(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の対象物と第２の対象物との両対象物の位置合わせを行うアライメント装置であって、
前記第１の対象物を保持する第１の保持部材と、
前記第２の対象物を保持する第２の保持部材と、
前記第１の保持部材を摺動可能に支持する支持手段と、
前記第１の保持部材と当該第１の保持部材を挟持する３組の挟持部との各接触位置をそれぞれ各挟持部に対応する挟持方向において変更することによって、前記第１の保持部材を略水平平面に平行な方向に移動する移動手段と、
を備え、
前記３組の挟持部の３つの挟持方向のうちの少なくとも２つの挟持方向は、互いに異なる方向であることを特徴とするアライメント装置。
【請求項２】
請求項１に記載のアライメント装置において、
前記移動手段は、
第１の押圧点において前記第１の保持部材を第１の方向に押圧する第１の押圧力付与手段と、
第２の押圧点において前記第１の保持部材を第２の方向に押圧する第２の押圧力付与手段と、
第３の押圧点において前記第１の保持部材を第３の方向に押圧する第３の押圧力付与手段と、
前記第１の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第１の押圧点とは反対側の第４の押圧点にて、前記第１の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの押圧力を前記第１の保持部材に付与する第４の押圧力付与手段と、
前記第２の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第２の押圧点とは反対側の第５の押圧点にて、前記第２の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの押圧力を前記第１の保持部材に付与する第５の押圧力付与手段と、
前記第３の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第３の押圧点とは反対側の第６の押圧点にて、前記第３の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの押圧力を前記第１の保持部材に付与する第６の押圧力付与手段と、
を有し、
前記第１の方向、前記第２の方向および前記第３の方向は、それぞれ、略水平平面に平行な方向であるとともに、
前記第１の方向、前記第２の方向および前記第３の方向のうちの少なくとも２つは、互いに異なる方向であることを特徴とするアライメント装置。
【請求項３】
請求項１に記載のアライメント装置において、
前記移動手段は、
第１の押圧点において前記第１の保持部材を第１の方向に押圧する第１の押圧力付与手段と、
第２の押圧点において前記第１の保持部材を第２の方向に押圧する第２の押圧力付与手段と、
第３の押圧点において前記第１の保持部材を第３の方向に押圧する第３の押圧力付与手段と、
前記第１の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第１の押圧点とは反対側の第１の弾性支持点にて、前記第１の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの弾性支持力を前記第１の保持部材に付与する第１の弾性支持手段と、
前記第２の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第２の押圧点とは反対側の第２の弾性支持点にて、前記第２の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの弾性支持力を前記第１の保持部材に付与する第２の弾性支持手段と、
前記第３の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第３の押圧点とは反対側の第３の弾性支持点にて、前記第３の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの弾性支持力を前記第１の保持部材に付与する第３の弾性支持手段と、
を有し、
前記第１の方向、前記第２の方向および前記第３の方向は、それぞれ、略水平平面に平行な方向であるとともに、
前記第１の方向、前記第２の方向および前記第３の方向のうちの少なくとも２つは、互いに異なる方向であることを特徴とするアライメント装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のアライメント装置において、
前記第１の押圧力付与手段、前記第２の押圧力付与手段、および前記第３の押圧力付与手段は、それぞれ、ピエゾアクチュエータを有することを特徴とするアライメント装置。
【請求項５】
請求項２に記載のアライメント装置において、
前記第１の押圧力付与手段、前記第２の押圧力付与手段、前記第３の押圧力付与手段、前記第４の押圧力付与手段、前記第５の押圧力付与手段、および前記第６の押圧力付与手段は、それぞれ、ピエゾアクチュエータを有することを特徴とするアライメント装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載のアライメント装置において、
前記第１の押圧力付与手段、前記第２の押圧力付与手段、および前記第３の押圧力付与は、それぞれ、前記ピエゾアクチュエータにより構成される第１の伸縮部と前記第１の伸縮部の位置を変更する第２の伸縮部とを有し、
前記第２の伸縮部は、前記第１の伸縮部よりも大きな可動範囲を有することを特徴とするアライメント装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかに記載のアライメント装置において、
略水平平面に平行な方向における前記両対象物の相互間の位置ずれを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記位置ずれに基づいて、前記第１の保持部材を略水平平面に平行な方向に移動させ前記両対象物の位置合わせを行う制御手段と、
をさらに備えることを特徴とするアライメント装置。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載のアライメント装置において、
前記第２の保持部材に保持された前記第２の対象物の傾きを調整する傾き調整手段と、
前記第１の保持部材と前記第２の保持部材とを鉛直方向において相対的に移動させる駆動手段と、
をさらに備えることを特徴とするアライメント装置。
【請求項９】
請求項８に記載のアライメント装置において、
前記傾き調整手段は、略水平平面内における異なる位置にてそれぞれ独立して鉛直方向に伸縮する３つのピエゾアクチュエータを有することを特徴とするアライメント装置。
【請求項１０】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載のアライメント装置において、
前記支持手段は、前記第１の保持部材に対して前記第２の保持部材とは上下方向反対側において、前記第１の保持部材の中央部下方あるいは中央部上方の空間よりも外周側に配置され、
前記アライメント装置は、
前記両対象物を互いに接触させ前記両対象物を加圧する加圧手段と、
前記第１の保持部材の前記中央部下方あるいは中央部上方の空間に配置され、前記加圧手段による加圧時において前記第１の保持部材を面支持する支持台と、
をさらに備えることを特徴とするアライメント装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のアライメント装置において、
前記支持手段は、
前記第１の保持部材を独立した３つの位置で支持する３つの支持部材と、
前記３つの支持部材を昇降する昇降手段と、
を有し、
前記両対象物の位置合わせ時においては、前記第１の保持部材が前記支持台に対して離間して配置された状態で、前記第１の保持部材が前記３つの支持部材によって支持されており、
前記加圧手段による加圧時においては、前記昇降手段により前記３つの支持部材が退避位置にまで駆動され前記第１の保持部材が前記支持台の支持面で面支持されることを特徴とするアライメント装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載のアライメント装置において、
前記支持手段は、前記両対象物の位置合わせ時において前記第１の保持部材を独立した３つの位置で摺動可能に支持する３つの支持部材を有し、
前記３つの支持部材は、前記加圧手段による加圧時において、前記第１の保持部材を面支持することを特徴とするアライメント装置。
【請求項１３】
請求項１０に記載のアライメント装置において、
前記支持手段は、前記第１の保持部材の支持部材を昇降する昇降手段を有し、
前記両対象物の位置合わせ時においては、前記第１の保持部材が前記支持台に対して離間して配置された状態で、前記第１の保持部材が前記支持部材によって支持され、
前記加圧手段による加圧時においては、前記昇降手段により前記支持部材が退避位置にまで駆動され前記第１の保持部材が前記支持台の支持面で面支持されることを特徴とするアライメント装置。
【請求項１４】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載のアライメント装置において、
前記支持手段は、前記第１の保持部材に対して前記第２の保持部材とは上下方向反対側において、前記第１の保持部材の中央部下方あるいは中央部上方の空間よりも外周側に配置され、
前記アライメント装置は、
前記第１の保持部材の前記中央部下方あるいは中央部上方の空間に配置される紫外線照射手段、
をさらに備え、
前記第１の保持部材の中央部には透光部が設けられ、
前記紫外線照射手段により照射される光は、前記透光部を通過して、前記第１の対象物上の光硬化樹脂あるいは前記第２の対象物上の光硬化樹脂を硬化することを特徴とするアライメント装置。
【請求項１５】
請求項１０〜請求項１４のいずれかに記載のアライメント装置において、
前記第２の保持部材に保持された前記第２の対象物の傾きを調整する傾き調整手段と、
前記第１の保持部材と前記第２の保持部材とを鉛直方向において相対的に移動させる駆動手段と、
をさらに備えることを特徴とするアライメント装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載のアライメント装置において、
前記傾き調整手段は、略水平平面内における異なる位置にてそれぞれ独立して鉛直方向に伸縮する３つのピエゾアクチュエータを有することを特徴とするアライメント装置。
【請求項１７】
請求項１〜請求項１０、請求項１３〜請求項１５および請求項１６のいずれかに記載のアライメント装置において、
前記支持手段は、前記第１の保持部材の底面を非同一線上の３つの位置で支持する３つの支持部材を有し、
前記３組の挟持部のうち前記第１の保持部材の回転駆動に寄与する２組の狭持部の各接触位置と回転中心との平均距離が、前記３つの位置のそれぞれと前記回転中心との平均距離よりも大きくなるように、前記２組の挟持部が互いに離間して配置されることを特徴とするアライメント装置。
【請求項１８】
請求項１１または請求項１２に記載のアライメント装置において、
前記３組の挟持部のうち前記第１の保持部材の回転駆動に寄与する２組の狭持部の各接触位置と回転中心との平均距離が、前記３つの位置のそれぞれと前記回転中心との平均距離よりも大きくなるように、前記２組の挟持部が互いに離間して配置されることを特徴とするアライメント装置。
【請求項１９】
請求項１〜請求項１８のいずれかに記載のアライメント装置において、
前記第１の対象物と前記第２の対象物とを真空状態で収容する真空チャンバ、
をさらに備えることを特徴とするアライメント装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物の位置合わせを行うアライメント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体の製造工程等において、対向する２つの対象物（半導体ウエハ等）をアライメント（位置決め）して接合する技術が存在する。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、比較的上方のヘッドに保持された対象物（チップ）と比較的下方のステージに保持された対象物（基板）とをアライメントして接合することが記載されている。より詳細には、ステージテーブルを水平平面に平行な方向（具体的には、Ｘ方向、Ｙ方向等）に移動させることによって、２つの対象物（チップおよび基板）をアライメントすることなどが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１３８１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のようなステージテーブルにおいては、通常、Ｘ方向への移動を実現するＸ方向移動機構とＹ方向への移動を実現するＹ方向移動機構との２つの移動機構が鉛直方向（Ｚ方向）に積層されて配置される。より詳細には、Ｘ方向移動機構は、モータおよびベアリング等により構成され、Ｙ方向移動機構も同様の要素により構成される。
【０００６】
しかしながら、そのような積層構造を有する駆動機構によって並進２方向（Ｘ方向およびＹ方向）の移動を実現すると、当該駆動機構が特に鉛直方向において大型化し、ひいてはアライメント装置の大型化を招来してしまう、という問題が存在する。
【０００７】
そこで、この発明の課題は、アライメント装置の小型化を図ることが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決すべく、請求項１の発明は、第１の対象物と第２の対象物との両対象物の位置合わせを行うアライメント装置であって、前記第１の対象物を保持する第１の保持部材と、前記第２の対象物を保持する第２の保持部材と、前記第１の保持部材を摺動可能に支持する支持手段と、前記第１の保持部材と当該第１の保持部材を挟持する３組の挟持部との各接触位置をそれぞれ各挟持部に対応する挟持方向において変更することによって、前記第１の保持部材を略水平平面に平行な方向に移動する移動手段と、を備え、前記３組の挟持部の３つの挟持方向のうちの少なくとも２つの挟持方向は、互いに異なる方向であることを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明に係るアライメント装置において、前記移動手段は、第１の押圧点において前記第１の保持部材を第１の方向に押圧する第１の押圧力付与手段と、第２の押圧点において前記第１の保持部材を第２の方向に押圧する第２の押圧力付与手段と、第３の押圧点において前記第１の保持部材を第３の方向に押圧する第３の押圧力付与手段と、前記第１の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第１の押圧点とは反対側の第４の押圧点にて、前記第１の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの押圧力を前記第１の保持部材に付与する第４の押圧力付与手段と、前記第２の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第２の押圧点とは反対側の第５の押圧点にて、前記第２の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの押圧力を前記第１の保持部材に付与する第５の押圧力付与手段と、前記第３の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第３の押圧点とは反対側の第６の押圧点にて、前記第３の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの押圧力を前記第１の保持部材に付与する第６の押圧力付与手段と、を有し、前記第１の方向、前記第２の方向および前記第３の方向は、それぞれ、略水平平面に平行な方向であるとともに、前記第１の方向、前記第２の方向および前記第３の方向のうちの少なくとも２つは、互いに異なる方向であることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１の発明に係るアライメント装置において、前記移動手段は、第１の押圧点において前記第１の保持部材を第１の方向に押圧する第１の押圧力付与手段と、第２の押圧点において前記第１の保持部材を第２の方向に押圧する第２の押圧力付与手段と、第３の押圧点において前記第１の保持部材を第３の方向に押圧する第３の押圧力付与手段と、前記第１の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第１の押圧点とは反対側の第１の弾性支持点にて、前記第１の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの弾性支持力を前記第１の保持部材に付与する第１の弾性支持手段と、前記第２の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第２の押圧点とは反対側の第２の弾性支持点にて、前記第２の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの弾性支持力を前記第１の保持部材に付与する第２の弾性支持手段と、前記第３の方向において、前記第１の保持部材を挟んで前記第３の押圧点とは反対側の第３の弾性支持点にて、前記第３の押圧力付与手段による押圧力とは逆向きの弾性支持力を前記第１の保持部材に付与する第３の弾性支持手段と、を有し、前記第１の方向、前記第２の方向および前記第３の方向は、それぞれ、略水平平面に平行な方向であるとともに、前記第１の方向、前記第２の方向および前記第３の方向のうちの少なくとも２つは、互いに異なる方向であることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項２または請求項３の発明に係るアライメント装置において、前記第１の押圧力付与手段、前記第２の押圧力付与手段、および前記第３の押圧力付与手段は、それぞれ、ピエゾアクチュエータを有することを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項２の発明に係るアライメント装置において、前記第１の押圧力付与手段、前記第２の押圧力付与手段、前記第３の押圧力付与手段、前記第４の押圧力付与手段、前記第５の押圧力付与手段、および前記第６の押圧力付与手段は、それぞれ、ピエゾアクチュエータを有することを特徴とする。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項４または請求項５の発明に係るアライメント装置において、前記第１の押圧力付与手段、前記第２の押圧力付与手段、および前記第３の押圧力付与は、それぞれ、前記ピエゾアクチュエータにより構成される第１の伸縮部と前記第１の伸縮部の位置を変更する第２の伸縮部とを有し、前記第２の伸縮部は、前記第１の伸縮部よりも大きな可動範囲を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項１〜請求項６のいずれかの発明に係るアライメント装置において、略水平平面に平行な方向における前記両対象物の相互間の位置ずれを検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記位置ずれに基づいて、前記第１の保持部材を略水平平面に平行な方向に移動させ前記両対象物の位置合わせを行う制御手段と、をさらに備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項８の発明は、請求項１〜請求項７のいずれかの発明に係るアライメント装置において、前記第２の保持部材に保持された前記第２の対象物の傾きを調整する傾き調整手段と、前記第１の保持部材と前記第２の保持部材とを鉛直方向において相対的に移動させる駆動手段と、をさらに備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項９の発明は、請求項８の発明に係るアライメント装置において、前記傾き調整手段は、略水平平面内における異なる位置にてそれぞれ独立して鉛直方向に伸縮する３つのピエゾアクチュエータを有することを特徴とする。
【００１６】
請求項１０の発明は、請求項１〜請求項７のいずれかの発明に係るアライメント装置において、前記支持手段は、前記第１の保持部材に対して前記第２の保持部材とは上下方向反対側において、前記第１の保持部材の中央部下方あるいは中央部上方の空間よりも外周側に配置され、前記アライメント装置は、前記両対象物を互いに接触させ前記両対象物を加圧する加圧手段と、前記第１の保持部材の前記中央部下方あるいは中央部上方の空間に配置され、前記加圧手段による加圧時において前記第１の保持部材を面支持する支持台と、をさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項１１の発明は、請求項１０の発明に係るアライメント装置において、前記支持手段は、前記第１の保持部材を独立した３つの位置で支持する３つの支持部材と、前記３つの支持部材を昇降する昇降手段と、を有し、前記両対象物の位置合わせ時においては、前記第１の保持部材が前記支持台に対して離間して配置された状態で、前記第１の保持部材が前記３つの支持部材によって支持されており、前記加圧手段による加圧時においては、前記昇降手段により前記３つの支持部材が退避位置にまで駆動され前記第１の保持部材が前記支持台の支持面で面支持されることを特徴とする。
【００１８】
請求項１２の発明は、請求項１０の発明に係るアライメント装置において、前記支持手段は、前記両対象物の位置合わせ時において前記第１の保持部材を独立した３つの位置で摺動可能に支持する３つの支持部材を有し、前記３つの支持部材は、前記加圧手段による加圧時において、前記第１の保持部材を面支持することを特徴とする。
【００１９】
請求項１３の発明は、請求項１０の発明に係るアライメント装置において、前記支持手段は、前記第１の保持部材の支持部材を昇降する昇降手段を有し、前記両対象物の位置合わせ時においては、前記第１の保持部材が前記支持台に対して離間して配置された状態で、前記第１の保持部材が前記支持部材によって支持され、前記加圧手段による加圧時においては、前記昇降手段により前記支持部材が退避位置にまで駆動され前記第１の保持部材が前記支持台の支持面で面支持されることを特徴とする。
【００２２】
請求項１４の発明は、請求項１〜請求項７のいずれかの発明に係るアライメント装置において、前記支持手段は、前記第１の保持部材に対して前記第２の保持部材とは上下方向反対側において、前記第１の保持部材の中央部下方あるいは中央部上方の空間よりも外周側に配置され、前記アライメント装置は、前記第１の保持部材の前記中央部下方あるいは中央部上方の空間に配置される紫外線照射手段、をさらに備え、前記第１の保持部材の中央部には透光部が設けられ、前記紫外線照射手段により照射される光は、前記透光部を通過して、前記第１の対象物上の光硬化樹脂あるいは前記第２の対象物上の光硬化樹脂を硬化することを特徴とする。
【００２３】
請求項１５の発明は、請求項１０〜請求項１４のいずれかの発明に係るアライメント装置において、前記第２の保持部材に保持された前記第２の対象物の傾きを調整する傾き調整手段と、前記第１の保持部材と前記第２の保持部材とを鉛直方向において相対的に移動させる駆動手段と、をさらに備えることを特徴とする。
請求項１６の発明は、請求項１５の発明に係るアライメント装置において、前記傾き調整手段は、略水平平面内における異なる位置にてそれぞれ独立して鉛直方向に伸縮する３つのピエゾアクチュエータを有することを特徴とする。
【００２４】
請求項１７の発明は、請求項１〜請求項１０、請求項１３〜請求項１５および請求項１６のいずれかの発明に係るアライメント装置において、前記支持手段は、前記第１の保持部材の底面を非同一線上の３つの位置で支持する３つの支持部材を有し、前記３組の挟持部のうち前記第１の保持部材の回転駆動に寄与する２組の狭持部の各接触位置と回転中心との平均距離が、前記３つの位置のそれぞれと前記回転中心との平均距離よりも大きくなるように、前記２組の挟持部が互いに離間して配置されることを特徴とする。
請求項１８の発明は、請求項１１または請求項１２の発明に係るアライメント装置において、前記３組の挟持部のうち前記第１の保持部材の回転駆動に寄与する２組の狭持部の各接触位置と回転中心との平均距離が、前記３つの位置のそれぞれと前記回転中心との平均距離よりも大きくなるように、前記２組の挟持部が互いに離間して配置されることを特徴とする。
請求項１９の発明は、請求項１〜請求項１８のいずれかの発明に係るアライメント装置において、前記第１の対象物と前記第２の対象物とを真空状態で収容する真空チャンバ、をさらに備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１〜請求項１９に記載の発明によれば、第１の保持部材が支持手段により摺動可能に支持され、第１の保持部材と当該第１の保持部材を挟持する３組の挟持部との各接触位置がそれぞれ各挟持部に対応する挟持方向において変更されることによって、第１の保持部材が略水平平面に平行な方向に移動する。特に、３組の挟持部の３つの挟持方向のうちの少なくとも２つの挟持方向は、互いに異なる方向であるので、略水平平面に平行な２つの並進方向において第１の保持部材を摺動移動させることが可能である。したがって、従来技術のような積層構造を用いて水平２方向の駆動を実現する場合に比べて、装置の小型化を図りつつ水平２方向の駆動を実現することが可能である。また、他の３つ目の挟持方向の力をも用いることによって、略水平平面内の回転方向における位置合わせを行うことも可能である。
【００２６】
特に、請求項４に記載の発明によれば、第１の押圧力付与手段、第２の押圧力付与手段、および第３の押圧力付与手段は、それぞれ、ピエゾアクチュエータを有するので、微細な位置調整が可能である。
【００２７】
また特に、請求項２に記載の発明によれば、摺動時の摩擦力が比較的大きい場合にも、各方向において両方の向きの移動を良好に実現することが可能である。
【００２８】
また特に、請求項９，１６に記載の発明によれば、両対象物の相互間の相対位置および相対姿勢を随意に且つ微細に制御することが可能である。
【００２９】
また特に、請求項１１に記載の発明によれば、加圧手段による加圧時においては、昇降手段により３つの支持部材が退避位置にまで駆動され第１の保持部材が支持台の支持面で面支持されるので、撓みが生じにくい状態で両対象物を良好に加圧することが可能である。
【００３１】
また特に、請求項１０，１４に記載の発明によれば、支持手段が第１の保持部材の外周側に配置されるとともに支持手段が第１の保持部材の中央部下方または中央部上方の空間の外周側に配置されるため、当該空間の有効利用を図ることが可能である。
【００３２】
また特に、請求項１４に記載の発明によれば、第１の保持部材の中央部下方または中央部上方の空間の有効利用を図り、当該空間に紫外線照射手段を配置し、第１の保持部材の中央部に設けられた透光部を介して対象物上の光硬化樹脂を硬化させることが可能である。
【００３３】
また特に、請求項１０に記載の発明によれば、第１の保持部材の中央部下方または中央部上方の空間の有効利用を図り、当該空間に設けられた支持台の支持面を用いて第１の保持部材を面支持し高荷重のプレス動作を行うことが可能である。
【００３４】
また特に、請求項１７，１８に記載の発明によれば、３つの位置で発生する摩擦モーメントよりも大きな駆動モーメントを、比較的容易に発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】アライメント装置の概略構成を示す図である。
【図２】アライメント装置の概略構成を示す拡大図である。
【図３】ステージおよびヘッド付近を示す概略斜視図である。
【図４】一方の被接合物に付される２つのアライメントマークを示す図である。
【図５】他方の被接合物に付される２つのアライメントマークを示す図である。
【図６】両被接合物に関する撮影画像を示す図である。
【図７】１組のマークが互いにずれている状態を示す図である。
【図８】位置調整機構の概略構成を示す上面図である。
【図９】Ｘ方向の移動動作を示す図である。
【図１０】Ｙ方向の移動動作を示す図である。
【図１１】θ方向の移動動作を示す図である。
【図１２】両被接合物が非接触状態で対向配置されている様子を示す図である。
【図１３】ヘッドが下降し両被接合物が接触する様子を示す図である。
【図１４】支持部材が下降し両被接合物が接合される様子を示す図である。
【図１５】変形例に係る位置調整機構を示す図である。
【図１６】変形例に係るＸ方向の移動動作を示す図である。
【図１７】変形例に係るＹ方向の移動動作を示す図である。
【図１８】変形例に係るθ方向の移動動作を示す図である。
【図１９】変形例に係るアライメント装置の概略構成を示す図である。
【図２０】変形例に係る支持部材付近の構成を示す図である。
【図２１】別の変型例に係るアライメント装置（光硬化樹脂硬化装置）を示す図である。
【図２２】ナノインプリント処理の一部工程を示す図である。
【図２３】ナノインプリント処理の一部工程を示す図である。
【図２４】テーブル部材の支持位置等に関する変型例を示す図である。
【図２５】さらに別の変型例に係るアライメント装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３７】
＜１．装置構成＞
＜概要＞
図１は、本発明の実施形態に係るアライメント装置１（１Ａとも称する）を示す縦断面図であり、図２は、図１の中央部付近を示す拡大図である。当該アライメント装置１は、２つの対象物９１，９２の位置合わせを行う装置である。なお、図１および図２等においては、便宜上、ＸＹＺ直交座標系を用いて方向等を示している。
【００３８】
また、このアライメント装置１は、両対象物９１，９２をアライメントした後、両対象物９１，９２を接合する装置でもある。詳細には、当該アライメント装置１は、減圧下のチャンバ（真空チャンバ）２内で、対象物９１と対象物９２とを対向させて加圧および加熱し、両対象物９１，９２を接合する。そのため、当該アライメント装置１は、接合装置であるとも表現される。また、各対象物９１，９２は、それぞれ、被接合物であるとも表現される。
【００３９】
このアライメント装置１は、両被接合物９１，９２の処理空間である真空チャンバ２を備える。真空チャンバ２は、排気管６と排気弁７とを介して真空ポンプ５に接続されている。真空ポンプ５の吸引動作に応じて真空チャンバ２内の圧力が低減（減圧）されることによって、真空チャンバ２は真空状態にされる。また、排気弁７は、その開閉動作と排気流量の調整動作とによって、真空チャンバ２内の真空度を調整することができる。両被接合物９１，９２は、真空チャンバ２によって真空状態（減圧状態）で収容され、当該両被接合物９１，９２に対する各種の処理が真空状態で実行される。
【００４０】
また、このアライメント装置１は、２つの被接合物９１，９２を接合する前に、当該両被接合物９１，９２の表面を活性化させる表面活性化処理をも行う。そのため、このアライメント装置１は、表面活性化装置であるとも表現される。たとえば、アライメント装置１内のエネルギー波照射部（不図示）によって各種のエネルギー波が当該両被接合物９１，９２の表面に付与されることによって、両被接合物９１，９２の表面の不純物が除去されるとともに、当該表面が活性化される。より詳細には、アルゴンあるいは酸素等を用いたプラズマ処理による表面活性化処理、あるいは、アルゴン等を用いたイオンビーム処理、原子ビーム処理等による表面活性化処理が実行される。
【００４１】
＜ヘッドおよびステージ＞
アライメント装置１は、ヘッド２２とステージ１２とを真空チャンバ２内に備えている。ヘッド２２は、上側の被接合物９２を保持する保持部材であり、ステージ１２は、下側の被接合物９１を保持する保持部材である。ヘッド２２は、ベース部材２２ｂ（図２参照）と保持機構（静電チャック等）２２ｈとを有しており、ステージ１２は、テーブル部材１２ｂと保持機構（静電チャック等）１２ｈとを有している。保持機構２２ｈは、ベース部材２２ｂの下側に設けられており、両被接合物９１，９２のうち比較的上側の被接合物９２を保持する。一方、保持機構１２ｈは、テーブル部材１２ｂの上側に設けられており、両被接合物９１，９２のうち比較的下側の被接合物９２を保持する。両被接合物９１，９２は、ステージ１２およびヘッド２２によって、略水平平面に平行に保持される。また、被接合物９２は、被接合物９１の上部側において被接合物９１に対向するように保持される。
【００４２】
ヘッド２２は、Ｚ軸昇降駆動機構２６（図１）によってＺ方向に移動（昇降）される。ステージ１２とヘッド２２とがＺ方向に相対的に移動することによって、ステージ１２に保持された被接合物９１とヘッド２２に保持された被接合物９２とが接触し加圧されて接合される。すなわち、両被接合物９１，９２は、ヘッド２２およびＺ軸昇降駆動機構２６等によって、互いに接触され加圧される。なお、Ｚ軸昇降駆動機構２６は、複数の圧力検出センサ（ロードセル等）２９，３２（３２ａ，３２ｂ，３２ｃ）により検出された信号に基づいて、接合時の加圧力を制御することも可能である。
【００４３】
また、各保持機構２２ｈ，１２ｈは、それぞれ、ヒータを内蔵している。当該各内蔵ヒータにより、ヘッド２２に保持された被接合物９２の温度、およびステージ１２に保持された被接合物９１の温度は、それぞれ、適宜に調整される。
【００４４】
図３は、ステージ１２およびヘッド２２付近を示す概略斜視図である。図３に示すように、ステージ１２のテーブル部材１２ｂは、平面視（上面視）にて略矩形形状を有する板状部材である。また、略円形形状の保持機構１２ｈは、被接合物９１（ここでは略円形形状の半導体ウエハ９１）をその上部側に保持する。同様に、略円形形状の保持機構２２ｈ（図２）は、被接合物９２（ここでは略円形形状の半導体ウエハ９２）をその下部側に保持する。
【００４５】
また、ステージ１２のテーブル部材１２ｂの底面側には、３つの支持部材５７（図３）が設けられており、テーブル部材１２ｂの底面は、独立した３つの位置（非同一直線上の３つの位置）ＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３で当該３つの支持部材５７によって支持される。これにより、ステージ１２は、略水平平面に平行に支持される。また、各支持部材５７の上端部は、略半球状部分を有しており、各支持部材５７は、テーブル部材１２ｂの底面との各接触点ＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３（図８も参照）にて、それぞれ、テーブル部材１２ｂの底面と点接触している。したがって、各支持部材５７とテーブル部材１２ｂとの間の摺動抵抗（摩擦力）は小さく、ステージ１２は良好にスライド移動することが可能である。このように、ステージ１２（詳細にはテーブル部材１２ｂ）は、当該テーブル部材１２ｂの底面側にて、３つの支持部材５７によって、略水平平面に水平な状態でスライド移動可能（摺動可能）に支持される。特に、位置調整機構５０による両被接合物９１，９２の位置合わせ時においては、ステージ１２は、支持台５８（後述）に対して上方に離間した状態（図１２参照）で、３つの支持部材５７で支持される。
【００４６】
また、各支持部材５７は、それぞれ、略鉛直方向（Ｚ方向）に伸縮する伸縮部５７ｓ（図１２参照）によって上下に移動（昇降）される。伸縮部５７ｓは、例えばピエゾアクチュエータ等で構成される。この３つの伸縮部５７ｓを同期して伸縮し、３つの支持部材５７を同期して昇降することによれば、テーブル部材１２ｂを略水平に維持しつつ昇降させることができる。
【００４７】
また、アライメント装置１は、ステージ１２の下方に支持台（バックアップ部材とも称する）５８（図２および図１２等参照）を備えている。詳細には、当該支持台５８は、テーブル部材１２ｂの中央部（透光部１２ｃ）の下方の空間に配置されている。上述の３つの支持部材５７の昇降駆動により、テーブル部材１２ｂの底面が支持台５８の上面に接触するまでステージ１２が下降すると、テーブル部材１２ｂの底面の大部分が支持台５８によって面で支持される。また、この支持台５８は、両被接合物９１，９２に対する加圧力を支えるに際して十分に高い剛性を有する部材（高剛性部材）で構成されている。
【００４８】
後述するように、両被接合物９１，９２の加圧接合時において、伸縮部５７ｓの収縮動作に応じてステージ１２が下降されると、支持台５８は、ステージ１２のテーブル部材１２ｂの底面（好ましくは、被接合物９１に対応する全領域）を面で支持（面支持）することができる。そのため、テーブル部材１２ｂに撓み等が生じにくく、テーブル部材１２ｂ（ひいては被接合物９１）の平坦度を高精度に維持しつつ両被接合物９１，９２を接合することが可能である。
【００４９】
＜位置認識部＞
また、アライメント装置１は、被接合物９１，９２の水平位置（詳細にはＸ，Ｙ，θ）を認識する位置認識部２８（図２）をさらに備えている。後述するアライメント動作は、位置認識部２８による位置認識結果等に基づいて実行される。
【００５０】
図１および図２に示すように、位置認識部２８は、被接合物等に関する光像を画像データとして取得する撮像部（カメラ）２８Ｍ，２８Ｎを有する。撮像部２８Ｍ，２８Ｎは、それぞれ、同軸照明系を有している。なお、撮像部２８Ｍ，２８Ｎの各同軸照明系の光源としては、被接合物９１等を透過する光（例えば赤外光）が用いられる。
【００５１】
ここにおいて、図４および図５に示すように、両被接合物９１，９２には、それぞれ、位置合わせ用のマーク（以下、アライメントマークなどとも称する）ＭＫが付されている。例えば、一方の被接合物９１に２つのアライメントマークＭＫ１ａ，ＭＫ１ｂ（図４参照）が設けられ、他方の被接合物９２にも２つのアライメントマークＭＫ２ａ，ＭＫ２ｂ（図５参照）が設けられる。
【００５２】
両被接合物９１，９２の位置合わせ動作（アライメント動作）は、位置認識部（カメラ等）２８により、両被接合物９１，９２に付された各アライメントマークＭＫの位置を認識することによって実行される。
【００５３】
より詳細には、図１および図２に示すように、撮像部２８Ｍにおける同軸照明系の光源（不図示）から出射された光は、ミラー２８ｅで反射されてその進行方向が変更され上方に進行する。当該光は、さらに、テーブル部材１２ｂの中央の透光部１２ｃ（図２）および被接合物９１の一部（あるいは全部）を透過した後に両被接合物９１，９２の各マークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａで反射されると、今度は逆向き（下向き）に進行する。そして、再び、透光部１２ｃ等を透過してミラー２８ｅで反射されて、その進行方向が左向きに変更され、撮像部２８Ｍ内の撮像素子に到達する。位置認識部２８は、このようにして両被接合物９１，９２に関する光像（マークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａを含む画像）を撮影画像ＧＡａ（図６参照）として取得し、当該画像ＧＡａに基づいて両被接合物９１，９２に付された或る１組のマーク（ＭＫ１ａ，ＭＫ２ａ）の位置を認識するとともに、当該１組のマーク（ＭＫ１ａ，ＭＫ２ａ）相互間の位置ずれ量（Δｘａ，Δｙａ）を求める（図７参照）。図７は、１組のマークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａが互いにずれている状態を示す図である。
【００５４】
同様に、撮像部２８Ｎにおける同軸照明系の光源（不図示）から出射された光は、ミラー２８ｆで反射されてその進行方向が変更され上方に進行する。当該光は、さらに、透光部１２ｃ（図２）および被接合物９１の一部あるいは全部を透過した後に両被接合物９１，９２の各マークＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂで反射されると、今度は逆向き（下向き）に進行する。そして、再び、透光部１２ｃ（図２）等を透過してミラー２８ｆで反射されて、その進行方向が右向きに変更され、撮像部２８Ｎ内の撮像素子に到達する。位置認識部２８は、このようにして両被接合物９１，９２に関する光像（マークＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂを含む画像）を撮影画像ＧＡｂ（図６参照）として取得し、当該画像ＧＡｂに基づいて両被接合物９１，９２に付された他の１組のマーク（ＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂ）の位置を認識するとともに、当該１組のマーク（ＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂ）相互間の位置ずれ量（Δｘｂ，Δｙｂ）を求める。なお、ここでは、撮像部２８Ｍ，２８Ｎによる撮影画像ＧＡａ，ＧＡｂの撮影動作は、ほぼ同時に実行される。
【００５５】
その後、位置認識部２８は、これら２組のマークの位置ずれ量（Δｘａ，Δｙａ），（Δｘｂ，Δｙｂ）と２組のマークの幾何学的関係とに基づいて、Ｘ方向、Ｙ方向およびθ方向における両被接合物９１，９２の相対的ずれ量ΔＤ（詳細にはΔｘ，Δｙ，Δθ）を算出（検出）する。そして、後述するように、位置認識部２８により認識された当該相対的ずれ量ΔＤが低減されるように、ステージ１２が２つの並進方向（Ｘ方向およびＹ方向）と回転方向（θ方向）とに駆動される。これにより、両被接合物９１，９２が略水平平面に平行な方向に相対的に移動され、上記の位置ずれ量ΔＤが補正される。
【００５６】
このようにして、略鉛直方向（Ｚ方向）に垂直な平面（略水平平面）内における位置ずれ量ΔＤ（詳細にはΔｘ，Δｙ，Δθ）が測定（検出）され、当該位置ずれ量ΔＤを補正するアライメント動作（位置合わせ動作）が実行される。このような測定動作（検出動作）およびアライメント動作は、コントローラ１００の制御下において実行される。
【００５７】
なお、支持台５８および保持機構１２ｈ等には、上記の光（照明光および反射光）の進路において微小径（例えば１ｍｍ〜十数ｍｍ（ミリメートル）程度）の孔（中空部）が設けられており、当該光の進行は妨げられない。また、ここでは、テーブル部材１２ｂの中央に透光部（ガラス等の透光性部材で構成される）１２ｃを設けて光を透過させる場合を例示しているが、これに限定されない。たとえば、テーブル部材１２ｂ全体（テーブル部材１２ｂの中央部分を含む）を非透光部材で構成するとともに、光通過用の孔をテーブル部材１２ｂに設けるようにしてもよい。あるいは、逆に、支持台５８および保持機構１２ｈ等を透光性部材で構成するようにしてもよい。
【００５８】
＜ヘッドの傾き調整機構＞
また、図３にも示すように、アライメント装置１は、ヘッド２２に保持された被接合物９２の傾きを調整する傾き調整機構３０をさらに備えている。
【００５９】
当該傾き調整機構３０は、３つのピエゾアクチュエータ３１（３１ａ，３１ｂ，３１ｃ）と３つの圧力検出センサ３２（３２ａ，３２ｂ，３２ｃ）とを有している。
【００６０】
３つのピエゾアクチュエータ３１ａ，３１ｂ，３１ｃと３つの圧力検出センサ３２ａ，３２ｂ，３２ｃとは、ヘッド２２と上部ベース部材２３との間に設けられている。詳細には、３つのピエゾアクチュエータ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、ヘッド２２の上面において互いに異なる位置（非同一直線上の３つの位置）において固定されている。より詳細には、３つのピエゾアクチュエータ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、略円柱状のヘッド２２の略円形上面内の外周部付近において略等間隔で配置されている。また、３つの圧力検出センサ３２ａ，３２ｂ，３２ｃは、対応する各ピエゾアクチュエータ３１ａ，３１ｂ，３１ｃの上端面と上部ベース部材２３の下面とを接続している。換言すれば、３つの圧力検出センサ３２ａ，３２ｂ，３２ｃは、ヘッド２２の加圧面に平行な平面内における３つの独立した位置（非同一直線上の位置）に配置されている。
【００６１】
３つのピエゾアクチュエータ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、互いに独立して、Ｚ方向に伸縮可能であり、ヘッド２２の姿勢（詳細には２軸周り（例えばＸ軸周りおよびＹ軸周り）の姿勢角度）および位置（詳細にはＺ方向の位置）を微調整することが可能である。また、３つの圧力検出センサ３２ａ，３２ｂ，３２ｃは、ヘッド２２の下面２２ｆに平行な平面内における３つの位置（非同一直線上の位置）での加圧力を測定することができる。各位置での加圧力を均等化するように３つのピエゾアクチュエータ３１ａ，３１ｂ，３１ｃを駆動することにより、ヘッド２２の下面２２ｆとステージ１２の上面１２ｆとを平行に維持して、両被接合物９１，９２を接合することが可能である。
【００６２】
＜２．アライメント機構（位置調整機構）およびアライメント動作＞
アライメント装置１は、ステージ１２の位置を調整する位置調整機構５０（図２および図８参照）をさらに備えている。ステージ１２は、位置調整機構５０によってＸ方向およびＹ方向（略水平平面に平行な２つの並進方向）に移動（並進移動）されるとともに、当該位置調整機構５０によってθ方向（Ｚ軸に平行な軸周りの回転方向）に回転される。詳細には、ステージ１２は、位置認識部２８による位置検出結果等に基づいて位置調整機構５０によって駆動され、Ｘ方向、Ｙ方向、θ方向におけるアライメント動作が実行される。このように、鉛直方向（Ｚ方向）に略垂直な平面（略水平平面）に沿った各方向（Ｘ方向、Ｙ方向、θ方向）（端的に言えば水平方向）において、ステージ１２が移動されることによって、ステージ１２とヘッド２２とが相対的に移動する。この結果、ステージ１２に保持された被接合物９１とヘッド２２に保持された被接合物９２とが水平方向においてアライメントされる。
【００６３】
つぎに、この位置調整機構５０（５０Ａとも称する）について、図８等を参照しながら詳細に説明する。図８は、当該位置調整機構５０（５０Ａ）の詳細構成を示す上面図である。
【００６４】
図８に示すように、位置調整機構５０は、３つの押圧力付与部（押圧駆動部とも称する）５１，５２，５３と３つの弾性支持部６１，６２，６３とを備えている。これらの６つの部材５１，５２，５３，６１，６２，６３は、３組の挟持部（５１，６１），（５２，６２），（５３，６３）を構成し、当該３組の挟持部によってステージ１２が挟持される。そして、各挟持部とステージ１２との各接触位置（ＰＴ１１，ＰＴ２１），（ＰＴ１２，ＰＴ２２），（ＰＴ１３，ＰＴ２３）が、それぞれ各挟持部に対応する挟持方向（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｙ方向）において変更されることによって、ステージ１２が略水平平面に平行な方向に移動される。
【００６５】
押圧付与部５１は、２段階の伸縮機構を有している。具体的には、押圧付与部５１は、伸縮部Ｅ１（５１ａとも称する）と伸縮部Ｅ２（５１ｂとも称する）とを有している。また、押圧力付与部５１は、その先端部に回転ローラＲ１（５１ｒとも称する）をも有している。
【００６６】
伸縮部Ｅ１は、ピエゾアクチュエータ等により構成され、Ｘ方向に伸縮可能である。また、伸縮部Ｅ２は、サーボモータ、および当該サーボモータの回転運動を直線運動に変換するギア機構等を備えて構成され、Ｘ方向に伸縮可能である。伸縮部Ｅ２（５１ｂ）の一端側（図の左側）は、真空チャンバ２の所定の位置に固定されており、伸縮部Ｅ２（５１ｂ）の他端側（右側）は、伸縮部Ｅ１（５１ａ）の一端側（左側）に固定されている。また、伸縮部Ｅ１（５１ａ）の他端側（右側）は、回転ローラＲ１の回転軸を固定する軸固定用部材Ｇ１（５１ｇ）に固定されている。回転ローラＲ１（５１ｒ）は、押圧付与部５１の先端部に設けられ、テーブル部材１２ｂの側面に接触するように配置される。また、当該回転ローラＲ１は、テーブル部材１２ｂの側面に接触しながら回転することが可能である。
【００６７】
伸縮部Ｅ１は、ピエゾアクチュエータを駆動することにより、微細な伸縮駆動動作を実現し、その先端位置を微細に位置決めすることができる。また、伸縮部Ｅ２は、当該伸縮部Ｅ１の位置（詳細には基準位置）を変更する別の駆動機構（サーボモータ等）をさらに有している。特に、伸縮部Ｅ２の可動範囲（伸縮範囲）は、伸縮部Ｅ１による可動範囲（伸縮範囲）よりも大きいので、伸縮部Ｅ２の伸縮動作をも伴うことによれば、比較的大きな範囲の位置決め動作を行うことが可能である。
【００６８】
このような２段階の伸縮機構により、押圧力付与部５１は、Ｘ方向に伸縮しテーブル部材１２ｂに対してＸ方向の押圧力（押し付け力とも称する）を付与する。
【００６９】
圧力付与部５２および押圧力付与部５３も、それぞれ、押圧力付与部５１と同様の構成等を有している。ただし、押圧力付与部５２および押圧力付与部５３は、Ｙ方向に伸縮しテーブル部材１２ｂに対してＹ方向（＋Ｙ）の押圧力を付与する。
【００７０】
詳細には、各押圧付与部５２，５３の伸縮部Ｅ１（５２ａ，５３ａ）は、それぞれ、ピエゾアクチュエータ等により構成され、Ｙ方向に伸縮可能である。また、各押圧付与部５２，５３の伸縮部Ｅ２（５２ｂ，５３ｂ）は、それぞれ、サーボモータ、および当該サーボモータの回転運動を直線運動に変換するギア機構等を備えて構成され、Ｙ方向に伸縮可能である。当該伸縮部Ｅ２（５２ｂ，５３ｂ）の一端側（図の下側）は、それぞれ、真空チャンバ２の所定の位置に固定されており、当該伸縮部Ｅ２の他端側（上側）は、それぞれ、伸縮部Ｅ１（５２ａ，５３ａ）の一端側（下側）に固定されている。また、当該伸縮部Ｅ１の他端側（上側）は、それぞれ、各回転ローラＲ１の軸固定用部材Ｇ１（５２ｇ，５３ｇ）に固定されている。当該各回転ローラＲ１（５２ｒ，５３ｒ）は、それぞれ、各押圧付与部５２，５３の先端部に設けられ、テーブル部材１２ｂの側面に接触するように配置される。また、当該各回転ローラＲ１は、テーブル部材１２ｂの側面に接触しながら回転することが可能である。
【００７１】
また、弾性支持部６１は、例えば、エアバネ（あるいは弦巻バネ）等による弾性力をテーブル部材１２ｂの側面に向けて付与する。詳細には、弾性力付与部６１は、Ｘ方向に伸縮しテーブル部材１２ｂに対してＸ方向（−Ｘ）の弾性力を付与する。また、弾性支持部６１の先端側には、回転ローラＲ２（６１ｒとも称する）が設けられている。当該回転ローラＲ２は、弾性支持部６１の弾性力によりテーブル部材１２ｂに押しつけられて配置される。また、当該回転ローラＲ２は、テーブル部材１２ｂの側面に接触しながら回転することも可能である。
【００７２】
また、弾性支持部６２および弾性支持部６３も、それぞれ、弾性支持部６１と同様の構成等を有している。ただし、弾性支持部６２および弾性支持部６３は、Ｙ方向に伸縮しテーブル部材１２ｂに対してＹ方向（−Ｙ）の弾性力を付与する。
【００７３】
図８に示すように、押圧力付与部５１は、押圧点ＰＴ１１において、テーブル部材１２ｂをＸ方向（詳細には＋Ｘ方向）に押圧する。また、弾性支持部６１は、弾性支持点ＰＴ２１にて、押圧力付与部５１による押圧力とは逆向き（−Ｘ方向）の弾性支持力をステージ１２（詳細にはテーブル部材１２ｂ）に付与する。ここで、弾性支持点ＰＴ２１は、Ｘ方向において、ステージ１２（詳細にはテーブル部材１２ｂ）を挟んで押圧点ＰＴ１１とは反対側の支持点である。
【００７４】
押圧力付与部５２は、押圧点ＰＴ１２において、テーブル部材１２ｂをＹ方向（詳細には＋Ｙ方向）に押圧する。また、弾性支持部６２は、弾性支持点ＰＴ２２にて、押圧力付与部５２による押圧力とは逆向き（−Ｙ方向）の弾性支持力をステージ１２（詳細にはテーブル部材１２ｂ）に付与する。ここで、弾性支持点ＰＴ２２は、Ｙ方向において、ステージ１２（詳細にはテーブル部材１２ｂ）を挟んで押圧点ＰＴ１２とは反対側の支持点である。
【００７５】
同様に、押圧力付与部５３は、押圧点ＰＴ１３において、テーブル部材１２ｂをＹ方向（詳細には＋Ｙ方向）に押圧する。また、弾性支持部６３は、弾性支持点ＰＴ２３にて、押圧力付与部５３による押圧力とは逆向き（−Ｙ方向）の弾性支持力をステージ１２（詳細にはテーブル部材１２ｂ）に付与する。ここで、弾性支持点ＰＴ２３は、Ｙ方向において、ステージ１２（詳細にはテーブル部材１２ｂ）を挟んで押圧点ＰＴ１３とは反対側の支持点である。
【００７６】
このような位置調整機構５０は、ステージ１２の側方から、異なる３つの押圧点ＰＴ１１，ＰＴ１２，ＰＴ１３において、ステージ１２に対して押圧力を加えることなどによって、ステージ１２を略水平平面に平行な方向に移動（スライド移動）する。
【００７７】
図９は、ステージ１２をＸ方向に並進移動させる動作を説明する図である。なお、図９においては、動作を説明するため変形量を誇張して示している（図１０，図１１等についても同様）。
【００７８】
図９に示すように、押圧力付与部５１は、押圧点ＰＴ１１においてテーブル部材１２ｂをＸ方向（詳細には＋Ｘ方向）に押圧しながら、押圧力付与部５１の先端部の位置を＋Ｘ方向に微小量ΔＸ移動する。これに応じて、テーブル部材１２ｂも＋Ｘ方向に微小量ΔＸ移動する。このとき、弾性支持部６１の先端部の位置も＋Ｘ方向に微小量ΔＸ移動するとともに、弾性支持点ＰＴ２１にて、−Ｘ方向の弾性支持力が弾性支持部６１からテーブル部材１２ｂへと付与される。そして、押圧力付与部５１による押圧力と弾性支持部６１による弾性力とが釣り合うことによって、テーブル部材１２ｂの位置が固定される。換言すれば、１組の挟持部（５１，６１）によってステージ１２が挟持され、接触位置ＰＴ１１，ＰＴ２１がそれぞれ挟持方向（ここではＸ方向）において＋Ｘ方向に微小量ΔＸ移動することによって、ステージ１２が＋Ｘ方向に微小移動する。
【００７９】
また、Ｘ方向において逆向き（−Ｘ）にステージ１２を移動させることも可能である。具体的には、押圧力付与部５１の先端部の位置を（図９とは逆に）−Ｘ方向に微小量ΔＸ移動すると、−Ｘ方向の弾性支持力が弾性支持部６１からテーブル部材１２ｂへと付与され、テーブル部材１２ｂも−Ｘ方向に微小量ΔＸ移動する。
【００８０】
また、Ｘ方向における当該微小移動においては、押圧力付与部５２，５３の各回転ローラＲ１と弾性支持部６２，６３の各回転ローラＲ２とがそれぞれテーブル部材１２ｂの側面に接触しながら回転するため、テーブル部材１２ｂの側面での接触抵抗を最小限に止めることができる。したがって、テーブル部材１２ｂを非常に滑らかに移動させることができる。
【００８１】
図１０は、ステージ１２をＹ方向に並進移動させる動作を説明する図である。図１０に示すように、押圧力付与部５２，５３は、それぞれ、押圧点ＰＴ１２，ＰＴ１３においてテーブル部材１２ｂをＹ方向（詳細には＋Ｙ方向）に押圧しながら、各押圧力付与部５２，５３の先端部の位置を＋Ｙ方向に微小量ΔＹ移動する。これに応じて、テーブル部材１２ｂも＋Ｙ方向に微小量ΔＹ移動する。このとき、弾性支持部６２，６３の先端部の位置も＋Ｙ方向に微小量ΔＹ移動するとともに、弾性支持点ＰＴ２２，ＰＴ２３にて、−Ｙ方向の弾性支持力が弾性支持部６２，６３からテーブル部材１２ｂへと付与される。そして、押圧力付与部５２，５３による押圧力と弾性支持部６２，６３による弾性力とが釣り合うことによって、テーブル部材１２ｂの位置が固定される。換言すれば、２組の挟持部（５２，６２），（５３，６３）によってステージ１２が挟持され、接触位置（ＰＴ１２，ＰＴ２２），（ＰＴ１３，ＰＴ２３）がそれぞれ挟持方向（ここではＹ方向）において＋Ｙ方向に微小量ΔＹ移動することによって、ステージ１２が＋Ｙ方向に微小移動する。
【００８２】
また、Ｙ方向において逆向き（−Ｙ）にステージ１２を移動させることも可能である。具体的には、押圧力付与部５２，５３の先端部の位置を（図１０とは逆に）−Ｙ方向に微小量ΔＹ移動すると、−Ｙ方向の弾性支持力が弾性支持部６２，６３からテーブル部材１２ｂへと付与され、テーブル部材１２ｂも−Ｙ方向に微小量ΔＹ移動する。
【００８３】
また、Ｙ方向における当該微小移動においては、押圧力付与部５１の回転ローラＲ１と弾性支持部６１の回転ローラＲ２とがそれぞれテーブル部材１２ｂの側面に接触しながら回転するため、テーブル部材１２ｂの側面での接触抵抗（摩擦力）を最小限に止めることができる。したがって、テーブル部材１２ｂを非常に滑らかに移動させることができる。
【００８４】
図１１は、ステージ１２をθ方向に回転移動させる動作を説明する図である。図１１に示すように、左右の押圧力付与部５２，５３によるＹ方向の各変位量ΔＹ１，ΔＹ２を互いに相違させることにより、ステージ１２を回転させることが可能である。たとえば、押圧力付与部５２の先端部の位置を微小量ΔＹ１（ここでは負の値）移動し、押圧力付与部５２の先端部の位置を微小量ΔＹ２（ここでは正の値）移動すると、テーブル部材１２ｂは＋θ方向（反時計回り）に微小量ΔΘ回転移動する。このとき、押圧力付与部５２，５３による押圧力と弾性支持部６２，６３による弾性力とが釣り合うことによって、テーブル部材１２ｂの位置が固定される。なお、値ΔＹ１と値ΔＹ２との大小関係を逆転させることによれば、ステージ１２（テーブル部材１２ｂ）を逆向き（−θ方向）（時計回り）に回転させることも可能である。
【００８５】
また、特にこの実施形態においては、左右の押圧点ＰＴ１２，ＰＴ１３の相互間の距離（幅）Ｗ１（図８参照）は比較的広い。ここでは、当該幅Ｗ１は、被接合物９１の幅Ｗ０よりも大きい。したがって、左右の押圧力付与部５２，５３によるＹ方向の各変位量ΔＹ１，ΔＹ２の誤差が回転角度θの値に与える影響を低減することが可能であり、回転角度θを比較的正確に制御することが可能である。また、回転中心ＡＸ１から各接触位置（押圧力の作用点）ＰＴ１３，ＰＴ２２，ＰＴ１２，ＰＴ２３までの各距離が比較的大きくなるため、比較的小さな押圧力（弾性支持力を含む）で比較的大きな回転モーメント（回転中心ＡＸ１回りの回転モーメント）を発生することが可能である。
【００８６】
上記においては、Ｘ方向、Ｙ方向およびθ方向の移動動作について、それぞれ、別個に説明したが、実際の動作においては、これらの各動作を組み合わせて、ステージ１２を所望の位置にまで移動させるようにすればよい。たとえば、上記の変位量ΔＸ，ΔＹを適宜の値に設定して、ステージ１２を並進２方向（Ｘ方向およびＹ方向）にそれぞれ移動させることができる。また、上記の変位量ΔＸを適宜の値に設定するとともに各変位量ΔＹ１，ΔＹ２を互いに異なる適宜の値に設定することによれば、ステージ１２を並進２方向（Ｘ方向およびＹ方向）と回転方向（θ方向）とにおいて移動させることが可能である。
【００８７】
ここにおいて、上記の押圧力付与部５１，５２，５３による各押圧方向（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｙ方向）は、それぞれ、略水平平面（ＸＹ平面）に平行な方向である。また、押圧力付与部５１，５２，５３による３つの押圧方向のうちの少なくとも２つの押圧方向は、互いに異なる方向である。ここでは、例えば押圧力付与部５１による押圧方向（Ｘ方向）と押圧力付与部５２による押圧方向（Ｙ方向）とは互いに異なる方向である。このような押圧力をステージ１２に作用させることによれば、独立した並進２方向にステージ１２を移動させることが可能である。さらに、３つめの押圧力付与部５３によって、押圧力付与部５２による押圧力とは異なる大きさの押圧力がステージ１２に付与されることによれば、ステージ１２を所定の回転方向（θ方向）に回転することが可能である。なお、ここでは、押圧力付与部５２による押圧方向（Ｙ方向）と押圧力付与部５３による押圧方向（Ｙ方向）とは同じ方向である。このように、押圧力付与部５１，５２，５３による３つの押圧方向のうちの２つの押圧方向は、同じ方向であってもよい。
【００８８】
また、この実施形態においては、弾性力付与部６１〜６３をも用いてステージ１２が移動されている。換言すれば、３組の挟持部（５１，６１），（５２，６２），（５３，６３）が構成され、当該３組の挟持部によってステージ１２が挟持された状態で、ステージ１２が移動されている。詳細には、各挟持部とステージ１２との各接触位置（ＰＴ１１，ＰＴ２１），（ＰＴ１２，ＰＴ２２），（ＰＴ１３，ＰＴ２３）が、それぞれ各挟持部に対応する挟持方向（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｙ方向）において変更されることによって、ステージ１２が略水平平面に平行な方向に移動される。したがって、ステージ１２の位置を随意に移動させることが可能である。
【００８９】
さらに、この実施形態においては、３組の挟持部（５１，６１），（５２，６２），（５３，６３）がステージ１２のテーブル部材１２ｂの外周側に配置され、当該テーブル部材１２ｂをテーブル部材１２ｂの側方から挟持する。また、３つの支持部材５７は、テーブル部材１２ｂに対してヘッド２２とは上下方向反対側（具体的には、テーブル部材１２ｂの下方側）において、テーブル部材１２ｂの中央部（透光部１２ｃ）下方の空間よりも（平面視にて）外周側に配置される。そのため、当該空間の有効利用を図ることが可能である。例えば、支持台５８を当該空間に配置（換言すれば、支持台５８を３つの支持部材５７よりも中央側の空間に配置）し、加圧接合時において支持台５８を用いてテーブル部材１２ｂを面支持することによれば、テーブル部材１２ｂ（ひいては被接合物９１）の平坦度を高精度に維持しつつ両被接合物９１，９２を接合することが可能である。特に、支持台５８は、従来技術のような積層構造の駆動機構内のベアリング等を介することなく、テーブル部材１２ｂを直接的に面支持することができるので、大きな接合荷重が加えられる場合にも、テーブル部材１２ｂを安定して（強堅に）支持することができる。端的に言えば、この装置１によれば、均一且つ高荷重のプレス（加圧）動作を実現することが可能である。
【００９０】
＜３．接合動作＞
つぎに、図１２〜図１４を参照しながら、アライメント装置１におけるアライメント動作等について説明する。
【００９１】
図１２は、両被接合物９１，９２が非接触状態で対向配置されている様子を示す図である。両被接合物９１，９２の接合表面に対しては、表面活性化処理が予め施されているものとする。
【００９２】
この状態において、上述の位置調整機構５０を用いたアライメント動作が実行される。
【００９３】
具体的には、まず、両被接合物９１，９２の撮影画像ＧＡａ，ＧＡｂ（図６参照）が取得される。そして、当該２つの撮影画像ＧＡａ，ＧＡｂに基づいて両被接合物９１，９２のＸ方向、Ｙ方向およびθ方向の位置ずれ量（Δｘ，Δｙ，Δθ）がそれぞれ求められる。
【００９４】
その後、当該位置ずれ量（Δｘ，Δｙ，Δθ）を補正すべく、両被接合物９１，９２が相対的に移動する。具体的には、位置ずれ量（Δｘ，Δｙ，Δθ）を解消するように、ステージ１２が位置調整機構５０によってＸ方向、Ｙ方向およびθ方向に移動される。これにより、両被接合物９１，９２は、水平方向において、非常に高い精度でアライメントされる。
【００９５】
なお、この時点（両被接合物９１，９２の位置合わせ時点）においては、ステージ１２（詳細にはテーブル部材１２ｂ）が支持台５８よりも上方に微小量Δｄ（たとえば、１０μｍ（マイクロメートル））離間して配置された状態で、ステージ１２が３つの支持部材５７によって３つの支持点ＰＴ１〜ＰＴ３で支持されている。
【００９６】
そして、図１３に示すように、装置１は、Ｚ軸昇降駆動機構２６を駆動することによってヘッド２２を下降させて、両被接合物９１，９２を接触させる。なお、この時点では、テーブル部材１２ｂと支持台５８との間には、微小量Δｄの隙間が未だ存在する。
【００９７】
さらに、図１４に示すように、装置１は、Ｚ軸昇降駆動機構２６を駆動してヘッド２２をさらに下降するとともに、伸縮部５７ｓを収縮させて支持部材５７の位置を値ΔＤ（値Δｄよりも大きな値）下降する。これにより、両被接合物９１，９２の接触状態が維持されつつテーブル部材１２ｂの底面の位置が下降し、テーブル部材１２ｂの底面は、支持台５８の上面に接触するとともに、当該支持台５８の上面（支持面）５８ｆ（図２参照）によって支えられる。換言すれば、伸縮部５７ｓにより３つの支持部材５７（詳細にはその先端部）が支持台５８の上面（支持面）５８ｆ（図２参照）よりも下方の退避位置にまでそれぞれ昇降駆動（下降）され、ステージ１２のテーブル部材１２ｂの底面が支持台５８の支持面５８ｆで面支持される。
【００９８】
その後、Ｚ軸昇降駆動機構２６を駆動力して、下向きの力をヘッド２２にさらに加えて、両被接合物９１，９２に接合圧力を加える。これによって、両被接合物９１，９２が接合される。
【００９９】
このように、両被接合物９１，９２の加圧接合時においては、伸縮部５７ｓの収縮動作に応じてステージ１２が下降され、ステージ１２のテーブル部材１２ｂの底面は、支持台５８によって面支持される。そのため、加圧接合時においてもテーブル部材１２ｂに撓み等が生じにくく、テーブル部材１２ｂ（ひいては被接合物９１）の平坦度を高精度に維持しつつ両被接合物９１，９２を接合することが可能である。なお、テーブル部材１２ｂの底面のうち面支持される面積は大きいことが好ましい。例えば、テーブル部材１２ｂの底面のうち、被接合物９１に対応する全領域が、面支持されることが好ましい。換言すれば、支持台５８は、テーブル部材１２ｂの底面部分のうち対象物９１の対応領域を含む部分を面支持することが好ましい。
【０１００】
以上のように、上記実施形態によれば、位置合わせ時においては、ステージ１２が支持部材５７により摺動可能に支持され、ステージ１２の側方からステージ１２に対して押圧力が加えられてステージ１２が略水平方向に移動する。特に、互いに異なる方向の２つの押圧力がステージ１２に付与されることにより、略水平平面に平行な２つの並進方向（Ｘ方向およびＹ方向）においてステージ１２を摺動移動させることが可能である。したがって、従来技術のような積層構造を用いて水平２方向の駆動を実現する場合に比べて、装置の小型化を図りつつ水平２方向の駆動を実現することが可能である。また、他の３つ目の押圧力をも用いることによって、略水平平面内の回転方向（θ方向）における位置合わせを行うことも可能である。
【０１０１】
また、各押圧力付与部５１，５２，５３は、それぞれ、ピエゾアクチュエータ等で構成された伸縮部Ｅ１（５１ａ，５１ｂ，５１ｃ）を有するので、微細な位置調整が可能である。
【０１０２】
さらに、傾き調整機構３０は、３つの伸縮部（具体的には、ピエゾアクチュエータ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ）を用いてヘッド２２の傾き、ひいては被接合物９２の傾きを微細に調整することができる。詳細には、ヘッド２２の姿勢（Ｘ軸周りの姿勢角度およびＹ軸周りの姿勢角度）を微調整することが可能である。また、上述のように、装置１は、３つの伸縮部（ピエゾアクチュエータ等）５１ａ，５１ｂ，５１ｃ等を用いて、被接合物９１のＺ軸周りの姿勢角度（θ方向位置）、Ｘ方向位置、Ｙ方向位置を微細に調整することが可能である。そして、両被接合物９１，９２の水平方向における相対位置が微細に調整された上で、両被接合物９１，９２がＺ方向において接近して接合される。したがって、両被接合物９１，９２の相互間の相対位置（３つの並進方向における相対位置）および相対姿勢（３つの回転方向における相対姿勢）を随意に且つ微細に制御することが可能である。
【０１０３】
また、上記実施形態においては、位置調整機構５０によってＺ軸周りの回転方向（θ方向）にステージ１２を移動（回転）することが可能である。したがって、ヘッド２２側には、当該回転方向（θ方向）に回転させる駆動機構を設けることを要しない。特に、このアライメント装置１においては、ヘッド２２の昇降軸２６ｚ（図１）を覆うように真空チャンバ２内においてベローズ４１が設けられ、真空状態が確保され得る。
【０１０４】
ところで、仮にヘッド２２がθ方向の回転駆動を伴う場合には、ベローズを用いて真空状態を確保することが困難である。そのため、一般的には、ヘッド２２の回転軸と真空チャンバ２との境界部分においてＯ（オー）リングを配置して真空チャンバ２内の真空状態を確保するとともに、回転駆動部分に潤滑剤（グリース等）を塗布して潤滑性を向上させることが行われる。しかしながら、超高真空状態（たとえば、１０−８Ｐａ（パスカル）〜１０−６Ｐａ（パスカル）程度の圧力状態）においては、このような潤滑剤を用いることは困難である。
【０１０５】
これに対して、上記実施形態のアライメント装置１によれば、ヘッド２２側にθ方向の回転駆動機構を設けることを要しないため、ベローズ４１による真空状態の確保が可能であり、潤滑剤を用いずに済む。そのため、アライメント装置１の真空チャンバ２内において超高真空状態を実現することも可能である。
【０１０６】
＜４．変形例＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
【０１０７】
たとえば、上記実施形態においては、表面活性化処理がアライメント装置１内で実行される場合を例示したが、これに限定されず、アライメント装置１とは別の装置で表面活性化処理が予め施されるようにしてもよい。
【０１０８】
また、上記実施形態においては、ステージ１２の下方に配置された撮像部２８Ｍ，２８Ｎ等を用いて撮影画像ＧＡａ，ＧＡｂが取得される場合を例示したが、これに限定されない。たとえば、その上下にそれぞれ撮像部を有する撮像装置（２視野カメラとも称する）を、両被接合物９１，９２の間に挿入して取得した画像ＧＡａ，ＧＡｂに基づいて、両被接合物９１，９２の位置ずれを検出するようにしてもよい。
【０１０９】
また、上記実施形態に係る位置調整機構５０（５０Ａとも称する）においては、押圧力付与部５１，５２，５３に対応してそれぞれ弾性支持部６１，６２，６３が設けられる場合を例示した。しかしながら、本発明はこれに限定されない。
【０１１０】
具体的には、図１５に示すように、弾性支持部６１，６２，６３に代えて押圧力付与部５４，５５，５６を有する位置調整機構５０（５０Ｂとも称する）を備えるようにしてもよい。
【０１１１】
押圧力付与部５４〜５６は、押圧力付与部５１〜５３と同様の構成を備える。ただし、押圧力付与部５４は、点ＰＴ１４にて、押圧力付与部５１による押圧力とは逆向き（−Ｘ方向）の押圧力をステージ１２（詳細にはテーブル部材１２ｂ）に付与し、ステージ１２を逆向き（−Ｘ方向）に移動させることができる。また、押圧力付与部５５は、点ＰＴ１５にて、押圧力付与部５２による押圧力とは逆向き（−Ｙ方向）の押圧力をステージ１２（詳細にはテーブル部材１２ｂ）に付与し、ステージ１２を逆向き（−Ｙ方向）に移動させることができる。同様に、押圧力付与部５６は、点ＰＴ１６にて、押圧力付与部５３による押圧力とは逆向き（−Ｙ方向）の押圧力をステージ１２（詳細にはテーブル部材１２ｂ）に付与し、ステージ１２を逆向き（−Ｙ方向）に移動させることができる。
【０１１２】
このような態様によれば、図１６に示すように、テーブル部材１２ｂを−Ｘ側に移動させる場合において、弾性支持部６１（図８）の弾性力による復元力（−Ｘ方向への力）だけでは、支持部材５７とテーブル部材１２ｂとの摩擦力（摺動抵抗）に十分に打ち勝つことができないときであっても、テーブル部材１２ｂを良好に−Ｘ方向に移動させることができる。換言すれば、１組の挟持部（５１，５４）において、その両側にピエゾアクチュエータを設け、当該両側のピエゾアクチュエータを用いて駆動することにより、Ｘ方向のいずれの向き（正の向きおよび負の向き）においてもテーブル部材１２ｂを良好に微小移動させることができる。
【０１１３】
同様に、図１７に示すように、テーブル部材１２ｂを−Ｙ側に移動させる場合において、弾性支持部６２，６３の弾性力による復元力（−Ｙ方向への力）だけでは、支持部材５７とテーブル部材１２ｂとの摩擦力に十分に打ち勝つことができないときであっても、テーブル部材１２ｂを良好に−Ｙ方向に移動させることができる。換言すれば、２組の挟持部（５２，５５），（５３，５６）において、それぞれ、その両側にピエゾアクチュエータを設け、当該両側のピエゾアクチュエータを用いて駆動することにより、Ｙ方向のいずれの向き（正の向きおよび負の向き）においてもテーブル部材１２ｂを良好に微小移動させることができる。
【０１１４】
また、図１８に示すように、テーブル部材１２ｂを回転移動させる場合にも同様の効果を得ることが可能である。
【０１１５】
以上のように図１５のような変型例に係る位置調整機構５０Ｂによれば、摺動時の摩擦力が比較的大きい場合であっても、各方向において両方の向き（正の向きおよび負の向き）の移動を良好に実現することが可能である。
【０１１６】
また、上記実施形態等においては、各押圧力付与部５１〜５６，弾性力付与部６１〜６３の先端部にそれぞれ回転ローラＲ１，Ｒ２を設けて、テーブル部材１２ｂの側面での接触抵抗（端的に言えば、横滑り時の接触抵抗）を低減する場合を例示したが、これに限定されない。例えば、各押圧力付与部５１〜５３，（５４〜５６），弾性力付与部６１〜６３の先端部を略半球形状に加工し、各付与部５１〜５３，（５４〜５６），６１〜６３による力の付与方向の略垂直方向に作用する摩擦力（横滑り時の接触抵抗）を低減するようにしてもよい。
【０１１７】
また、上記実施形態等においては、３つの支持部材５７を用いてテーブル部材１２ｂを昇降する場合を例示したが、これに限定されず、テーブル部材１２ｂを昇降させることなく、常にテーブル部材１２ｂを支持台５８の上に直接載置するようにしてもよい。そして、位置合わせ時においては、テーブル部材１２ｂの底面（支持台５８との接触面）を支持台５８の上面で面支持しつつ、テーブル部材１２ｂの底面を支持台５８の上面に対して摺動させればよい。また、テーブル部材１２ｂと支持台５８との間に生じる摩擦力を低減するため、テーブル部材１２ｂおよび支持台５８の各接触面を鏡面研磨加工するとともにテーブル部材１２ｂと支持台５８との間に潤滑油（グリ−ス）を塗布しておくことが好ましい。
【０１１８】
また、上記実施形態等においては、加圧時には支持台５８を用いてテーブル部材１２ｂを支える場合を例示したが、これに限定されない。
【０１１９】
たとえば、図１９および図２０に示すように、加圧接合時においても、支持台５８を用いることなく３つの面支持部材５９を用いてテーブル部材１２ｂを支持するようにしてもよい。この場合、ピエゾアクチュエータ（伸縮部分）を用いることなくテーブル部材１２ｂを支持することが好ましい。具体的には、３つの面支持部材５９等を用いて、テーブル部材１２ｂの底面側（詳細には摺動面部材１２ｐ等）を３つの位置ＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３（図３参照）で面支持して、加圧接合時の力を支えるようにすればよい。摺動面部材１２ｐおよび面支持部材５９は、例えば、その表面が鏡面研磨された、金属材料、セラミックあるいはガラス等で構成されればよい。加圧接合時の荷重を支えるため、摺動面部材１２ｐおよび面支持部材５９は、比較的広い面積（たとえば、数十ｃｍ２（平方センチメートル））を有することが好ましい。また、位置合わせ時においては、当該摺動面部材１２ｐを面支持部材５９に対して摺動させて、テーブル部材１２ｂをスライド移動させればよい。このとき、当該摺動面部材１２ｐと面支持部材５９との間に生じる摩擦力を低減するため、当該摺動面部材１２ｐと面支持部材５９との間に潤滑油（グリ−ス）を塗布しておくことが好ましい。換言すれば、加圧時には比較的大きな荷重を支えるとともに位置合わせ時には潤滑性を得るために、比較的大きな面積を有する２つの部材１２ｐ，５９の間に潤滑油（グリ−ス）を塗布しておくことが好ましい。
【０１２０】
なお、上記の実施形態においては、加圧接合時においては支持台５８によってテーブル部材１２ｂが面支持されているため、撓みが生じにくい状態で両被接合物９１，９２が良好に接合される。そのため、特に、比較的高い圧力で両被接合物９１，９２が接合される場合、および／または両被接合物９１，９２に比較的高い平坦度が求められる場合等においては、図１９および図２０の変形例に係る装置よりも、上記実施形態に係る装置（図２）を用いることが好ましい。また、上記実施形態においては、支持部材５７は、位置合わせ時においてテーブル部材１２ｂを摺動支持するが、加圧接合時にはテーブル部材１２ｂを支持することを要さない。そして、上記の支持部材５７は、位置合わせ時において、テーブル部材１２ｂを３つの点ＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３で支持（点支持）して、テーブル部材１２ｂを摺動可能に支持している。換言すれば、支持部材５７とテーブル部材１２ｂとは点接触であり、潤滑油を塗布しなくとも十分な摺動性を確保することが可能である。そのため、特に、潤滑油を使用することが困難な状況（真空チャンバ２内において超高真空処理が行われる場合など）においては、上記実施形態の装置が好適に用いられる。
【０１２１】
また、上記実施形態においては、両被接合物９１，９２として半導体ウエハを用いる場合を例示したが、これに限定されない。たとえば、両被接合物９１，９２の一方が半導体ウエハであり、他方は半導体チップであってもよい。すなわち、チップ・オン・ウエハによる半導体製造工程において、上記の思想を適用するようにしてもよい。あるいは、両被接合物９１，９２の双方が半導体チップであってもよい。すなわち、チップ・オン・チップによる半導体製造工程において、上記の思想を適用するようにしてもよい。
【０１２２】
また、上記実施形態においては、３つの支持部材５７をテーブル部材１２ｂの中央部下方の空間に対して（平面視にて）外周側に配置するとともに、当該空間に支持台５８を配置することによって、当該空間の有効利用を図る場合について例示した。端的に言えば、均一且つ高荷重のプレス（加圧）動作を行うことが可能な接合装置を例示した。
【０１２３】
ただし、これに限定されず、当該空間を異なる態様で有効利用することも可能である。例えば、３つの支持部材５７をテーブル部材１２ｂの中央部下方の空間の（平面視にて）外周側に配置するとともに、当該中央部下方の空間に紫外線照射部６８（図２１参照）を配置し、ステージ１２の中央部に略円形状の透光部１２ｄを設けることによって、当該空間の有効利用を図るようにしてもよい。詳細には、当該空間に配置した紫外線照射部６８によって紫外線を両被加圧物９２，９７（図２２参照）に対して照射し、両対象物９２，９７の少なくとも一方の表面上に設けられた光硬化樹脂層を硬化させるようにしてもよい。なお、透光部１２ｄは、ガラスなどの透光性部材で構成されるようにしてもよく、あるいは、開口として構成されるようにしてもよい。
【０１２４】
図２１は、このような変型例に係るアライメント装置１Ｄ（光硬化樹脂硬化装置とも称する）を示す図である。このアライメント装置１Ｄは、ＵＶ（紫外線）照射部６８を備える点などにおいて、上記のアライメント装置１Ａ等とは相違する。この装置１Ｄは、ナノインプリント装置（微細転写装置）とも称される。なお、ここでは、光硬化樹脂硬化装置として、ナノインプリント装置を例示するが、これに限定されず、ＵＶ樹脂ウエハ接合装置等の光硬化樹脂硬化装置に同様の思想を適用するようにしてもよい。ＵＶ樹脂ウエハ接合装置としては、２枚の半導体ウエハ（少なくとも一方の半導体ウエハに光硬化樹脂層が設けられている）を相互に接合する接合装置、および、１枚の半導体ウエハと１枚のガラスウエハとの両者の間に光硬化樹脂層を設け、当該光硬化樹脂層を介して当該両者を相互に接合する接合装置などが例示される。
【０１２５】
このアライメント装置１Ｄにおいては、図２２に示すように、対象物（半導体ウエハ）９２がヘッド２２に保持されるとともに、モールド（原版）９７がステージ１２に保持される。また、対象物９２の表面（下側表面）には光硬化樹脂が予め塗布されている。換言すれば、被加圧物９２の下面側には、光硬化樹脂で形成された樹脂層（流動可能物質層とも称される）９８が設けられている。さらに、モールド９７は透光性部材（例えば石英等）で形成されており、モールド９７の表面（図の上側）には凹凸のパターンが設けられている。端的に言えば、モールド９７は、透明金型である。
【０１２６】
このような両被加圧物９２，９７が光硬化樹脂で形成される樹脂層９８を挟んで加圧され、モールド９７の凹凸パターンが樹脂層９８の樹脂材料に押し付けられることなどによって、当該凹凸パターンが樹脂層９８に転写される。ナノインプリント技術においては、このような原理で、所定のパターンが被加圧物９２上に形成される。なお、アライメント装置１Ｄは、２つの被加圧物９２，９７を加圧する装置でもあるため、加圧装置とも称される。
【０１２７】
具体的には、まず、光硬化樹脂が塗布された被加圧物９２がヘッド２２に保持されるとともにモールド（原版）９７がステージ１２に保持された状態（図２２参照）で、上記実施形態等と同様に、位置（Ｘ，Ｙ，θ）に関するアライメント動作が実行される。
【０１２８】
つぎに、ヘッド２２が下降し、図２３に示すように、被加圧物９７上の樹脂層９８が被加圧物９２の表面に接触する。
【０１２９】
その後、ミラー固定部材（ミラー２８ｅ，２８ｆを固定する部材）２８ｇ（図２１参照）がＹ軸方向に移動してテーブル部材１２ｂの中央部の直下位置から退避し、その後、ＵＶ照射部６８が上昇位置ＰＧ２（図２１参照）にまで上昇する。なお、ミラー固定部材２８ｇおよびＵＶ照射部６８は、それぞれ、不図示の駆動機構により駆動される。
【０１３０】
そして、この状態において、ＵＶ照射部６８によって紫外線（ＵＶ）が照射される（図２３参照）。照射された紫外線は、真空チャンバ２の窓部２ｂ、テーブル部材１２ｂの透光部１２ｄ、および透光性を有するモールド９７等を透過して樹脂層９８に到達する。これにより、ＵＶ照射前まで流動性を有していた当該樹脂層９８の光硬化樹脂が硬化する。この結果、所定の凹凸パターンを有する樹脂層９８が、硬化した状態で、被加圧物９２の表面に形成される。
【０１３１】
以上のような工程を経ることによって、ナノインプリント技術を用いて、各種のデバイス（半導体デバイスあるいはＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）デバイス等）が生成（製造）される。
【０１３２】
このような変型例に係るアライメント装置１Ｄによれば、位置調整機構５０を用いることによって装置の小型化を図ることが可能である。また特に、従来技術のような積層構造の駆動機構をステージ１２の中央部に設けることを要さないため、ステージ１２の中央部下方の空間の有効利用を図ることが可能である。詳細には、ＵＶ照射部６８をテーブル部材１２ｂの中央部下方の空間に配置するとともに、当該ＵＶ照射部６８からの照射光（紫外線等）を対象物へ向けて照射し、当該照射光をテーブル部材１２ｂの中央部に設けられた透光部１２ｄを通過させて、対象物上の光硬化樹脂を硬化させることが可能である。
【０１３３】
また、上記実施形態等においては、３つの支持部材５７が、図８に示される３つの位置ＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３でテーブル部材１２ｂを支持する場合を例示したが、これに限定されない。
【０１３４】
例えば、図２４に示すような位置ＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３においてテーブル部材１２ｂを支持するようにしてもよい。図２４においては、テーブル部材１２ｂの回転駆動に寄与する２組の狭持部（５２，６２），（５３，６３）が、ＲＡ＞ＲＢ、を満たすように、互いに離間して配置されている。ここで、値ＲＡは、回転中心ＡＸ１から各押圧力（弾性支持力を含む）の作用点ＰＴ１２，ＰＴ２２，ＰＴ１３，ＰＴ２３までの各距離の平均値（平均距離）であり、値ＲＢは、回転中心ＡＸ１から各支持点（摺動支持位置）ＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３までの各距離の平均値（平均距離）である。このような構成によれば、回転中心（運動平面内での回転中心位置）ＡＸ１に対して支持点ＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３よりも外側の位置で押圧力を作用させることによって、比較的小さな作用力（押圧力）で比較的大きな駆動モーメント（駆動用の回転モーメント）を発生させることができる。詳細には、支持点ＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３において発生する摩擦モーメントよりも大きな駆動モーメントを、比較的小さな作用力（押圧力）によって発生させることができる。
【０１３５】
また、上記実施形態等においては、テーブル部材１２ｂが底面側で支持される技術を例示したが、これに限定されない。例えば、上記第１実施形態のアライメント装置１Ａ（図１）の主要部分をほぼ全体的に上下（天地）反転させて、図２５に示すようなアライメント装置１Ｅを構成するようにしてもよい。
【０１３６】
図２５のアライメント装置１Ｅにおいては、テーブル部材１２ｂの上面と支持部材５７の下端とが接触しており、テーブル部材１２ｂは支持部材５７に摺動可能に支持されている。詳細には、真空チャンバ２の天井面とテーブル部材１２ｂとの間に弾性部材（バネ等）１２ｓが設けられており、弾性部材１２ｓによる比較的大きな引っ張り力が作用している。そして、この弾性力（収縮力）によって、テーブル部材１２ｂは吊り上げられ且つ上側の支持部材５７に向けて押し付けられている。この結果、テーブル部材１２ｂは、当該弾性部材１２ｓによる上向きの付勢力で支持部材５７に向けて押し付けられた状態で、支持部材５７によって摺動可能に支持される。そして、このような弾性付勢力を用いた上下（天地）逆向きの支持状態で、上記と同様の位置合わせ動作が行われればよい。また、同様に、変型例に係る各種の装置（光硬化樹脂硬化装置を含む）等に関しても、上下（天地）を逆にして構成するようにしてもよい。なお、支持部材５７、支持台５８、およびＵＶ照射部６８等は、それぞれ、テーブル部材１２ｂに対して（換言すれば、テーブル部材１２ｂを挟んで）ヘッド２２とは上下方向反対側（具体的には、テーブル部材１２ｂの上方側）において、テーブル部材１２ｂの中央部上方の空間に配置されることが好ましい。また特に、支持部材５７は、テーブル部材１２ｂの中央部上方の空間よりも外周側に配置されることが好ましい。
【符号の説明】
【０１３７】
１  アライメント装置（接合装置）
２  真空チャンバ
１２  ステージ
１２ｂ  テーブル部材
１２ｈ，２２ｈ  保持機構
２２  ヘッド
２６  Ｚ軸昇降駆動機構
２８  位置認識部
３０  傾き調整機構
５０  位置調整機構
５１〜５６  押圧力付与部
５７  支持部材
５８  支持台（バックアップ部材）
６１〜６３  弾性支持部
９１，９２  被接合物（対象物）
Ｅ１，Ｅ２  伸縮部（ピエゾアクチュエータ等）
Ｒ１，Ｒ２  回転ローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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