【手続補正書】
【提出日】平成17年8月26日(2005.8.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】パターンを有するマスクの整合用のマスクマーク、および、ワークのワークマークを撮像する撮像手段と、この撮像手段で撮像した前記両マークの位置を認識して演算し記憶し制御する制御機構と、この制御機構からの制御信号により前記両マークの位置ずれを整合する移動手段とを備える整合機構であって、前記撮像手段は、前記マスクまたはワークを支持する支持ベース側に、移動機構を介して設けたことを特徴とするワークとマスクの整合機構。
【請求項２】パターンを有するマスクの整合用のマスクマーク、および、ワークのワークマークを撮像する撮像手段と、この撮像手段で撮像した前記両マークの位置を認識して演算し記憶し制御する制御機構と、この制御機構からの制御信号により前記両マークの位置ずれを整合する移動手段とを備える整合機構であって、前記撮像手段は、支持ベース側であるマスク支持枠に、移動機構を介して設けたことを特徴とするワークとマスクの整合機構。
【請求項３】前記移動機構は、前記撮像手段を移動させる際に、その撮像手段で撮像するレンズの光軸と、前記マスクマークまたはワークマークの内、一方のマークの内側に配置する他方のマークの重心位置とを整合する位置が、その移動機構の移動基準位置とすることを特徴とする請求項１に記載のワークとマスクの整合機構。
【請求項４】前記移動機構は、前記撮像手段を移動させる際に、その撮像手段で撮像するレンズの光軸と、前記マスクマークの重心位置とを整合する位置が、その移動機構の移動基準位置とすることを特徴とする請求項１または２に記載のワークとマスクの整合機構。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のワークとマスクの整合手段の構成では、以下のような問題点が存在していた。
（１）前記案内ガイドが設けられている筐体は、精密な精度を求めて設置することが困難である。したがって、撮像手段の案内ガイドが筐体側に設けられていると、筐体の歪みや、作業時の振動および熱により、撮像手段で求める精度を達成できない場合が生じた。特に、撮像手段で求める精度が、数μｍないし数十μｍである場合、撮像手段側の設置および調整が困難であった。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
（２）撮像手段は、マスクマークおよびワークマークの両マークを撮像画面内の範囲に認識するように構成しているため、ワークマークあるいはマスクマークの撮像位置によっては、撮像画面の中心からずれた位置、すなわち、撮像手段で使用されているレンズ（レンズ系）の中心焦点（光軸）からずれた位置で両マークの認識が行われることになり、整合精度を求める整合作業では撮像手段のレンズの光軸からずれるほど精度が低下し不都合であった。したがって、案内ガイドの設置位置が筐体側である場合は、使用による筐体の歪み、作業時の振動および熱の影響を考慮して、撮像手段の位置の調整作業も定期的に行う必要が生じ、撮像画面内での認識はできるものの精度のよい撮像画面の中心で認識することは困難であった。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するため、この発明は、パターンを有するマスクの整合用のマスクマーク、および、ワークのワークマークを撮像する撮像手段と、この撮像手段で撮像した前記両マークの位置を認識して演算し記憶し制御する制御機構と、この制御機構からの制御信号により前記両マークの位置ずれを整合する移動手段とを備える整合機構であって、前記撮像手段は、前記マスクまたはワークを支持する支持ベース側に、移動手段を介して設けたワークとマスクの整合機構として構成した。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
さらに、前記移動機構は、前記撮像手段を移動させる際に、その撮像手段で撮像するレンズの光軸と、前記マスクマークまたはワークマークの内、一方のマークの内側に配置する他方のマークの重心位置とを整合する位置が、その移動機構の移動基準位置にするような構成にすると都合が良い。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
さらに、前記移動機構は、前記撮像手段を移動させる際に、その撮像手段で撮像するレンズの光軸と、前記マスクマークの重心位置とを整合する位置が、その移動機構の移動基準位置とする構成としても良い。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
図４で示すように、前記移動機構５が撮像手段２、２を移動する場合は、撮像するマスクマークＭｍの重心位置（中心位置）Ｍｃと、その撮像手段２、２で用いるレンズまたはレンズ系２ａの光軸Ｌｃとが整合する位置を、移動する際の移動基準位置としてあらかじめ制御機構１０側にプログラムしている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
そして、ワークＷとマスクＭが真空密着すると、撮像手段２、２は、一方および他方の移動機構３、４の作動によりワークマークＷｍおよびマスクマークＭｍとが撮像画面に入る位置に移動する。このとき、図４で示すように、前記移動機構５は、撮像手段２のレンズまたはレンズ系２ａの光軸Ｌｃと、マスクマークＭｍの重心位置Ｍｃとが整合する位置を移動基準位置として設定されているため、その移動基準位置に撮像手段２、２を移動させるように作動する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
撮像手段２、２が移動すると、図３（ｂ）で示すように、その撮像手段により撮像した画面映像を２値化して制御機構１０が両マークＷｍ、Ｍｍを認識すると共に、両マークＷｍ、Ｍｍの重心位置での位置ずれ量を演算し、その位置ずれ量からマスクＭの移動距離が演算される。そして、マスクＭおよびワークＷの真空吸着が解除され、載置テーブル８が降下した後、制御機構１０から出される制御信号により移動手段７（Ｘ，Ｙ，θ駆動）を介して適正露光位置に前記マスク支持枠ＭＦを押動して移動する。マスク支持枠ＭＦが移動する際は、撮像手段２のレンズまたはレンズ系２ａの光軸Ｌｃと、マスクマークＭｍの重心位置Ｍｃとは固定されている。そのため、図３（ｂ）から図３（ｃ）の状態となるように、常に撮像手段２の光軸Ｌｃ（図４参照）で整合作業が行われることになり、数μｍあるいは数十μｍの整合オーダーに対応して整合作業を行うことができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
なお、整合機構１は、支持ベース側である載置テーブル８に撮像手段２、２を移動自在に支持する一方と他方の移動機構３、４により設置する構成としても良い。一方と他方の移動機構３、４が載置テーブル８側に設置される場合は、直前の作業で整合された整合後のマスクマークＭｍの重心位置（中心位置、図４参照）を制御機構１０側のＲＡＭ１３あるいは外部記憶装置１４などの記憶手段により記憶しておき、その記憶しているマスクマークＭｍの重心位置Ｍｃと、撮像手段２、２のレンズまたはレンズ系２ａ（図４参照）の光軸Ｌｃとが整合する位置を、両移動機構３、４の移動基準位置としておけば良い。したがって、撮像手段２、２で両マークＷｍ，Ｍｍを撮像する場合、常にマスクマークＭｍの重心位置Ｍｃが、撮像手段２のレンズまたはレンズ系２ａの光軸Ｌｃで認識できる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
また、前記整合機構は、ワークマークが小さく、マスクマークが大きな場合、撮像手段のレンズまたはレンズ系の光軸と、ワークマークの重心位置（中心位置）とを整合させた位置を、移動機構で撮像手段を移動させる移動基準位置として構成しても良い。なお、ワークマークの重心位置（中心位置）を記憶する必要がある場合は、制御機構で記憶して移動基準位置に常に撮像手段が移動してレンズまたはレンズ系の光軸で整合作業を行う構成としても良い。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
【発明の効果】
以上に述べたごとく本発明は次の優れた効果を発揮する。
（１）整合機構は、撮像手段を移動させる移動機構を支持ベース側に設けているので、装置の筐体に設ける場合と比較すると、振動や、熱に対する悪影響を最小限で抑えることができるため、数μｍあるいは数十μｍ単位の精度を必要とする整合作業を行う場合に都合が良い。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
（２）整合機構は、撮像手段を移動させる移動機構を支持ベース側であるマスク支持枠に設ける構成としている。そのため、特に振動や、熱に対する悪影響を最小限で抑えることが可能となり数μｍあるいは数十μｍ単位の精度を求める整合作業に適している。特に、ワーク側がシート状などの長尺物で、マスク支持枠側を移動させて整合作業を行う場合に都合が良い。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
（３）整合機構は、その移動機構の移動基準位置を、マスクマークの重心位置と撮像手段のレンズ系の光軸とが整合する位置に設定しているため、常に、レンズの歪みが少ない光軸でワークマークとマスクマークの整合作業を行うことが可能となり、精度に優れた整合作業を可能とする。なお、マスクマークが大型に形成され、かつ、ワークマークが小型に形成され、マスクマークの内側にワークマークを整合させる場合は、レンズ系の光軸とワークマークの重心位置（中心位置）とを移動基準位置とすることで、整合精度に優れた整合作業を行うことができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の整合機構の要部を示す平面図である。
【図２】この発明の整合機構の要部を示す断面図である。
【図３】（ａ）は、この発明の整合機構の全体を示す原理図、（ｂ）（ｃ）は、撮像手段でワークマークおよびマスクマークを撮像した状態を示す平面図である。
【図４】（ａ）は、この発明の整合機構の撮像手段の要部を断面で示す原理図、（ｂ）は、撮像手段によりワークマークとマスクマークを撮像した状態を示す平面図である。
【図５】（ａ）は、従来の整合機構の全体を示す原理図、（ｂ）は、マスクマークとワークマークを撮像手段により撮像した状態を示す平面図、（ｃ）は、マスクマークとワークマークを整合した状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１        整合機構
２        撮像手段（ＣＣＤカメラ）
２ａ      レンズ（レンズ系）
３        一方の移動機構
３ａ      駆動部
３ｂ      移動レール
４        他方の移動機構
４ａ      駆動部
４ｂ      移動レール
５        移動機構
６        取付アーム
７        移動手段
７ａ，７ｂ，７ｃ  駆動押動部
７ｄ，７ｅ，７ｆ  従動押動部
８        載置テーブル
９        照明ランプ
１０      制御機構
１１      中央演算処理装置
１２      ＲＯＭ
１３      ＲＡＭ
１４      外部記憶装置
Ｌｃ      レンズの光軸
Ｍ        マスク
Ｍｃ      マスクマークの重心位置
ＭＦ      マスク支持枠
Ｍｍ      マスクマーク
Ｗ        ワーク
Ｗｍ      ワークマーク