ステップＳ３２４）。これ
により、マスクプレート包囲領域Ｈの負圧化は解消さ
れ、エアー吹き出しにともないその圧力が増加する。な
お、マスクプレート包囲領域Ｈへのエアー吹き出しは、
吸引孔５３への接続を吸引ポンプ２１２から送風器（図
示省略）に切り換え、この送風器により行なわれる。

【００６７】次いで、モータ２１４をそれまでと逆に駆
動制御し、上マスクプレート支持台５６と下マスクプレ
ート支持台６０を両者の上下動を経て離間する（ステッ
プＳ３２６）。このため、両支持台の離間により上マス
クプレート４８は下マスクプレート５２から離れると共
に、シール体５５のシール部５５ｂは上マスクプレート
４８から離れる。よって、マスクプレート包囲領域Ｈ
は、その気密化が解かれて開放される。なお、ステップ
Ｓ３２６においては、両マスクプレート支持台は図８に
示す上マスクプレート位置決め位置まで離間される。ま
た、このマスクプレート包囲領域Ｈの開放と同時に、エ
アーの吹き付けは停止される。

【００６８】この両支持台の離間に続いては、下マスク
プレート支持台６０の電磁石１５２への通電を停止して
オフ状態とし磁力を消失させる（ステップＳ３２８）。
これにより、電磁石１５２への吸着ブロック１５６の吸
着は解かれるので、下プレート吸着枠５４はボールキャ
スター８２に単に支持されているだけの状態となる。こ
のため、下プレート吸着枠５４と一体の下マスクプレー
ト５２は、上マスクプレート４８に対して平行なまま、
下プレート吸着枠５４と一体に回転若しくはＸ軸，Ｙ軸
に沿って移動可能な状態となる。

【００６９】よって、ステップＳ３２８に続いては、下
マスクプレート５２を下プレート吸着枠５４と一体とな
って単独に移動させ、上マスクプレート４８と下マスク
プレート５２との位置合わせを行なう（ステップＳ３３
０）。つまり、ステップＳ３２２での判定に伴い演算し
た上下のマスクプレートの位置ズレ量が許容範囲内とな
るよう、Ｘ軸，Ｙ軸の移動ユニット１１０，１１２，１
１４を駆動制御する。このステップＳ３２８により、上
マスクプレート４８と下マスクプレート５２とは正確に
位置合わせされ、下プレート吸着枠５４を新たに移動さ
せない限り両マスクプレートの位置関係は維持される。

【００７０】この位置合わせの完了後は、電磁石１５２
を再度通電状態にしてオンさせ（ステップＳ３３２）、
磁力を発生させる。これにより、下プレート吸着枠５４
は、下マスクプレート支持台６０に引き付けられ、ステ
ップＳ３３０での移動完了位置から動くことはない。よ
って、この下プレート吸着枠５４と一体の下マスクプレ
ート５２も、上マスクプレート４８との位置関係を維持
したままとなる。そして、このステップＳ３３２に続い
ては、上記のステップＳ３１４に移行する。

【００７１】つまり、ステップＳ３３２までの処理で上
マスクプレート４８と下マスクプレート５２との位置合
わせが完了したので、それ以降は、両マスクプレートの
間に金属薄板Ｋを挟持した状態でその表裏の主面にパタ
ーンを焼き付けるべく、ステップＳ３１４〜ステップＳ
３２２までの処理を行なう。これにより、両マスクプレ
ートの再接合および金属薄板Ｋの挟持（ステップＳ３１
４），マスクプレート包囲領域Ｈのエアー吸引（ステッ
プＳ３１６），アライメントマークの位置合わせ確認
（ステップＳ３２２）が順次行なわれることになる。そ
して、ステップＳ３２２での肯定判定の後には、それま
で継続されていた吸引ポンプ２１２によるマスクプレー
ト包囲領域Ｈの吸引をその吸引力が増加するよう高める
（ステップＳ３３３）。従って、上マスクプレート４８
と下マスクプレート５２との密着の度合いは高まり、金
属薄板Ｋは、その周縁部においてもこれら上下のマスク
プレートと確実に真空密着して、上下のマスクプレート
に挟持されることになる。次いで、露光光源３８，４０
を点灯制御して、金属薄板Ｋの表裏の主面に上マスクプ
レート４８，下マスクプレート５２のパターンを焼き付
け露光する（ステップＳ３３４）。

【００７２】なお、ステップＳ３３２を経てステップＳ
３１４に移行した後のステップＳ３２２で再度否定判定
した場合には、上記したようにステップＳ３２４以降の
処理が繰り返され、両マスクプレートの位置合わせが再
度実行される。また、当初のステップＳ３２２で肯定判
定した場合は、ステップＳ３２４以降の処理は行なわれ
ず、即座にステップＳ３３４にて露光処理が行なわれ
る。つまり、当初から両マスクプレートの位置合わせが
良好であれば、パターンの露光が速やかに実行される。

【００７３】こうして露光処理が完了すると、ステップ
Ｓ３２４と同様に、マスクプレート包囲領域Ｈのエアー
吸引の停止とマスクプレート包囲領域Ｈへのエアー吹き
出しとを行なう（ステップＳ３３６）。その後は、モー
タ２１４の駆動制御を経て、上マスクプレート支持台５
６と下マスクプレート支持台６０を図７に示す初期位置
まで離間し（ステップＳ３３８）、次回以降の金属薄板
Ｋの露光に備える。次いで、露光済みの金属薄板Ｋを搬
送装置にて露光部３２における下マスクプレート５２か
ら排出部３６に搬出し（ステップＳ３４０）、既述した
ステップＳ３１２に移行する。

【００７４】以上説明したように本実施例の露光装置３
０では、上下に対向支持した上マスクプレート４８と下
マスクプレート５２との位置合わせを行なうに当たり、
図１６に示すように、両マスクプレートの近接の過程で
（ステップＳ３１４）、これらマスクプレートを取り囲
むマスクプレート包囲領域Ｈをシール体５５により形成
しこれを気密とする。そして、このマスクプレート包囲
領域Ｈが図示するように気密にされる以前から、具体的
には離間している両マスクプレートの近接が開始された
直後或いはその僅か後から、マスクプレート包囲領域Ｈ
のエアーを吸引孔５３を経て吸引する（ステップＳ３１
６）。そして、このプレート近接，吸引を両マスクプレ
ートが接合するまで行なう（ステップＳ３１８）。

【００７５】このため、マスクプレート包囲領域Ｈの負
圧化が進行しつつ、上マスクプレート４８と下マスクプ
レート５２はさらに接近してやがて両マスクプレートが
接合するので、両マスクプレート間にはエアー溜まりを
残すことがない。しかも、本実施例では、上マスクプレ
ート４８，下マスクプレート５２は、その板厚に対する
縦・横の寸法が大きいため、上側に位置する上マスクプ
レート４８は、図中に点鎖線で示すようにマスクプレー
ト包囲領域Ｈの負圧化によりプレート中央部が下向きに
凸となって下マスクプレート５２に接近する。従って、
上マスクプレート４８は、この凸部で下マスクプレート
５２に当初接合し、その後の上下のマスクプレートの接
合領域は、この凸部から放射状に拡大するため、両マス
クプレートは、その全面に亘り隙間なく均一且つ確実に
接合する。

【００７６】よって、ＣＣＤカメラ２０，２２で得た上
マスクプレート４８，下マスクプレート５２のアライメ
ントマークＭ１およびアライメントマークＭ２のズレ状
態は、上マスクプレート４８と下マスクプレート５２の
位置ズレ状態を正確に反映したものとなる。そして、上
マスクプレート４８と下マスクプレート５２との位置合
わせを、この正確な位置ズレの状態に応じた下マスクプ
レート５２の移動により行なうことができる。この結
果、本実施例の露光装置３０によれば、上マスクプレー
ト４８と下マスクプレート５２との位置合わせの精度を
向上させることができる。

【００７７】また、上マスクプレート４８と下マスクプ
レート５２の接合領域の放射状の拡大は、マスクプレー
ト包囲領域Ｈの負圧化と相まって急速に進行する。この
ため、本実施例の露光装置３０によれば、位置合わせの
ための両マスクプレートの近接・接合を短時間のうちに
行なうことができ、工程の短縮化、延いては生産効率の
向上を図ることができる。

【００７８】更に、上マスクプレート４８と下マスクプ
レート５２とをその全面に亘り隙間なく均一且つ確実に
接合した後に、マスクプレート包囲領域Ｈのエアーを高
い吸引力で吸引し（ステップＳ３３３）、両マスクプレ
ートの間に金属薄板Ｋを真空密着して挟持する（ステッ
プＳ３３３）。よって、この真空密着に要する時間も短
縮でき、より一層の工程の短縮化並びに生産効率の向上
を図ることができる。

【００７９】また、上記した上下のマスクプレートの位
置合わせ精度の向上に加え、エアー溜まりを解消して金
属薄板Ｋを上下のマスクプレートに真空密着できる。よ
って、本実施例の露光装置３０によれば、露光品質をも
向上させることができる。

【００８０】加えて、マスクプレートの位置ズレ量が許
容範囲外である場合や露光完了後に上マスクプレート４
８と下マスクプレート５２とを離間させる際に、マスク
プレート包囲領域Ｈに吸引孔５３からエアーを吹き出す
（ステップＳ３２４，３３６）。よって、速やかなマス
クプレート包囲領域Ｈの負圧化の解消および圧力増加を
通して、両マスクプレートを速やかに且つ円滑に離間さ
せることができる。

【００８１】また、上マスクプレート４８については、
図８の位置決め位置にて位置決めピンブロック１０４と
位置決めピン嵌合ブロック１０２とにより下マスクプレ
ート支持台６０に対して位置決めし、両マスクプレート
の位置合わせ時には下マスクプレート支持台６０に対し
て下マスクプレート５２を移動させるに過ぎない。よっ
て、一方のマスクプレートを移動させる構成でよいの
で、構成の簡略化を図ることができる。

【００８２】以上本発明の一実施例について説明した
が、本発明はこの様な実施例になんら限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々な
る態様で実施し得ることは勿論である。例えば、本実施
例では、上下のマスクプレートの位置合わせを下マスク
プレート５２に金属薄板Ｋが載置された状態で行なう構
成としたが、上下のマスクプレートの位置合わせは金属
薄板Ｋの載置前に行ない、位置合わせ完了後に金属薄板
Ｋを搬入・載置する構成とすることもできる。

【００８３】また、本実施例では、吸引ポンプ２１２に
よるマスクプレート包囲領域Ｈの気密化以前の吸引（ス
テップＳ３１６）を、上下のマスクプレートの近接処理
（ステップＳ３１４）に引き続いて行なうよう構成した
が、上下のマスクプレートの近接を開始してから経過時
間経過した後に行なうよう構成することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例の露光装置３０の概略正面
図。

【図２】図１におけるＡ方向矢視図。

【図３】下マスク部４６の概略斜視図。

【図４】マスク部４２の中央概略断面図。

【図５】図２の５−５線断面図。

【図６】マスク部４２の上保持枠５８と下保持枠６２を
上下に移動させる移動機構を説明する説明図。

【図７】上マスクプレート４８を下マスクプレート支持
台６０に位置決めする位置決めピン嵌合ブロック１０２
と位置決めピンブロック１０４を説明するための説明
図。

【図８】位置決めピン嵌合ブロック１０２と位置決めピ
ンブロック１０４による上マスクプレート４８の位置決
めの様子を説明する説明図。

【図９】下マスクプレート５２を下プレート吸着枠５４
と一体に移動させる移動ユニット１１４を説明する説明
図。

【図１０】吸着ブロック１５６とこれを吸着する電磁石
１５２との関係を説明する説明図。

【図１１】図２の１１−１１線概略断面図。

【図１２】上マスクプレート４８，下マスクプレート５
２のアライメントマークＭ１およびアライメントマーク
Ｍ２とこの両マークの位置ズレの状態および位置合わせ
を説明する説明図。

【図１３】露光装置３０の電気的な構成を示すブロック
図。

【図１４】露光装置３０にて行なわれるカメラ位置合わ
せルーチンを表わすフローチャート。

【図１５】露光装置３０にて行なわれる露光処理ルーチ
ンを表わすフローチャート。

【図１６】露光装置３０における上マスクプレート４８
と下マスクプレート５２との接合の様子を説明する説明
図。

【符号の説明】

２０，２２…ＣＣＤカメラ ３０…露光装置 ３２…露光部 ３８，４０…露光光源 ４２…マスク部 ４４…上マスク部 ４６…下マスク部 ４８…上マスクプレート ５０…上プレート吸着枠 ５２…下マスクプレート ５３…吸引孔 ５４…下プレート吸着枠 ５５…シール体 ５５ａ…シール基部 ５５ｂ…シール部 ５６…上マスクプレート支持台 ６０…下マスクプレート支持台 ６４…スライドレール ６８…リニアレール ７４…ガイド機構 ８２…ボールキャスター ９３ａ〜９３ｉ…吸着部 ９８，９９…スプロケットシャフト １００…チェーン １０２…位置決めピン嵌合ブロック １０４…位置決めピンブロック １１０，１１２，１１４…移動ユニット １１６，１１８，１２０…プレート押圧駒 １４２，１４４…ばね係合ピン １４６…ばね １５２…電磁石 １５６…吸着ブロック １５８…係合プレート １６０…固定体 １６２…プレート １６４…第１のスライドユニット １６６…第２のスライドユニット １６８…第３のスライドユニット ２００…制御装置 ２０２…ＰＣ（プログラマブルコントローラ） ２０４…画像処理装置 ２０６…点灯回路 ２０８，２１０，２１２…吸引ポンプ ２１４…モータ Ｈ…マスクプレート包囲領域 Ｋ…金属薄板 Ｍ１…アライメントマーク Ｍ２…アライメントマーク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のプレートを支持する第１プレート
   支持台と、該第１のプレートと対向する第２のプレート
   を支持する第２プレート支持台とを有し、前記第１と第
   ２のプレートとを位置合わせする位置合わせ方法であっ
   て、 前記第１プレート支持台と第２プレート支持台を相対的
   に移動して、前記第１と第２のプレートを一旦接合させ
   る接合工程と、 該接合された前記第１と第２のプレートの位置合わせ状
   態を検査する検査工程と、 該検査完了後に、前記第１プレート支持台と第２プレー
   ト支持台を相対的に移動して、前記第１と第２のプレー
   トを離間する離間工程と、 該離間された前記第１と第２のプレートの少なくともい
   ずれか一方を前記検査した位置合わせ状態に応じて移動
   して、前記第１と第２のプレートの位置合わせを行なう
   位置合わせ工程と、を備え、 前記接合工程は、 前記第１と第２のプレートが近づくと、前記第１と第２
   のプレートを取り囲むプレート包囲領域を、前記第１プ
   レート支持台と第２プレート支持台との間において気密
   状態とする気密化工程と、 前記プレート包囲領域におけるエアーを、前記プレート
   包囲領域が気密とされる以前から継続して吸引する吸引
   工程とを有し、 前記離間工程は、 前記第１プレート支持台と第２プレート支持台の相対的
   な移動に先立ち、前記吸引工程による前記プレート包囲
   領域の吸引を停止する吸引停止工程を有することを特徴
   とする対向プレート位置合わせ方法。
2. 【請求項２】 第１のプレートを支持する第１プレート
   支持台と、該第１のプレートと対向する第２のプレート
   を支持する第２プレート支持台とを有し、前記第１と第
   ２のプレートとを位置合わせする位置合わせ装置であっ
   て、 前記第１プレート支持台と第２プレート支持台とを相対
   的に移動する相対移動手段と、 該相対移動手段を前記第１プレート支持台と第２プレー
   ト支持台とが近接する側に駆動制御し、前記第１と第２
   のプレートを一旦接合させる接合手段と、 前記第１プレート支持台と第２プレート支持台の少なく
   とも一方に前記第１と第２のプレートを取り囲んで設け
   られ、前記第１と第２のプレートが近づくと、前記第１
   プレート支持台と第２プレート支持台との間に前記第１
   と第２のプレートを取り囲むプレート包囲領域を形成
   し、該プレート包囲領域を気密にシールするシール体
   と、 前記プレート包囲領域に連通した連通口を経て、前記プ
   レート包囲領域のエアーを前記シール体により前記プレ
   ート包囲領域が気密とされる以前から継続して吸引する
   吸引手段と、 前記接合された前記第１と第２のプレートの位置合わせ
   状態を検査する検査手段と、 前記吸引手段による前記プレート包囲領域の吸引を、前
   記位置合わせ状態の検査完了後に停止する吸引停止手段
   と、 該吸引停止後に、前記相対移動手段を前記第１プレート
   支持台と第２プレート支持台が離間する側に駆動制御
   し、前記第１と第２のプレートを離間する離間手段と、 該離間された前記第１と第２のプレートの少なくともい
   ずれか一方を前記検査した位置合わせ状態に応じて移動
   して、前記第１と第２のプレートの位置合わせを行なう
   位置合わせ手段と、を備えることを特徴とする対向プレ
   ート位置合わせ装置。