(57)【要約】【課題】２つの対象物をさらに精度良く位置合わせすることが可能な技術を提供する。【解決手段】両対象物の非接触対向状態にて水平方向の位置ずれを補正する位置合わせ動作（Ｓ１１〜Ｓ１３）の実行後、両対象物が鉛直方向に相対移動して両対象物が接触し（Ｓ２１）、接触状態にて両対象物の位置ずれ（第２の位置ずれ）が測定される（Ｓ２２）。第２の位置ずれが許容範囲外であるときには、両対象物の接触状態が一旦解除される（Ｓ２４）。両対象物の接触に伴って発生する位置ずれである接触起因ずれが、第２の位置ずれに基づき推定され（Ｓ２５）、両対象物の接触解除状態にて両対象物の相対的位置関係（第３の位置ずれ）が測定される（Ｓ２７）。目標状態（接触起因ずれの逆向きのずれの発生状態）とのずれが許容範囲外である（Ｓ２８）場合、目標状態を達成するように第３の位置ずれが調整（Ｓ２６）された後、両対象物の再接触動作が行われる（Ｓ２１）。【選択図】図１１
2018056481.tif 000002
【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方法であって、
ａ）前記第１の対象物と前記第２の対象物とが非接触で対向する状態において、前記両対象物の位置ずれであって所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第１の位置ずれを測定するとともに、前記第１の位置ずれを補正して前記両対象物の位置合わせを行うステップと、
ｂ）前記ステップａ）の後に、前記第１の対象物と前記第２の対象物とを前記所定方向において相対的に移動し前記第１の対象物と前記第２の対象物とを接触させるステップと、
ｃ）前記第１の対象物と前記第２の対象物との接触状態において、前記両対象物の位置ずれであって前記所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第２の位置ずれを測定するステップと、
ｄ）前記第２の位置ずれの測定動作の後に、前記両対象物を前記所定方向において相対的に移動して前記両対象物の接触状態を一旦解除するステップと、
ｅ）前記両対象物の接触に伴って発生する位置ずれである接触起因ずれを、前記第２の位置ずれに基づいて推定するステップと、
ｆ）前記両対象物の接触解除状態において、前記両対象物の相対的位置関係であって前記所定方向に垂直な平面内における相対的位置関係である第３の位置ずれを測定するステップと、
ｇ）前記接触起因ずれの逆向きの位置ずれが発生する状態を目標状態として設定し、前記両対象物の接触解除状態において、前記所定方向に垂直な平面内にて前記両対象物を相対的に移動して、前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整するステップと、
ｈ）前記ステップｇ）の後に、前記両対象物を再び接触させる再接触動作を行うステップと、
を備えることを特徴とするアライメント方法。
【請求項２】
請求項１に記載のアライメント方法において、
前記ステップｆ）は、
ｆ−１）前記第１の対象物に付された第１のマークと前記第２の対象物に付された第２のマークとを読み取るステップと、
ｆ−２）前記第１のマークと前記第２のマークとの両マークを用いて測定された前記両マークの相互間の位置ずれに基づき、前記第３の位置ずれを測定するステップと、
を有することを特徴とするアライメント方法。
【請求項３】
請求項２に記載のアライメント方法において、
前記ステップｆ−１）においては、前記第１の対象物に付された前記第１のマークと前記第２の対象物に付された前記第２のマークとの前記両マークを含む撮影画像が取得され、
前記ステップｆ−２）においては、前記撮影画像に基づいて前記両マークの位置ずれが測定されることを特徴とするアライメント方法。
【請求項４】
請求項２に記載のアライメント方法において、
前記ステップｆ−１）は、
ｆ−１−１）前記第１の対象物に付された前記第１のマークを読み取るステップと、
ｆ−１−２）前記ステップｆ−１−１）とは異なるタイミングで、前記第２の対象物に付された前記第２のマークを読み取るステップと、
を有することを特徴とするアライメント方法。
【請求項５】
請求項１に記載のアライメント方法において、
前記ステップｆ）は、
ｆ−１）前記第１の対象物に付された第１のマークと前記第２の対象物に付された第２のマークとの両マークのうちの一方のマークのみを読み取るステップと、
ｆ−２）前記両マークのうちの他方のマークについて前記ステップｆ）よりも前に測定された位置と、前記ステップｆ−１）にて読み取られた前記一方のマークを用いて測定された位置とに基づき前記両マークの相対位置関係を取得するステップと、
を有することを特徴とするアライメント方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載のアライメント方法において、
前記ステップａ）においては、前記第１の位置ずれが第１の許容範囲内に収まるまで前記両対象物の位置合わせが行われるとともに、前記第１の許容範囲内の残存ずれが求められ、
前記ステップｅ）においては、前記ステップｂ）にて残存していたずれである前記残存ずれにも基づいて、前記接触起因ずれが推定されることを特徴とするアライメント方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のアライメント方法において、
前記ステップｈ）の後に再びステップｃ）が実行され、
前記ステップｃ）にて前記第２の位置ずれが第２の許容範囲内に収まる旨が判定されるまで、前記ステップｄ）〜ｈ）およびステップｃ）がこの順序で繰り返し実行されることを特徴とするアライメント方法。
【請求項８】
請求項７に記載のアライメント方法において、
前記ステップｅ）においては、当該ステップｅ）の直前の前記ステップｇ）にて最終的に検出された前記両対象物の非接触状態での位置ずれと、当該ステップｅ）の直前の前記ステップｃ）で求められた前記第２の位置ずれとに基づいて、前記接触起因ずれが推定されることを特徴とするアライメント方法。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれかに記載のアライメント方法において、
前記ステップｅ）においては、前記接触起因ずれに関する過去の複数の推定結果にも基づいて、前記接触起因ずれが推定されることを特徴とするアライメント方法。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれかに記載のアライメント方法において、
前記目標状態とのずれが第３の許容範囲内に収まるまで、前記ステップｆ）における前記第３の位置ずれの測定動作と前記ステップｇ）における前記両対象物の相対的移動動作とが繰り返して行われることを特徴とするアライメント方法。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載のアライメント方法において、
前記第１および第２の対象物は、それぞれ基板であり、
前記ステップｂ）においては、少なくとも一方の対象物を撓ませて前記両対象物が部分的に接触する状態で前記両対象物の接触が開始されることを特徴とするアライメント方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載のアライメント方法において、
前記ステップｆ）においては、前記両対象物の接触が解除された状態、且つ、前記少なくとも一方の対象物の撓みが戻され前記少なくとも一方の対象物が平坦である状態において、前記第３の位置ずれが測定されることを特徴とするアライメント方法。
【請求項１３】
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の対象物と前記第２の対象物とが非接触で対向した状態において、前記両対象物の位置ずれであって所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第１の位置ずれを測定する測定手段と、
前記第１の位置ずれを補正して前記両対象物の位置合わせを行うアライメント手段と、
前記第１の位置ずれの補正後において、前記第１の対象物と前記第２の対象物とを前記所定方向において相対的に移動して、前記第１の対象物と前記第２の対象物とを接触させる相対移動手段と、
を備え、
前記測定手段は、前記相対移動手段による相対移動動作により前記第１の対象物と前記第２の対象物とが接触した状態において、前記両対象物の位置ずれであって前記所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第２の位置ずれを測定し、
前記相対移動手段は、前記第２の位置ずれの測定動作の後に、前記両対象物を前記所定方向において相対的に移動して前記両対象物の接触状態を一旦解除し、
前記アライメント手段は、前記両対象物の接触に伴って発生する位置ずれである接触起因ずれを前記第２の位置ずれに基づいて推定し、
前記測定手段は、前記両対象物の接触解除状態において、前記両対象物の相対的位置関係であって前記所定方向に垂直な平面内における相対的位置関係である第３の位置ずれを測定し、
前記アライメント手段は、前記接触起因ずれの逆向きの位置ずれが発生する状態を目標状態として設定し、前記両対象物の接触解除状態において、前記所定方向に垂直な平面内にて前記両対象物を相対的に移動して、前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整し、
前記相対移動手段は、前記両対象物の前記接触状態が一旦解除され且つ前記両対象物が相対的に移動された後において、前記両対象物を再び接触させる再接触動作を行うことを特徴とするアライメント装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載のアライメント装置において、
前記測定手段は、前記第３の位置ずれを測定するに際して、前記第１の対象物に付された第１のマークと前記第２の対象物に付された第２のマークとの両マークを読み取るとともに、前記第１のマークと前記第２のマークとの両マークを用いて測定された前記両マークの相互間の位置ずれに基づき前記第３の位置ずれを測定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１４に記載のアライメント装置において、
前記測定手段は、前記第３の位置ずれを測定するに際して、前記第１の対象物に付された前記第１のマークと前記第２の対象物に付された前記第２のマークとの前記両マークを含む撮影画像を取得するととともに、前記撮影画像に基づいて前記両マークの位置ずれを測定することを特徴とするアライメント装置。
【請求項１６】
請求項１４に記載のアライメント装置において、
前記測定手段は、前記第３の位置ずれを測定するに際して、前記第１の対象物に付された前記第１のマークを読み取るとともに、前記第１のマークの読み取りタイミングとは異なるタイミングで、前記第２の対象物に付された前記第２のマークを読み取ることを特徴とするアライメント装置。
【請求項１７】
請求項１３に記載のアライメント装置において、
前記測定手段は、前記第３の位置ずれを測定するに際して、
前記第１の対象物に付された第１のマークと前記第２の対象物に付された第２のマークとの両マークのうちの一方のマークのみを読み取るとともに、
読み取った前記一方のマークを用いて測定された位置と、前記両マークのうちの他方のマークについて前記第３の位置ずれの測定時点よりも前に測定された位置とに基づき前記両マークの相対位置関係を取得することを特徴とするアライメント装置。
【請求項１８】
請求項１３から請求項１７のいずれかに記載のアライメント装置において、
前記アライメント手段は、前記第１の位置ずれが第１の許容範囲内に収まるまで前記両対象物の位置合わせを行い、
前記測定手段は、当該位置合わせの後に未だ残存している前記第１の許容範囲内の残存ずれを求め、
前記アライメント手段は、前記残存ずれにも基づいて前記接触起因ずれを推定することを特徴とするアライメント装置。
【請求項１９】
請求項１３から請求項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２の位置ずれが第２の許容範囲内に収まるまで、
前記両対象物の接触状態を一旦解除する接触解除動作と、
前記接触起因ずれの推定動作と、
前記第３の位置ずれの測定動作と、
前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整する調整動作と、
前記両対象物を再び接触させる前記再接触動作と、
前記第２の位置ずれの測定動作と、
が繰り返し実行されることを特徴とするアライメント装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載のアライメント装置において、
前記アライメント手段は、前記再接触動作の直前の前記第３の位置ずれの調整動作にて最終的に検出された前記両対象物の非接触状態での位置ずれと、前記再接触動作の直後の前記第２の位置ずれの測定動作で求められた前記第２の位置ずれとに基づいて、前記接触起因ずれを推定することを特徴とするアライメント装置。
【請求項２１】
請求項１３から請求項２０のいずれかに記載のアライメント装置において、
前記アライメント手段は、前記接触起因ずれに関する過去の複数の推定結果にも基づいて、前記接触起因ずれを推定することを特徴とするアライメント装置。
【請求項２２】
請求項１３から請求項２１のいずれかに記載のアライメント装置において、
前記目標状態とのずれが第３の許容範囲内に収まるまで、前記第３の位置ずれの測定動作と前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整する調整動作とが繰り返して実行されることを特徴とするアライメント装置。
【請求項２３】
請求項１３から請求項２２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および第２の対象物は、それぞれ基板であり、
前記相対移動手段は、少なくとも一方の対象物を撓ませて前記両対象物が部分的に接触する状態から前記両対象物の接触を開始させることを特徴とするアライメント装置。
【請求項２４】
請求項２３に記載のアライメント装置において、
前記測定手段は、前記両対象物の接触が解除された状態、且つ、前記少なくとも一方の対象物の撓みが戻され前記少なくとも一方の対象物が平坦である状態において、前記第３の位置ずれを測定することを特徴とするアライメント装置。
【請求項２５】
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方法であって、
ａ）前記第１の対象物と前記第２の対象物とが非接触で対向する状態において、前記両対象物の位置ずれであって所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第１の位置ずれを測定するとともに、前記第１の位置ずれを補正して前記両対象物の位置合わせを行うステップと、
ｂ）前記ステップａ）の後に、前記第１の対象物と前記第２の対象物とを前記所定方向において相対的に移動し、前記両対象物が互いに接触し且つ前記両対象物の相互間に一定値以上の圧力が加えられた状態である高圧接触状態を形成するステップと、
ｃ）前記第１の対象物と前記第２の対象物との高圧接触状態において、前記両対象物の位置ずれであって前記所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第２の位置ずれを測定するステップと、
ｄ）前記第２の位置ずれの測定動作の後に、前記両対象物を前記所定方向において相対的に移動して、前記両対象物を前記高圧接触状態から、前記両対象物の相互間に前記一定値よりも小さな圧力が加えられて前記両対象物が接触する状態である低圧接触状態へと遷移させるステップと、
ｅ）前記両対象物に関する高圧接触状態の形成に伴って発生する位置ずれである高圧接触起因ずれを、前記第２の位置ずれに基づいて推定するステップと、
ｆ）前記両対象物の低圧接触状態において、前記両対象物の相対的位置関係であって前記所定方向に垂直な平面内における相対的位置関係である第３の位置ずれを測定するステップと、
ｇ）前記高圧接触起因ずれの逆向きの位置ずれが発生する状態を目標状態として設定し、前記両対象物の低圧接触状態において、前記所定方向に垂直な平面内にて前記両対象物を相対的に移動して、前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整するステップと、
ｈ）前記ステップｇ）の後に、前記両対象物を再び前記高圧接触状態に遷移させる再加圧動作を行うステップと、
を備えることを特徴とするアライメント方法。
【請求項２６】
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の対象物と前記第２の対象物とが非接触で対向した状態において、前記両対象物の位置ずれであって所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第１の位置ずれを測定する測定手段と、
前記第１の位置ずれを補正して前記両対象物の位置合わせを行うアライメント手段と、
前記第１の位置ずれの補正後において、前記第１の対象物と前記第２の対象物とを前記所定方向において相対的に移動し、前記両対象物が互いに接触し且つ前記両対象物の相互間に一定値以上の圧力が加えられた状態である高圧接触状態を形成する相対移動手段と、
を備え、
前記測定手段は、前記相対移動手段による相対移動動作により前記第１の対象物と前記第２の対象物との前記高圧接触状態が形成されている状態において、前記両対象物の位置ずれであって前記所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第２の位置ずれを測定し、
前記相対移動手段は、前記第２の位置ずれの測定動作の後に、前記両対象物を前記所定方向において相対的に移動して、前記両対象物を前記高圧接触状態から、前記両対象物の相互間に前記一定値よりも小さな圧力が加えられて前記両対象物が接触する状態である低圧接触状態へと遷移させ、
前記アライメント手段は、前記両対象物に関する高圧接触状態の形成に伴って発生する位置ずれである高圧接触起因ずれを、前記第２の位置ずれに基づいて推定し、
前記測定手段は、前記両対象物の低圧接触状態において、前記両対象物の相対的位置関係であって前記所定方向に垂直な平面内における相対的位置関係である第３の位置ずれを測定し、
前記アライメント手段は、前記高圧接触起因ずれの逆向きの位置ずれが発生する状態を目標状態として設定し、前記両対象物の低圧接触状態において、前記所定方向に垂直な平面内にて前記両対象物を相対的に移動して、前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整し、
前記相対移動手段は、前記第３の位置ずれが調整された後において、前記両対象物を再び前記高圧接触状態に遷移させる再加圧動作を行う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、２つの対象物の位置合わせを行うアライメント装置およびアライメント方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２つの対象物の位置合わせを行う技術が存在する。たとえば、特許文献１においては、ヘッドに保持された部品とステージに保持された基板とを位置合わせをした上で接合し、当該部品を当該基板に実装する実装装置（接合装置）が記載されている。
【０００３】
このような装置においては、まず非接触状態で２つの被接合物の位置（詳細には水平位置）が検出される。そして、両被接合物の水平位置の検出結果に基づいて、当該両被接合物の水平方向における相対的な位置ずれを解消するように位置合わせ（アライメント）が行われ、その後に両被接合物が接近しさらには接触して当該両被接合物が接合される。
【０００４】
しかしながら、上記のような技術においては、非接触状態の両被接合物が接触する際において、種々の要因によって位置ずれが発生するなどの問題がある。たとえば、両被接合物が互いに接触する際に、ウエハの反り、ヘッドとステージとの相互間の傾き、および／または物理的な衝撃力等に起因して、両被接合物の水平位置が僅かながらずれてしまうことがある。
【０００５】
近年、加工技術の微細化が進展していることもあり、このような位置ずれが許容されない状況も出現しつつある。
【０００６】
これに対して、特許文献２では、次のような技術が提案されている。具体的には、第１の被接合物と第２の接合物との両被接合物が非接触で対向する状態において当該両被接合物のアライメント（第１のアライメントとも称する）が行われた後に、当該両被接合物が接触させられ、当該接触状態での両被接合物の位置ずれ（第２の位置ずれとも称する）（たとえば、右向きのずれ）が測定される。そして、当該両被接合物の接触状態が一旦解除された後に、当該第２の位置ずれを解消するように両被接合物が移動され、当該両被接合物が再び接触される。
【０００７】
より詳細には、当該両被接合物の接触状態が一旦解除された時点では、接触に起因して発生していた位置ずれが接触解除動作によって自然に一旦解消され、理想的には第１のアライメントの直後の状態（たとえば、ずれ量がゼロの状態）に戻る。そして、この状態から第２の位置ずれを解消するように両被接合物が相対的に移動された直後においては、例えば、両アライメントマークが合致しておらず寧ろ第２の位置ずれとは逆向きのずれ（たとえば左向きのずれ）が生じている状態に遷移する。そして、その後に両被接合物が再び接触すると、この再接触に起因するずれ（第２の位置ずれと同様のずれ）（たとえば右向きのずれ）が再び生じる。第２の位置ずれとは逆向きのずれ（たとえば左向きのずれ）が生じている状態において、第２の位置ずれと同様のずれ（たとえば右向きのずれ）が生じることによって、結果的に再接触状態において両被接合物の位置ずれをゼロに近づけること（両アライメントマークを（理想的には）丁度合致させること等）が可能である。
【０００８】
このような技術（後に詳述）によれば、接触に起因する位置ずれをより良好に補正することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−８５３２２号公報
【特許文献２】特開２０１１−６６２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、本願発明者は、各種の事情に起因して、上述の技術のみでは、両対象物（両被接合物）が互いに接触する際に生じるずれを必ずしも十分には低減できないことがある、ことを解明した。
【００１１】
当該事情としては、次のようなものが挙げられる。
【００１２】
たとえば、両被接合物の接触を一旦解除する際（換言すれば、両被接合物を引き剥がす際）に、接触解除に伴う衝撃等によって、被接合物を保持する保持部材（吸着部材）と当該被接合物とが互いにずれてしまい、保持部材と被接合物との間の位置関係がずれてしまうことがある、との事情が存在する。なお、その他の事情については後述する。
【００１３】
そこで、この発明の課題は、２つの対象物をさらに精度良く位置合わせすることが可能なアライメント技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
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方法であって、ａ）前記第１の対象物と前記第２の対象物とが非接触で対向する状態において、前記両対象物の位置ずれであって所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第１の位置ずれを測定するとともに、前記第１の位置ずれを補正して前記両対象物の位置合わせを行うステップと、ｂ）前記ステップａ）の後に、前記第１の対象物と前記第２の対象物とを前記所定方向において相対的に移動し前記第１の対象物と前記第２の対象物とを接触させるステップと、ｃ）前記第１の対象物と前記第２の対象物との接触状態において、前記両対象物の位置ずれであって前記所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第２の位置ずれを測定するステップと、ｄ）前記第２の位置ずれの測定動作の後に、前記両対象物を前記所定方向において相対的に移動して前記両対象物の接触状態を一旦解除するステップと、ｅ）前記両対象物の接触に伴って発生する位置ずれである接触起因ずれを、前記第２の位置ずれに基づいて推定するステップと、ｆ）前記両対象物の接触解除状態において、前記両対象物の相対的位置関係であって前記所定方向に垂直な平面内における相対的位置関係である第３の位置ずれを測定するステップと、ｇ）前記接触起因ずれの逆向きの位置ずれが発生する状態を目標状態として設定し、前記両対象物の接触解除状態において、前記所定方向に垂直な平面内にて前記両対象物を相対的に移動して、前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整するステップと、ｈ）前記ステップｇ）の後に、前記両対象物を再び接触させる再接触動作を行うステップと、を備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項２の発明は、請求項１の発明に係るアライメント方法において、前記ステップｆ）は、ｆ−１）前記第１の対象物に付された第１のマークと前記第２の対象物に付された第２のマークとを読み取るステップと、ｆ−２）前記第１のマークと前記第２のマークとの両マークを用いて測定された前記両マークの相互間の位置ずれに基づき、前記第３の位置ずれを測定するステップと、を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項２の発明に係るアライメント方法において、前記ステップｆ−１）においては、前記第１の対象物に付された前記第１のマークと前記第２の対象物に付された前記第２のマークとの前記両マークを含む撮影画像が取得され、前記ステップｆ−２）においては、前記撮影画像に基づいて前記両マークの位置ずれが測定されることを特徴とする。
【００１７】
請求項４の発明は、請求項２の発明に係るアライメント方法において、前記ステップｆ−１）は、ｆ−１−１）前記第１の対象物に付された前記第１のマークを読み取るステップと、ｆ−１−２）前記ステップｆ−１−１）とは異なるタイミングで、前記第２の対象物に付された前記第２のマークを読み取るステップと、を有することを特徴とする。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項１の発明に係るアライメント方法において、前記ステップｆ）は、ｆ−１）前記第１の対象物に付された第１のマークと前記第２の対象物に付された第２のマークとの両マークのうちの一方のマークのみを読み取るステップと、ｆ−２）前記両マークのうちの他方のマークについて前記ステップｆ）よりも前に測定された位置と、前記ステップｆ−１）にて読み取られた前記一方のマークを用いて測定された位置とに基づき前記両マークの相対位置関係を取得するステップと、を有することを特徴とする。
【００１９】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれかの発明に係るアライメント方法において、前記ステップａ）においては、前記第１の位置ずれが第１の許容範囲内に収まるまで前記両対象物の位置合わせが行われるとともに、前記第１の許容範囲内の残存ずれが求められ、前記ステップｅ）においては、前記ステップｂ）にて残存していたずれである前記残存ずれにも基づいて、前記接触起因ずれが推定されることを特徴とする。
【００２０】
請求項７の発明は、請求項１から請求項６のいずれかの発明に係るアライメント方法において、前記ステップｈ）の後に再びステップｃ）が実行され、前記ステップｃ）にて前記第２の位置ずれが第２の許容範囲内に収まる旨が判定されるまで、前記ステップｄ）〜ｈ）およびステップｃ）がこの順序で繰り返し実行されることを特徴とする。
【００２１】
請求項８の発明は、請求項７の発明に係るアライメント方法において、前記ステップｅ）においては、当該ステップｅ）の直前の前記ステップｇ）にて最終的に検出された前記両対象物の非接触状態での位置ずれと、当該ステップｅ）の直前の前記ステップｃ）で求められた前記第２の位置ずれとに基づいて、前記接触起因ずれが推定されることを特徴とする。
【００２２】
請求項９の発明は、請求項１から請求項８のいずれかの発明に係るアライメント方法において、前記ステップｅ）においては、前記接触起因ずれに関する過去の複数の推定結果にも基づいて、前記接触起因ずれが推定されることを特徴とする。
【００２３】
請求項１０の発明は、請求項１から請求項９のいずれかの発明に係るアライメント方法において、前記目標状態とのずれが第３の許容範囲内に収まるまで、前記ステップｆ）における前記第３の位置ずれの測定動作と前記ステップｇ）における前記両対象物の相対的移動動作とが繰り返して行われることを特徴とする。
【００２４】
請求項１１の発明は、請求項１から請求項１０のいずれかの発明に係るアライメント方法において、前記第１および第２の対象物は、それぞれ基板であり、前記ステップｂ）においては、少なくとも一方の対象物を撓ませて前記両対象物が部分的に接触する状態で前記両対象物の接触が開始されることを特徴とする。
【００２５】
請求項１２の発明は、請求項１１の発明に係るアライメント方法において、前記ステップｆ）においては、前記両対象物の接触が解除された状態、且つ、前記少なくとも一方の対象物の撓みが戻され前記少なくとも一方の対象物が平坦である状態において、前記第３の位置ずれが測定されることを特徴とする。
【００２６】
請求項１３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の対象物と前記第２の対象物とが非接触で対向した状態において、前記両対象物の位置ずれであって所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第１の位置ずれを測定する測定手段と、前記第１の位置ずれを補正して前記両対象物の位置合わせを行うアライメント手段と、前記第１の位置ずれの補正後において、前記第１の対象物と前記第２の対象物とを前記所定方向において相対的に移動して、前記第１の対象物と前記第２の対象物とを接触させる相対移動手段と、を備え、前記測定手段は、前記相対移動手段による相対移動動作により前記第１の対象物と前記第２の対象物とが接触した状態において、前記両対象物の位置ずれであって前記所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第２の位置ずれを測定し、前記相対移動手段は、前記第２の位置ずれの測定動作の後に、前記両対象物を前記所定方向において相対的に移動して前記両対象物の接触状態を一旦解除し、前記アライメント手段は、前記両対象物の接触に伴って発生する位置ずれである接触起因ずれを前記第２の位置ずれに基づいて推定し、前記測定手段は、前記両対象物の接触解除状態において、前記両対象物の相対的位置関係であって前記所定方向に垂直な平面内における相対的位置関係である第３の位置ずれを測定し、前記アライメント手段は、前記接触起因ずれの逆向きの位置ずれが発生する状態を目標状態として設定し、前記両対象物の接触解除状態において、前記所定方向に垂直な平面内にて前記両対象物を相対的に移動して、前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整し、前記相対移動手段は、前記両対象物の前記接触状態が一旦解除され且つ前記両対象物が相対的に移動された後において、前記両対象物を再び接触させる再接触動作を行うことを特徴とする。
【００２７】
請求項１４の発明は、請求項１３の発明に係るアライメント装置において、前記測定手段は、前記第３の位置ずれを測定するに際して、前記第１の対象物に付された第１のマークと前記第２の対象物に付された第２のマークとの両マークを読み取るとともに、前記第１のマークと前記第２のマークとの両マークを用いて測定された前記両マークの相互間の位置ずれに基づき前記第３の位置ずれを測定することを特徴とする。
【００２８】
請求項１５の発明は、請求項１４の発明に係るアライメント装置において、前記測定手段は、前記第３の位置ずれを測定するに際して、前記第１の対象物に付された前記第１のマークと前記第２の対象物に付された前記第２のマークとの前記両マークを含む撮影画像を取得するととともに、前記撮影画像に基づいて前記両マークの位置ずれを測定することを特徴とする。
【００２９】
請求項１６の発明は、請求項１４の発明に係るアライメント装置において、前記測定手段は、前記第３の位置ずれを測定するに際して、前記第１の対象物に付された前記第１のマークを読み取るとともに、前記第１のマークの読み取りタイミングとは異なるタイミングで、前記第２の対象物に付された前記第２のマークを読み取ることを特徴とする。
【００３０】
請求項１７の発明は、請求項１３の発明に係るアライメント装置において、前記測定手段は、前記第３の位置ずれを測定するに際して、前記第１の対象物に付された第１のマークと前記第２の対象物に付された第２のマークとの両マークのうちの一方のマークのみを読み取るとともに、読み取った前記一方のマークを用いて測定された位置と、前記両マークのうちの他方のマークについて前記第３の位置ずれの測定時点よりも前に測定された位置とに基づき前記両マークの相対位置関係を取得することを特徴とする。
【００３１】
請求項１８の発明は、請求項１３から請求項１７のいずれかの発明に係るアライメント装置において、前記アライメント手段は、前記第１の位置ずれが第１の許容範囲内に収まるまで前記両対象物の位置合わせを行い、前記測定手段は、当該位置合わせの後に未だ残存している前記第１の許容範囲内の残存ずれを求め、前記アライメント手段は、前記残存ずれにも基づいて前記接触起因ずれを推定することを特徴とする。
【００３２】
請求項１９の発明は、請求項１３から請求項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２の位置ずれが第２の許容範囲内に収まるまで、前記両対象物の接触状態を一旦解除する接触解除動作と、前記接触起因ずれの推定動作と、前記第３の位置ずれの測定動作と、前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整する調整動作と、前記両対象物を再び接触させる前記再接触動作と、前記第２の位置ずれの測定動作と、が繰り返し実行されることを特徴とする。
【００３３】
請求項２０の発明は、請求項１９の発明に係るアライメント装置において、前記アライメント手段は、前記再接触動作の直前の前記第３の位置ずれの調整動作にて最終的に検出された前記両対象物の非接触状態での位置ずれと、前記再接触動作の直後の前記第２の位置ずれの測定動作で求められた前記第２の位置ずれとに基づいて、前記接触起因ずれを推定することを特徴とする。
【００３４】
請求項２１の発明は、請求項１３から請求項２０のいずれかの発明に係るアライメント装置において、前記アライメント手段は、前記接触起因ずれに関する過去の複数の推定結果にも基づいて、前記接触起因ずれを推定することを特徴とする。
【００３５】
請求項２２の発明は、請求項１３から請求項２１のいずれかの発明に係るアライメント装置において、前記目標状態とのずれが第３の許容範囲内に収まるまで、前記第３の位置ずれの測定動作と前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整する調整動作とが繰り返して実行されることを特徴とする。
【００３６】
請求項２３の発明は、請求項１３から請求項２２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および第２の対象物は、それぞれ基板であり、前記相対移動手段は、少なくとも一方の対象物を撓ませて前記両対象物が部分的に接触する状態から前記両対象物の接触を開始させることを特徴とする。
【００３７】
請求項２４の発明は、請求項２３の発明に係るアライメント装置において、前記測定手段は、前記両対象物の接触が解除された状態、且つ、前記少なくとも一方の対象物の撓みが戻され前記少なくとも一方の対象物が平坦である状態において、前記第３の位置ずれを測定することを特徴とする。
【００３８】
請求項２５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方法であって、ａ）前記第１の対象物と前記第２の対象物とが非接触で対向する状態において、前記両対象物の位置ずれであって所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第１の位置ずれを測定するとともに、前記第１の位置ずれを補正して前記両対象物の位置合わせを行うステップと、ｂ）前記ステップａ）の後に、前記第１の対象物と前記第２の対象物とを前記所定方向において相対的に移動し、前記両対象物が互いに接触し且つ前記両対象物の相互間に一定値以上の圧力が加えられた状態である高圧接触状態を形成するステップと、ｃ）前記第１の対象物と前記第２の対象物との高圧接触状態において、前記両対象物の位置ずれであって前記所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第２の位置ずれを測定するステップと、ｄ）前記第２の位置ずれの測定動作の後に、前記両対象物を前記所定方向において相対的に移動して、前記両対象物を前記高圧接触状態から、前記両対象物の相互間に前記一定値よりも小さな圧力が加えられて前記両対象物が接触する状態である低圧接触状態へと遷移させるステップと、ｅ）前記両対象物に関する高圧接触状態の形成に伴って発生する位置ずれである高圧接触起因ずれを、前記第２の位置ずれに基づいて推定するステップと、ｆ）前記両対象物の低圧接触状態において、前記両対象物の相対的位置関係であって前記所定方向に垂直な平面内における相対的位置関係である第３の位置ずれを測定するステップと、ｇ）前記高圧接触起因ずれの逆向きの位置ずれが発生する状態を目標状態として設定し、前記両対象物の低圧接触状態において、前記所定方向に垂直な平面内にて前記両対象物を相対的に移動して、前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整するステップと、ｈ）前記ステップｇ）の後に、前記両対象物を再び前記高圧接触状態に遷移させる再加圧動作を行うステップと、を備えることを特徴とする。
【００３９】
請求項２６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の対象物と前記第２の対象物とが非接触で対向した状態において、前記両対象物の位置ずれであって所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第１の位置ずれを測定する測定手段と、前記第１の位置ずれを補正して前記両対象物の位置合わせを行うアライメント手段と、前記第１の位置ずれの補正後において、前記第１の対象物と前記第２の対象物とを前記所定方向において相対的に移動し、前記両対象物が互いに接触し且つ前記両対象物の相互間に一定値以上の圧力が加えられた状態である高圧接触状態を形成する相対移動手段と、を備え、前記測定手段は、前記相対移動手段による相対移動動作により前記第１の対象物と前記第２の対象物との前記高圧接触状態が形成されている状態において、前記両対象物の位置ずれであって前記所定方向に垂直な平面内における位置ずれである第２の位置ずれを測定し、前記相対移動手段は、前記第２の位置ずれの測定動作の後に、前記両対象物を前記所定方向において相対的に移動して、前記両対象物を前記高圧接触状態から、前記両対象物の相互間に前記一定値よりも小さな圧力が加えられて前記両対象物が接触する状態である低圧接触状態へと遷移させ、前記アライメント手段は、前記両対象物に関する高圧接触状態の形成に伴って発生する位置ずれである高圧接触起因ずれを、前記第２の位置ずれに基づいて推定し、前記測定手段は、前記両対象物の低圧接触状態において、前記両対象物の相対的位置関係であって前記所定方向に垂直な平面内における相対的位置関係である第３の位置ずれを測定し、前記アライメント手段は、前記高圧接触起因ずれの逆向きの位置ずれが発生する状態を目標状態として設定し、前記両対象物の低圧接触状態において、前記所定方向に垂直な平面内にて前記両対象物を相対的に移動して、前記目標状態を達成するように前記第３の位置ずれを調整し、前記相対移動手段は、前記第３の位置ずれが調整された後において、前記両対象物を再び前記高圧接触状態に遷移させる再加圧動作を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００４０】
請求項１〜請求項２６に記載の発明によれば、２つの対象物をさらに精度良く位置合わせすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】接合装置の内部構造を示す側面図である。
【図２】接合装置の内部構造を示す側面図である。
【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】２組のマークの位置ずれを示す上面図である。
【図９】ずれΔθの算出を説明する図である。
【図１０】ずれΔθの算出を説明する図である。
【図１１】本実施形態に係るアライメント装置の動作を示すフローチャートである。
【図１２】両対象物が水平方向にて正しく位置決めされた状態（非接触状態）を示す図である。
【図１３】両対象物が水平方向にて正しく位置決めされた状態（接触状態）を示す図である。
【図１４】正しい位置関係からずれている状態（接触状態）を示す図である。
【図１５】第１のアライメント動作の直後（非接触状態）の様子を示す図である（第１の動作例）。
【図１６】両対象物の接触状態（第２の位置ずれを有する状態）を示す図である。
【図１７】接触解除状態（図１５と同じ状態に戻った理想状態）を示す図である。
【図１８】非接触状態にて接触起因ずれを解消するための移動動作を示す図である。
【図１９】再接触直後の状態（理想状態）を示す図である。
【図２０】再接触直後の状態（ずれαが存在する状態）を示す図である。
【図２１】接触解除状態（ずれが存在する状態）を示す図である。
【図２２】非接触状態にて接触起因ずれを解消するための移動動作を示す図である。
【図２３】第１のアライメント動作の直後（非接触状態）にて残存ずれが存在する様子を示す図である（第２の動作例）。
【図２４】両対象物の接触状態（第２の位置ずれを有する状態）を示す図である。
【図２５】接触解除状態（図２３と同じ状態に戻った理想状態）を示す図である。
【図２６】非接触状態にて接触起因ずれを解消するための移動動作を示す図である。
【図２７】再接触直後の状態（理想状態）を示す図である。
【図２８】再接触直後の状態（ずれαが存在する状態）を示す図である。
【図２９】非接触対向状態を有する両対象物を示す図である（第２実施形態）。
【図３０】非接触対向状態にて上側対象物が撓まされた様子を示す図である
【図３１】上側対象物が撓まされて接触が開始された様子を示す図である
【図３２】上側対象物が平坦な状態で両対象物が接触している様子を示す図である。
【図３３】真空吸着方式の保持機構を示す図である。
【図３４】変形例に係るヘッド等を示す図である。
【図３５】基板とモールドとの位置合わせ（ナノインプリント処理）を示す図である（非接触対向状態）。
【図３６】基板とモールドとの位置合わせを示す図である（接触対向状態）。
【図３７】基板とモールドとの位置合わせ（ナノインプリント処理）によって、モールドを用いて成形されたレンズが基板上の所定位置に配置される様子を示す図である。
【図３８】ナノインプリント処理に関する別の変形例に係る動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００４３】
＜１．第１実施形態＞
＜１−１．装置構成＞
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）の内部構造を示す図である。なお、以下、各図においては、便宜上、ＸＹＺ直交座標系を用いて方向等を示している。
【００４４】
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、被接合物（ここでは基板）９１と被接合物（ここでは基板）９２とを対向させて加圧および加熱し、両被接合物９１，９２を接合する装置である。このアライメント装置１は、ヘッド２２に保持された基板９２とステージ１２に保持された基板９１とを接合する接合装置であるとも表現される。なお、ここでは基板９１，９２として、半導体基板を例示するが、これに限定されず、ガラス基板などが用いられてもよい。また、両被接合物９１，９２は、それぞれ、（アライメント動作の）対象物などとも表現される。
【００４５】
ここでは、図１２および図１３にも示すように、基板（対象物）９１と基板（対象物）９２とを接合する状況を想定する。より詳細には、基板９１のパッド（電極）９３と基板９２に形成されているチップ（部品）の金属バンプ（電極）９４とが接合されることによって、両基板９１，９２が接合される。金属バンプ９４としては、適宜のハンダ材料で形成される所謂ハンダバンプを用いることが可能である。また、金属バンプ９４は、これに限定されず、Ａｕ（金）、Ｃｕ（銅）、Ａｌ（アルミニウム）等の各種の金属材料を用いて形成されるものであってもよい。なお、図１２等においては、図示の都合上、パッド９３および金属バンプ９４が誇張して示されている。
【００４６】
また、両対象物９１，９２（パッド９３および金属バンプ９４）の接合表面には、表面活性化処理が予め施されている。ここでは、接合装置１の外部の装置において、両対象物９１，９２に対する表面活性化処理が予め施され、その後、当該両対象物９１，９２が接合装置１に搬入されるものとする。
【００４７】
表面活性化処理は、両対象物９１，９２の接合表面を活性化する処理であり、ビーム照射部を用いて特定物質（例えばアルゴン）を放出することにより実行される。当該ビーム照射部は、イオン化された特定物質（アルゴン等）を電界で加速し両対象物９１，９２の接合表面に向けて当該特定物質を放出することにより、両対象物９１，９２の接合表面を活性化する。換言すれば、ビーム照射部は、両対象物９１，９２の接合表面に向けてエネルギー波を照射することによって、両対象物９１，９２の接合表面を活性化する。ビーム照射部としては、原子ビーム照射装置およびイオンビーム照射装置等が用いられる。
【００４８】
この接合装置１は、両対象物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。
【００４９】
上側の対象物９２は、ヘッド２２（より詳細にはその先端部に設けられた静電チャックあるいは機械式チャック等）によって保持される。同様に、下側の対象物９１は、当該ステージ１２（より詳細にはその先端部に設けられた静電チャックあるいは機械式チャック等）によって保持される。
【００５０】
ヘッド２２は、当該ヘッド２２に内蔵されたヒータ２２ｈによって加熱され、ヘッド２２に保持された対象物９２の温度を調整することができる。同様に、ステージ１２は、当該ステージ１２に内蔵されたヒータ１２ｈによって加熱され、ステージ１２上の対象物９１の温度を調整することができる。また、ヘッド２２は、当該ヘッド２２に内蔵された空冷式の冷却装置等によって当該ヘッド２２自身を室温付近にまで急速に冷却することもできる。ステージ１２も同様である。ヒータ１２ｈ，２２ｈ（特に２２ｈ）は、金属バンプ９４を溶融させる加熱手段（溶融手段）等として機能するとともに、金属バンプ９４を冷却して再び固化させる冷却手段（固化手段）等としても機能する。すなわち、ヒータ１２ｈ，２２ｈ（特に２２ｈ）は、金属バンプ９４を加熱または冷却する加熱冷却手段として機能する。
【００５１】
これらのヘッド２２およびステージ１２は、いずれも、真空チャンバ２内において、移動可能に設置されている。
【００５２】
ステージ１２は、スライド移動機構１４によってＹ方向に移動（並進移動）可能である。ステージ１２は、比較的奥側の待機位置と比較的手前側の接合位置（ヘッド２２直下の位置（図１参照））との間でＹ方向において移動する。スライド移動機構１４は高精度の位置検出器（リニアスケール）を有しており、ステージ１２は高精度に位置決めされる。
【００５３】
ヘッド２２は、アライメントテーブル２３によってＸ方向およびＹ方向（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、回転駆動機構２５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。ヘッド２２は、後述する位置認識部２８による位置検出結果等に基づいてアライメントテーブル２３および回転駆動機構２５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）に垂直な平面（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とヘッド２２とが相対的に移動することによって、ステージ１２に保持された対象物９１とヘッド２２に保持された対象物９２とが水平方向においてアライメントされる。
【００５４】
また、ヘッド２２は、Ｚ軸昇降駆動機構２６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に保持された対象物９１とヘッド２２に保持された対象物９２とが接触し加圧されて接合される。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。
【００５５】
また、接合装置１は、コントローラ１００をさらに備えている。
【００５６】
コントローラ１００は、アライメント動作および接合動作を制御する制御部である。
【００５７】
コントローラ１００（図１）は、画像取得制御部１０１と、算出部１０２と、判定部１０３と、位置補正制御部１０４とを備える。
【００５８】
画像取得制御部１０１は、撮像部２８Ｍ，２８Ｎ等で構成される画像取得部（測定部）を制御する。当該画像取得部は、対向する２つの対象物の表面にそれぞれ配置された両アライメントマークの重なり画像（重畳画像）ＧＡ等を取得する。
【００５９】
算出部１０２は、画像取得制御部１０１の制御下で取得された撮影画像等に基づいて、所定平面内における両対象物９１，９２相互間の位置ずれ等を算出する。
【００６０】
判定部１０３は、両対象物９１，９２の相互間の所定平面内における位置ずれが許容誤差範囲内に収まっているか否か等を判定する。
【００６１】
位置補正制御部１０４は、アライメントテーブル２３を駆動する駆動機構と回転駆動機構２５とを備えて構成される位置補正部を制御し、両対象物９１，９２を相対的に駆動して位置ずれ等を補正する。
【００６２】
＜１−２．アライメントマーク＞
図２および図３に示すように、両対象物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。ここでは、一方の対象物９１に２つのアライメントマークＭＫ１ａ，ＭＫ１ｂ（図２参照）が設けられ、他方の対象物９２にも２つのアライメントマークＭＫ２ａ，ＭＫ２ｂ（図３参照）が設けられる。
【００６３】
対象物９１に設けられた２つのアライメントマークＭＫ１ａ，ＭＫ１ｂ（ＭＫ１とも総称する）は、それぞれ、正方形の枠形状を有するパターンマークである（図４も参照）。一方、対象物９２に設けられた２つのアライメントマークＭＫ２ａ，ＭＫ２ｂ（ＭＫ２とも総称する）は、十字形状を有するパターンマークである（図５も参照）。
【００６４】
アライメントマークＭＫ１は、下側の対象物９１の接合表面に配置されており、  アライメントマークＭＫ２は、上側の対象物９２の接合表面に配置されている。例えば、アライメントマークＭＫ１の大きさ（長さ）Ｈ１とアライメントマークＭＫ１の大きさ（長さ）Ｈ２とは、それぞれ、約数百μｍ（マイクロメートル）である。また、値Ｈ１は、値Ｈ２よりも若干大きい（たとえば、１〜２倍程度）。
【００６５】
図２に示すように、２つのアライメントマークＭＫ１ａ，ＭＫ１ｂは、当該２つのマークＭＫ１ａ，ＭＫ１ｂ間距離が比較的大きくなるように、基板９１上にて互いに大きく離れて配置される。より詳細には、基板９１の両端付近において、これらのアライメントマークＭＫ１ａ，ＭＫ１ｂが配置される。たとえば、３００ｍｍ（ミリメートル）の直径を有する基板９１において、アライメントマークＭＫ１ａが基板９１の左端付近（たとえば、左端から中心側へ５ｍｍ（ミリメートル）の位置）に配置され、他方のアライメントマークＭＫ１ｂが基板９１の右端付近（たとえば、右端から中心側へ５ｍｍ（ミリメートル）の位置）に配置される。なお、２つのマークＭＫ１ａ，ＭＫ１ｂ間距離を大きくすることによれば、特に回転方向の位置ずれの検出精度および位置合わせ精度を向上させることが可能である。
【００６６】
図３に示すように、２つのアライメントマークＭＫ２ａ，ＭＫ２ｂも同様に配置される。具体的には、２つのアライメントマークＭＫ２ａ，ＭＫ２ｂは、基板９２上にて互いに大きく離れて配置される。たとえば、３００ｍｍ（ミリメートル）の直径を有する基板９２において、アライメントマークＭＫ２ａが基板９２の左端付近（たとえば、左端から中心側へ５ｍｍ（ミリメートル）の位置）に配置され、他方のアライメントマークＭＫ２ｂが基板９２の右端付近（たとえば、右端から中心側へ５ｍｍ（ミリメートル）の位置）に配置される。
【００６７】
図６に示すように、両対象物９１，９２が上下に対向配置された状態（対向配置状態）（図１２も参照）において、対象物９２のアライメントマークＭＫ２ａは、対象物９１のアライメントマークＭＫ１ａの近傍領域に配置される。同様に、当該対向配置状態において、対象物９２のアライメントマークＭＫ２ｂは、対象物９１のアライメントマークＭＫ１ｂの近傍領域に配置される。
【００６８】
なお、両対象物９１，９２が正しく位置決めされている場合には、図６に示すように、アライメントマークＭＫ２の十字形状部分が、アライメントマークＭＫ１の正方形の枠形状部分の内側に内包される。より好適には、当該十字形状部分の中心位置と当該枠形状部分の中心位置とが丁度一致する。
【００６９】
＜１−３．位置認識部＞
接合装置１は、対象物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を備えている。
【００７０】
図１に示すように、位置認識部２８は、対象物９１，９２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、両対象物９１，９２およびステージ１２等を透過する光（例えば赤外光）が用いられる。
【００７１】
位置認識部２８は、アライメント動作のための位置測定動作を実行することが可能である。具体的には、位置認識部２８は、両対象物９１，９２が対向する状態において、撮像部２８Ｍ，２８Ｎの各同軸照明系から出射された照明光の透過光および反射光に関する撮影画像（画像データ）ＧＡを用いて、両対象物９１，９２の位置を認識することもできる。換言すれば、両対象物９１，９２の位置合わせ動作（アライメント動作）は、当該位置認識部（カメラ等）２８により、両対象物９１，９２に付された２組のアライメントマーク（ＭＫ１ａ，ＭＫ２ａ），（ＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂ）の位置を同時に認識することによって実行される。
【００７２】
より詳細には、図１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、窓部２ｂ（図１）および両対象物９１，９２の一部（あるいは全部）を透過した後に両対象物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、窓部２ｂ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、このようにして両対象物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に基づいて両対象物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）の相互間の位置ずれ（詳細には、位置ずれベクトル）（Δｘａ，Δｙａ）を求める（図６および図７参照）。図７は、撮影画像ＧＡａの一例を示す図であり、１組のマークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａが互いにずれている状態を示している。
【００７３】
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、窓部２ｂ（図１）および両対象物９１，９２の一部あるいは全部を透過した後に両対象物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、窓部２ｂ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、このようにして両対象物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に基づいて両対象物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）の相互間の位置ずれ（位置ずれベクトル）（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。
【００７４】
図８は、２組のマークの位置ずれ（Δｘａ，Δｙａ），（Δｘｂ，Δｙｂ）を示す上面図である。図８において、位置Ｑ１は、アライメントマークＭＫ１ａの位置を示しており、位置Ｑ２は、アライメントマークＭＫ２ａの位置を示している。また、位置Ｑ３は、アライメントマークＭＫ１ｂの位置を示しており、位置Ｑ４は、アライメントマークＭＫ２ｂの位置を示している。なお、図８においても、位置ずれは誇張して示されている。
【００７５】
その後、位置認識部２８および算出部１０２（図１）は、協動して、これら２組のマークの位置ずれ（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方向における両対象物９１，９２の相対的ずれΔＤ（詳細にはΔｘ，Δｙ，Δθ）を算出する。たとえば、次式（１）〜（３）に基づいて各値Δｘ，Δｙ，Δθが算出される。
【００７６】
【数１】
2018056481.tif 000003
【００７７】
【数２】
2018056481.tif 000004
【００７８】
【数３】
2018056481.tif 000005
【００７９】
なお、式（３）に代えて次式（４）を用いてもよい。
【００８０】
【数４】
2018056481.tif 000006
【００８１】
そして、両対象物の相互間の位置ずれΔＤが許容誤差範囲内に収まっていないと判定される場合（後述）には、たとえば、位置認識部２８により認識された当該相対的ずれΔＤが低減されるように、ヘッド２２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）との３つの方向のうちの少なくとも１つの方向に駆動される。これにより、両対象物９１，９２が相対的に移動され、上記の位置ずれΔＤが補正される。
【００８２】
一方、両対象物の相互間の位置ずれが許容誤差範囲内に収まっていると判定される場合には、位置ずれ補正動作は行われず、アライメント動作は終了する。
【００８３】
このようにして、鉛直方向（Ｚ方向）に垂直な平面（水平平面）内における位置ずれΔＤ（詳細にはΔｘ，Δｙ，Δθ）が測定され、当該位置ずれΔＤを補正するアライメント動作が実行される。後述するように、位置ずれΔＤの測定動作は、両対象物９１，９２の非接触状態において実行されるとともに、両対象物９１，９２の接触状態においても実行される。
【００８４】
＜１−４．本実施形態における動作＞
つぎに、図１１のフローチャートを参照しながら、本実施形態に係る動作について更に詳細に説明する。図１１は、接合装置１の動作を示すフローチャートである。
【００８５】
ここでは、図１等に示すように、両対象物９１，９２は、既に、非接触状態で（近接して）対向配置されているものとする。より詳細には、両対象物９１，９２が、微少な間隔（たとえば、数μｍ（マイクロメートル）〜数十μｍ程度）を空けて（すなわち非接触状態で）対向配置されているものとする。なお、この時点において、ラフアライメント動作によって、両対象物９１，９２が水平方向に大まかに位置決めされているものとする。
【００８６】
その後、ステップＳ１１〜Ｓ１３において、非接触状態におけるアライメント動作が実行される。このアライメント動作は、上述のラフアライメント動作よりも高精度であることから、ファインアライメントとも称される。
【００８７】
具体的には、ステップＳ１１において、まず、非接触状態における両対象物９１，９２（図１２参照）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（対象物）９１，９２のＸ方向、Ｙ方向およびθ方向の位置ずれ量（Δｘ，Δｙ，Δθ）（「第１の位置ずれ」とも称する）がそれぞれ求められる。
【００８８】
詳細には、Ｚ方向に離間した両マークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａを同時に読み取った画像ＧＡａに基づきベクトル相関法を用いてずれ量（Δｘａ，Δｙａ）が算出される。同様に、Ｚ方向に離間した両マークＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂを同時に読み取った画像ＧＡｂに基づきベクトル相関法を用いてずれ量（Δｘｂ，Δｙｂ）が算出される。そして、当該ずれ量（Δｘａ，Δｙａ），（Δｘｂ，Δｙｂ）に基づいて、両対象物９１，９２の水平方向における位置ずれ量（Δｘ，Δｙ，Δθ）が測定される。特に、Ｚ方向に離間した両マークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａを含む画像ＧＡａをベクトル相関法を用いて解析することによれば、より高精度に位置を求めることが可能である。画像ＧＡｂについても同様である。
【００８９】
なお、ここでは、位置ずれ量（Δｘ，Δｙ，Δθ）が「第１の位置ずれ」として例示されているが、本発明は、これに限定されない。たとえば、θ方向のずれが無視できる場合には、位置ずれ量（Δｘ，Δｙ）が第１の位置ずれとして用いられても良い。あるいは、一次元のみの位置合わせを行う場合には、値Δｘと値Δｙとの一方のみが第１の位置ずれとして用いられても良い。第２の位置ずれ（後述）および第３の位置ずれ（後述）についても同様である。
【００９０】
また、ここでは、２組のアライメントマークを用いて求められた２つのずれ量（Δｘａ，Δｙａ），（Δｘｂ，Δｙｂ）が利用されているが、これに限定されない。たとえば、１組のアライメントマークを用いて求められた１つのずれ量（Δｘａ，Δｙａ）のみが利用されて、第１の位置ずれが算出されても良い。詳細には、ずれ量（Δｘａ，Δｙａ）がそのまま「第１の位置ずれ」として用いられても良い。第２の位置ずれおよび第３の位置ずれについても同様である。
【００９１】
次のステップＳ１２においては、両対象物９１，９２の相互間の位置ずれが許容誤差範囲内（第１の許容誤差範囲内）に収まっているか否かが判定される。
【００９２】
両対象物９１，９２の相互間の位置ずれが許容誤差範囲（単に、許容範囲とも称する）内に収まっていると判定される場合には、ステップＳ２１に進む。ステップＳ２１以後の処理については後述する。
【００９３】
一方、両対象物９１，９２の相互間の位置ずれが許容誤差範囲（第１の許容範囲）内に収まっていないと判定される場合には、ステップＳ１３に進む。
【００９４】
ステップＳ１３においては、当該位置ずれ（Δｘ，Δｙ，Δθ）を補正すべく、両対象物９１，９２が相対的に移動される。具体的には、ステージ１２が固定された状態において、ヘッド２２が位置ずれ（Δｘ，Δｙ，Δθ）を解消するように移動され、両対象物９１，９２がＸ方向、Ｙ方向およびθ方向に相対的に移動される。これにより、両対象物９１，９２は、水平方向において、非常に高い精度（たとえば許容誤差が０．２マイクロメートル以内）でアライメントされる。
【００９５】
図１２は、ステップＳ１３の位置ずれ補正等によって両対象物９１，９２が水平方向において正しい位置関係を有する状態を示している。なお、図１２においては、両対象物９１，９２は、鉛直方向（Ｚ方向）に離間して配置されており、両対象物９１，９２は未だ接触していない。
【００９６】
ステップＳ１３の後においては、再びステップＳ１１に戻り、位置ずれ測定が行われる。その後、ステップＳ１２の判定処理が再び行われる。そして、両対象物９１，９２の相互間の位置ずれが第１の許容範囲内に収まっているか否かに応じて分岐処理が再び行われる。
【００９７】
このようにして、ステップＳ１１〜Ｓ１３の処理が、必要に応じて繰り返され、第１の位置ずれが徐々に低減される。換言すれば、第１の位置ずれが第１の許容範囲内に収まるまで両対象物９１，９２の位置合わせ（第１のアライメント動作とも称する）が行われる。
【００９８】
両対象物９１，９２の相互間の位置ずれが第１の許容範囲内に収まっていると判定されると、ステップＳ１２からステップＳ２１に進む。たとえば、値Δｘ，Δｙがそれぞれ閾値ＴＨ１１（０．２マイクロメートル等）以内に収まっており且つ値Δθが閾値ＴＨ１３（たとえば、０．００００８（ｄｅｇ））以内に収まっているときに、両対象物９１，９２の相互間の位置ずれが第１の許容範囲内に収まっていると判定される。
【００９９】
ステップＳ２１においては、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、両対象物９１，９２を接触させる（図１３参照）。図１３に示すように、両対象物９１，９２の接触状態においては、たとえば、対象物９１の表面上の凸部であるパッド９３と対象物９２の表面上の凸部である金属バンプ９４とが接触する。図１３は、両対象物９１，９２が、水平方向において正しい位置関係を有する状態で、接触している様子を示している。
【０１００】
しかしながら、このような接触動作後においては、実際には、図１４に示すように両対象物９１，９２は正しい位置関係（図１３）からずれていることが多い。このような接触に伴う位置ずれは、仮に両対象物９１，９２が接触前に正しい位置関係を有していたとしても、両対象物９１，９２が接触する際に物理的な衝撃力が作用することなどに起因して生じ得る。
【０１０１】
上記のような接触後の位置ずれを解消することを企図して、この実施形態に係る接合装置１は、対象物９１と対象物９２とが接触した状態において、両対象物９１，９２の水平方向における位置ずれ（「第２の位置ずれ」とも称する）を測定する。そして、当該接合装置１は、当該第２の位置ずれに基づいて両対象物の位置合わせを行う。このような動作によれば、両対象物９１，９２を水平方向において更に正確に位置決めした状態で、当該両対象物９１，９２を接合することが可能である。
【０１０２】
具体的には、まず、ステップＳ２２（図１１）において、「接触状態」（接触対向状態）（図１３および図１４参照）における両対象物９１，９２の相互間の位置ずれ（第２の位置ずれ）が測定される。
【０１０３】
なお、たとえば、このステップＳ２２においても、ステップＳ１１と同様に、第１の対象物に付された一のマークと第２の対象物に付された一のマークとの両マーク（ＭＫ１ａ，ＭＫ２ａ）を同時に含む撮影画像ＧＡａが取得され、当該撮影画像ＧＡａに基づいて当該両マークの位置ずれ（Δｘａ，Δｙａ）が測定される。同様に、第１の対象物に付された他のマークと第２の対象物に付された他のマークとの両マーク（ＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂ）を同時に含む撮影画像ＧＡｂが取得され、当該撮影画像ＧＡｂに基づいて当該両マークの位置ずれ（Δｘｂ，Δｙｂ）が測定される。さらに、これらの２組の位置ずれ（Δｘａ，Δｙａ），（Δｘｂ，Δｙｂ）に基づいて、両対象物９１，９２の位置ずれΔＤ（詳細にはΔｘ，Δｙ，Δθ）が算出（測定）される。
【０１０４】
その後、ステップＳ２３において、両対象物９１，９２の相互間における位置ずれ（第２の位置ずれ）が許容誤差範囲（第２の許容範囲）内に収まっているか否かが判定される。ステップＳ２３の判定処理においては、ステップＳ１２の判定処理と同様の処理が行われる。なお、第２の許容範囲は、第１の許容範囲と異なっていても良く或いは同じであってもよい。
【０１０５】
ステップＳ２３において、両対象物９１，９２の相互間の位置ずれが許容誤差範囲（第２の許容範囲）内に収まっていると判定されると、ステップＳ３１（加熱加圧処理等）に進む。ステップＳ３１については後述する。
【０１０６】
一方、両対象物９１，９２の相互間における位置ずれが許容誤差範囲（第２の許容範囲）内に収まっていないと判定されると、ステップＳ２３からステップＳ２４に進む。
【０１０７】
ステップＳ２４においては、両対象物９１，９２がＺ方向において相対的に離れる向きに移動され、両対象物９１，９２の接触状態が一旦解除される（図１２参照）。詳細には、たとえばヘッド２２が上昇されることによって、両対象物９１，９２の接触状態が解除される。
【０１０８】
次のステップＳ２５では、接合装置１は、両対象物９１，９２の接触に伴って発生する位置ずれ（「接触起因ずれ」とも称する）を、ステップＳ２２で測定された第２の位置ずれに基づいて推定する。より詳細には、ステップＳ２４での接触解除後の再接触動作（次回の接触動作）にて生じる接触起因ずれを推定する。ここでは、直前のステップＳ２１の接触（１回目の接触）で生じていた接触起因ずれと同じ接触起因ずれが再び生じる可能性が高いと考えて、直前のステップＳ２１の接触（１回目の接触）で生じていた接触起因ずれを求める。
【０１０９】
たとえば、ステップＳ１１にて両対象物９１，９２の位置ずれがゼロである場合には、第２の位置ずれ自体が、「接触起因ずれ」の推定値として算出される。なお、推定された当該接触起因ずれは、後述するステップＳ２６〜Ｓ２８にて利用される。
【０１１０】
また、より好適には、当該接触起因ずれは、当該両対象物９１，９２の接触（ステップＳ２１での接触）が発生する直前における両対象物９１，９２の非接触状態での位置ずれにも基づいて推定される。換言すれば、当該接触が発生した直後の位置ずれ（ステップＳ２２）のみならず、当該接触が発生する直前の位置ずれにも基づいて、当該接触起因ずれが推定されることが好ましい。
【０１１１】
たとえば、ステップＳ１１〜Ｓ１３の第１のアライメント動作において、両対象物９１，９２の位置ずれがゼロにはならず第１の許容範囲内のずれ（残存ずれ））が存在している場合には、当該残存ずれにも基づいて、接触起因ずれが推定されればよい。
【０１１２】
また、（Ｎ＋１）回目（ただし、Ｎは自然数）の接触解除後のアライメント動作（ステップＳ２６〜Ｓ２８等）で利用されるための接触起因ずれは、（Ｎ＋１）回目の接触が発生する直前の位置ずれと当該接触が発生した直後の位置ずれとの双方に基づいて推定されることが好ましい。たとえば、「（Ｎ＋１）回目の接触動作（ステップＳ２１）の直前のステップＳ２６で最終的に調整されステップＳ２７で最終的に検出（測定）された相対位置関係（両対象物９１，９２相互間の非接触状態での位置ずれ）」（「前者」とも称する）と「当該（Ｎ＋１）回目の接触動作（ステップＳ２１）の直後のステップＳ２２にて測定された第２の位置ずれ（両対象物９１，９２相互間の接触状態での位置ずれ）」（「後者」とも称する）との両者に基づいて推定されればよい。すなわち、「接触発生直前の位置ずれ」として前者が採用され且つ「接触発生直後の位置ずれ」として後者が採用されて、接触起因ずれが推定されればよい。
【０１１３】
なお、ステップＳ２７，Ｓ２８，Ｓ２６では、このようにして推定された接触起因ずれ（ステップＳ２５で推定された接触起因ずれ）を反転させた位置ずれ（接触起因ずれの逆向きの位置ずれ）が発生する状態が、「目標状態」として設定される。
【０１１４】
次のステップＳ２７では、接合装置１は、両対象物９１，９２の接触解除状態（非接触状態）において、両対象物９１，９２の水平平面内における相対的位置関係（「第３の位置ずれ」とも称する）が測定される。なお、このステップＳ２７においても、ステップＳ１１と同様に、両マークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａを同時に読み取った画像ＧＡａに基づき位置ずれ（Δｘａ，Δｙａ）が算出される。同様に、両マークＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂを同時に読み取った画像ＧＡｂに基づき位置ずれ（Δｘｂ，Δｙｂ）が算出される。そして、これらの位置ずれ（Δｘａ，Δｙａ），（Δｘｂ，Δｙｂ）に基づいて、両対象物９１，９２の相互間における位置ずれ（Δｘ，Δｙ，Δθ）等が測定される。
【０１１５】
さらに、ステップＳ２８では、第３の位置ずれが目標状態を達成しているか否かが判定される。なお、上述のように、接触起因ずれ（ステップＳ２５で推定された接触起因ずれ）を反転させた位置ずれ（接触起因ずれの逆向きの位置ずれ）が発生する状態が、「目標状態」として設定される。
【０１１６】
詳細には、目標状態と現状態とのずれ（換言すれば、接触起因ずれを反転させた位置ずれと上述の第３の位置ずれとの間のずれ）が許容範囲内（第３の許容範囲内）であるか否かが判定される。なお、第３の許容範囲は、第１の許容範囲等と異なっていても良く或いは同じであってもよい。
【０１１７】
目標状態と現状態とのずれが第３の許容範囲内に収まるときには、ステップＳ２１に進む。
【０１１８】
一方、目標状態と現状態とのずれが第３の許容範囲を超えているときには、ステップＳ２６に進む。
【０１１９】
ステップＳ２６において、接合装置１は、両対象物９１，９２の相対位置位置関係に関する当該目標状態が達成されるように、水平平面内にて両対象物９１，９２を相対的に移動する。換言すれば、目標状態と現状態とのずれを低減すべくフィードバック制御が行われ、両対象物９１，９２が相対的に移動される。
【０１２０】
具体的には、両対象物９１，９２の非接触状態（接触解除状態）、すなわち両対象物９１，９２が水平方向において自由に移動可能な状態にて、両対象物９１，９２が相対的に移動されて位置合わせ動作（アライメント動作）が実行される。詳細には、第３の位置ずれ（ステップＳ２７）が補正された上で接触起因ずれ（ステップＳ２５）の逆向きのずれを実現するような移動動作（相対移動動作）が実行される。
【０１２１】
たとえば、ステップＳ２７で測定された第３の位置ずれを補正するための駆動量とステップＳ２５で求められた「接触起因ずれ」を解消するための駆動量（「接触起因ずれ」の逆向きのずれを発生させるための駆動量）とを合成した合成駆動量が求められる。そして、当該合成駆動量に基づいて、両対象物９１，９２が相対的に駆動される。より詳細には、ステージ１２が固定された状態において、接触状態（ステップＳ２２）で測定された第２の位置ずれ等を解消するようにヘッド２２が水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向およびθ方向）に移動し、両対象物９１，９２が相対的に移動される。換言すれば、ステージを固定したままヘッドを水平方向に移動することによって、目標状態と現状態とのずれを低減するための駆動制御（フィードバック制御）が行われる。たとえば、対象物９２が対象物９１よりも右向きにずれている旨が接触状態で測定（ステップＳ２２）されていた場合には、ステップＳ２６では対象物９２が対象物９１に対して左向きに移動された状態（目標状態）を実現するための駆動動作が行われる。
【０１２２】
このようにステップＳ２６では、両対象物の接触解除状態において、両対象物を相対的に移動して、目標状態を達成するように第３の位置ずれが調整される。
【０１２３】
その後、再びステップＳ２７で第３の位置ずれが測定される。
【０１２４】
さらに、次のステップＳ２８では、第３の位置ずれが目標状態を達成しているか否かが再度判定される。詳細には、目標状態と現状態とのずれ（換言すれば、接触起因ずれを反転させた位置ずれと最新の第３の位置ずれとの間のずれ）が許容範囲内（第３の許容範囲内）であるか否かが判定される。なお、第３の許容範囲は、第１の許容範囲等と異なっていても良く或いは同じであってもよい。
【０１２５】
目標状態と現状態とのずれが第３の許容範囲内に収まるときには、ステップＳ２１に進む。
【０１２６】
一方、目標状態と現状態とのずれが第３の許容範囲を超えているときには、再びステップＳ２６に戻る。そして、目標状態と現状態とのずれを低減すべくフィードバック制御が行われ、両対象物９１，９２が相対的に移動される。そして、再びステップＳ２７にて第３の位置ずれ測定が行われ、ステップＳ２８にて判定処理が実行される。
【０１２７】
このようにして、ステップＳ２６〜Ｓ２８の処理が、必要に応じて繰り返される。換言すれば、第３の位置ずれに関する目標状態とのずれが第３の許容範囲内に収まるまで両対象物９１，９２の位置合わせ（第３のアライメント動作とも称する）が行われる。特に、ステップＳ２７での測定位置に基づくフィードバック制御によって、目標状態が非常に正確に実現され得る。
【０１２８】
第３の位置ずれに関する目標状態とのずれが第３の許容範囲内に収まっていると判定されると、ステップＳ２８からステップＳ２１に進む。
【０１２９】
ステップＳ２１において、接合装置１は、Ｚ軸昇降駆動機構２６を駆動して、ヘッド２２を下降させ、両対象物９１，９２を再度接触させる。
【０１３０】
そして、ステップＳ２２の動作、すなわち接触状態における両対象物９１，９２の位置ずれ測定動作（ステップＳ２２）等が再度実行される。
【０１３１】
次のステップＳ２３において、両対象物９１，９２の相互間における位置ずれ（２回目以後のステップＳ２２で再び測定された第２の位置ずれ）が許容誤差範囲（第２の許容範囲）内に収まっていないと判定されると、ステップＳ２３からステップＳ２４に進み、ステップＳ２４〜Ｓ２８の動作が実行される。
【０１３２】
一方、ステップＳ２３において、両対象物９１，９２の相互間の位置ずれ（再測定された第２の位置ずれ）が許容誤差範囲（第２の許容範囲）内に収まっていると判定されると、ステップＳ３１（加熱加圧処理等）に進む。
【０１３３】
上記のような動作（特に、接触を一旦解除して接触起因ずれの逆向きのずれが予め生じている状態（目標状態）を形成して、再接触させる動作）が、１回あるいは複数回繰り返し実行されることによれば、両対象物９１，９２相互間における接触動作自体に起因する位置ずれが低減される。したがって、両対象物９１，９２は、接触後の最終状態においても、水平方向において非常に高い精度（たとえば誤差が０．２マイクロメートル以内）でアライメントされる。
【０１３４】
ステップＳ３１においては、両対象物９１，９２が加圧されるとともに加熱され（温度ＴＭ２（金属バンプ９４の融点より大きな温度）にまで昇温され）、両対象物９１，９２が接合される。具体的には、対象物９２の金属バンプ９４が対象物９１のパッド９３に接触した状態で、金属バンプ９４が加熱溶融されパッド９３に対して接合される。その後、適宜の冷却期間を経て金属バンプ９４が固化した後に加圧状態が解除される。このようにして、両対象物９１，９２が良好にアライメントされて接合される。
【０１３５】
その後、両対象物９１，９２を適宜切断すること等によって、両対象物９１，９２の一部で構成されるデバイス（半導体デバイス等）が製造される。
【０１３６】
以上のように、この実施形態に係る動作によれば、両対象物９１，９２を非常に高精度にアライメントすることが可能である。この結果、両対象物（両対象物）９１，９２等で構成されるデバイス（半導体デバイス）等が非常に精密に製造される。
【０１３７】
特に、ステップＳ２７において第３の位置ずれが測定された後、ステップＳ２８を経て再び実行されるステップＳ２６においては、両対象物９１，９２が水平方向に相対的に移動され、目標状態が達成されるように当該第３の位置ずれが補正される。これによれば、前回の接触が解除され且つ次の接触（再接触）の準備段階の非接触状態において、第３の位置ずれに関する目標状態を非常に正確に実現することが可能である。ひいては、当該準備段階の直後の再接触の後に、両対象物９１，９２のずれを非常に小さな値（たとえば、第２の許容範囲内）にまで低減することが可能である。
【０１３８】
＜１−５．第１の動作例＞
図１５〜図１９は、本実施形態に係る動作の一例（第１の動作例）の概略を説明する図である。なお、これらの図では、両対象物９１，９２をそれぞれ１本の太線で簡略化して示す。また、両対象物９１，９２のそれぞれの代表位置を黒い点で示す。ここでは説明上、各両対象物９１，９２の右端位置を代表位置に設定しているが、これに限定されない。また、ここでは、説明の簡略化のため、紙面に平行な１つの方向（図面上の左右方向）における位置ずれのみを考慮するものとする。また、上下の両対象物９１，９２の双方が移動することもあるが、ここでは、下側の対象物９１は（基準位置Ｐ０に対して）移動せず且つ上側の対象物９２のみが移動しているように示している。
【０１３９】
図１５では、ステップＳ１１〜Ｓ１３のアライメント動作によって第１の位置ずれ（非接触状態での位置ずれ）がゼロになっている状況を想定する。
【０１４０】
この状況において、ステップＳ２１の接触動作が行われると、当該接触に起因するずれ（接触起因ずれ）が生じる（図１６参照）。たとえば、５μｍ（マイクロメートル）程度の接触起因ずれが生じる。
【０１４１】
ステップＳ２２では、両対象物９１，９２の接触状態での位置ずれ（第２の位置ずれ）が測定される。図１６では、（右向きの）ずれｄ２が第２の位置ずれとして測定されている。
【０１４２】
ステップＳ２３にて、ずれｄ２（たとえば５マイクロメートル）が第２の許容範囲内に収まっていない旨が判定されると、ステップＳ２４にて、両対象物９１，９２の接触が一旦解除される。
【０１４３】
この接触解除（ステップＳ２４）に応じて、当該接触に起因して発生していた位置ずれが自然に一旦解消される。図１７では、理想的に、第１のアライメントの直後の状態（ここではずれ量がゼロの状態）に戻った様子が示されている。
【０１４４】
また、ステップＳ２５にて、次回の接触動作（再接触動作）（ステップＳ２１）における（接触起因ずれ）が推定される。ここでは、前回の接触動作で計測されたずれｄ２自体が、接触起因ずれとして推定される。
【０１４５】
ここにおいて、仮に、ステップＳ２７，Ｓ２８が行われることなくステップＳ２６が行われた後に、再びステップＳ２１に戻るものとする。
【０１４６】
具体的には、ステップＳ２６では、図１８に示すように、接触起因ずれ（ここでは第２の位置ずれに等しい）を解消するような相対移動動作が予め行われる。具体的には、たとえば、図１６に示すように両対象物９１，９２の接触状態にて右向きのずれｄ２が生じている場合には、ずれｄ２に対応する移動が逆向き（左向き）に行われる。この結果、理想的には、接触起因ずれの逆向きの位置ずれが発生している状態に到達する。なお、この状態が「目標状態」である。換言すれば、両アライメントマークが合致しておらず寧ろ接触起因ずれ（ここでは（右向きの）ずれｄ２（＋５μｍ））とは逆向きのずれ（たとえば、左向きのずれ（−ｄ２）（−５μｍ））が生じている状態に遷移する（図１８）。
【０１４７】
図１８のような目標状態が正確に実現されている場合には、その後に、ステップＳ２１に戻って両被接合物が再び接触すると、この再接触に起因するずれ（接触起因ずれ（たとえば第２の位置ずれと同様のずれ））（たとえば右向きのずれｄ２）が再び生じる（図１９参照）。
【０１４８】
推定された接触起因ずれとは逆向きのずれ（たとえば左向きのずれ）が生じている状態（図１８）において、推定された当該接触起因ずれと同様のずれ（たとえば右向きのずれｄ２）が実際に生じることによって、結果的に再接触状態において両被接合物の位置ずれをゼロに近づけること（両アライメントマークを（理想的には）丁度合致させること等）が可能である。図１９では、２回目のステップＳ２１においても、１回目のステップＳ２１でのずれｄ２と同じずれが発生し、両対象物９１，９２の位置ずれがゼロになっている状態（理想的な状態）が示されている。
【０１４９】
このような動作によれば、両対象物９１，９２を高精度に位置決めすることが可能である。
【０１５０】
ただし、上述のように、本願発明者は、「種々の事情によって、両被接合物が互いに接触する際に生じるずれを必ずしも十分には低減できないことがある」、ことを解明した。すなわち、本願発明者は、上述の動作のみでは、必ずしも十分な精度で位置決めすることができないこと、を解明した。
【０１５１】
当該事情としては、次のようなものが挙げられる。
【０１５２】
たとえば、上述したように、両対象物９１，９２の接触を一旦解除する際（換言すれば、両対象物９１，９２を引き剥がす際）に、接触解除に伴う衝撃等によって、対象物（たとえば９２）を保持する保持部材（たとえばヘッド２２）と当該対象物とが互いにずれてしまい、当該保持部材と当該対象物との間の位置関係がずれてしまうことがある（図２１参照）。図１７の理想状態と比較すると判るように、図２１では、接触解除直後にてずれｄ３（たとえば、２μｍ（マイクロメートル）程度）が発生している状況が示されている。
【０１５３】
あるいは、両被接合物の相互間における傾きが存在する場合には、ヘッド（一方の対象物を保持する保持部材）がステージ（他方の被接合物を保持する保持部材）の傾きに沿って水平方向（たとえば、右方向）に移動しつつ下降して、両被接合物が互いに接触する。このような状況にて両対象物９１，９２の接触が解除される（たとえば、ヘッドを上昇させる）際において、一方の対象物を保持する保持部材（たとえばヘッド）の剛性が弱いときには、当該保持部材（および当該一方の対象物）が水平方向において元の位置（接触前の位置）（図１７参照）に戻らずに、当該元の位置からのずれ（水平方向のずれ）が発生することがある。この場合にも、ずれｄ３（図２１参照）が生じ得る。
【０１５４】
さらに、図１８に示すように、ずれｄ２を解消するような相対移動が行われた際に、ヘッドの駆動誤差に起因して、ずれｄ２を解消するための位置への移動が必ずしも十分には正確ではない（正確な目標状態に到達できていない）ことがある。より詳細には、左向きに５μｍ（マイクロメートル）駆動する指令値に基づいてヘッド２２を駆動しても、実際には、４．７μｍ（マイクロメートル）しか駆動されていないことがあり得る。
【０１５５】
そこで、この実施形態においては、ステップＳ２４，Ｓ２５の次に、ステップＳ２６〜Ｓ２８（特に、ステップＳ２７，Ｓ２８）の動作が実行される。具体的には、（両対象物９１，９２の接触解除後の）両対象物９１，９２の接触解除状態（図１８参照）において、所定方向に垂直な平面内にて当該両対象物が相対的に移動され、目標状態を達成するように第３の位置ずれが調整される。詳細には、ステップＳ２７で第３の位置ずれが測定された後、接触起因ずれ（ステップＳ２５で推定された接触起因ずれ）の逆向きのずれ（接触起因ずれを反転させたずれ）を生じさせるような相対移動動作（ステップＳ２６）が行われる。
【０１５６】
より具体的には、ステップＳ２４，Ｓ２５の直後に、ステップＳ２７の測定動作が行われ、ずれｄ３（たとえば、右向きに２μｍ（図２１参照））が測定される。そして、当該ずれｄ３が第３の許容範囲に収まっていない旨がステップＳ２８で判定され、ステップＳ２６に進む。
【０１５７】
次に、ステップＳ２６において、ずれｄ３の逆向きのずれ（たとえば、左向きに２μｍのずれ）とずれｄ２の逆向きのずれ（たとえば、左向きに５μｍのずれ）とを合成（合算）したずれ（ずれベクトル）を実現するような駆動動作（ヘッド２２を左向きに７μｍ駆動する駆動動作）が行われる（図２２参照）。ずれｄ３の逆向きの相対移動を発生させる駆動動作は、両対象物９１，９２の相対位置関係を理想的な状態（ずれゼロの状態）（図１７参照）に戻すことを目指す駆動動作である。更にずれｄ２の逆向きのずれを発生させる駆動動作は、両対象物９１，９２の相対位置関係を、接触起因ずれの逆向きのずれを意図的に発生させること（図１８および図２２参照参照）を目指す駆動動作である。
【０１５８】
そして、ステップＳ２７の測定動作が再び行われた後に、ステップＳ２８の判定動作が再び行われる。仮に、駆動誤差等によって目標状態との誤差が第３の許容範囲内に収まっていないときには、当該誤差を解消するような駆動動作（ステップＳ２６）が再び行われる。このような動作が繰り返されることによって、目標状態との誤差が第３の許容範囲内に収まる。たとえば、左向きにずれｄ２（例えば、左向きに５μｍ）が生じた状態（目標状態）（図１８参照）が正確に（理想的に）実現される。なお、ステップＳ２６の駆動動作における駆動誤差も、ステップＳ２７の検出結果を反映したフィードバック制御（視覚フィードバック制御）によって徐々に低減される。
【０１５９】
この後、ステップＳ２１の再接触動作が行われると、上述のように、両対象物９１，９２を高精度に位置決めすることが可能である（図１９参照）。
【０１６０】
なお、２回目のステップＳ２１において、１回目のステップＳ２１でのずれｄ２とは異なる接触起因ずれ（ｄ２＋α）が発生する場合には、（仮にステップＳ２８で理想的な目標状態が実現されたとしても）両対象物９１，９２の位置ずれとしてずれαが生じ得る（図２０参照）。
【０１６１】
当該ずれαが第２の許容範囲内である場合には、ステップＳ２３からステップＳ３１へと進み、両対象物９１，９２の位置合わせが完了する。
【０１６２】
一方、当該ずれαが第２の許容範囲内でない場合には、ステップＳ２３からステップＳ２４に進み、ステップＳ２４〜Ｓ２８，Ｓ２１〜Ｓ２３の処理が再び実行される。この際には、図２０での接触の直前のずれ（−ｄ２）（図１８）と図２０での接触の直後に測定されたずれαとに基づいて、接触起因ずれが推定される。具体的には、両者の差分のずれ（＋α−（−ｄ２））（右向きのずれ（ｄ２＋α））が接触起因ずれとして推定され、今度は、このずれ（ｄ２＋α）を反転させたずれ（逆向きのずれ）（−（ｄ２＋α））が発生した状態が目標状態として設定されて、ステップＳ２６〜Ｓ２８の処理が実行される。その後、再び接触動作（ステップＳ２１）が行われ、再び、ステップＳ２２にて第２の位置ずれ測定が行われる。このような動作が繰り返されることによって、両対象物９１，９２のずれが第２の許容範囲内に収まり、位置合わせが完了する。特に、上述のように、ステップＳ２６〜Ｓ２８のアライメント動作を伴うことによって目標状態が比較的良好に実現されるので、比較的少ないリトライ回数（一旦接触解除を行った後に再接触させる動作の回数）で、両対象物９１，９２のずれを第２の許容範囲内に収めることが可能である。
【０１６３】
このように、２回目以後のステップＳ２５においては、（Ｎ＋１）回目（ただし、Ｎは自然数）の接触解除後のアライメント動作（ステップＳ２６〜Ｓ２８等）で利用されるための接触起因ずれは、（Ｎ＋１）回目の接触が発生（ステップＳ２１）した直後の位置ずれ（ステップＳ２２）と当該接触が発生する直前の位置ずれ（ステップＳ２７）との双方に基づいて推定される。具体的には、「（Ｎ＋１）回目の接触動作（ステップＳ２１）の直前のステップＳ２６，Ｓ２７で調整された相対位置関係（両対象物９１，９２相互間の位置ずれ）」と「当該（Ｎ＋１）回目の接触動作の直後のステップＳ２２にて測定された第２の位置ずれ」との両者の差分のずれとして推定される。
【０１６４】
以上のような動作によれば、特にステップＳ２６，Ｓ２７，Ｓ２８の処理によって、前回の接触が解除され且つ次の接触（再接触）の準備が完了した段階の非接触状態において、第３の位置ずれに関する目標状態（図１８および図２２参照）を非常に正確に実現することが可能である。ひいては、当該準備段階の直後の再接触の後に、両対象物９１，９２のずれを非常に小さな値（たとえば、第２の許容範囲内）にまで低減することが可能である。
【０１６５】
＜１−６．第２の動作例＞
図２３〜図２７は、本実施形態に係る別の動作例（第２の動作例）の概略を説明する図である。これらの図は、図１５〜図１９と同様の図である。
【０１６６】
ただし、この動作例においては、たとえば、ステップＳ１１〜Ｓ１３のアライメント動作における残存ずれｄ１が、接触動作（ステップＳ２１）の直前の位置ずれとして取得される。そして、接触動作（ステップＳ２１）の直後のステップＳ２２で取得された第２の位置ずれｄ２が、接触動作（ステップＳ２１）の直後の位置ずれとして取得される。さらに、接触動作（ステップＳ２１）の直前の位置ずれｄ１と直後の位置ずれｄ２とに基づいて、接触起因ずれが推定される。
【０１６７】
より詳細には、この第２の動作例では、ステップＳ１１〜Ｓ１３のアライメント動作によって第１の位置ずれ（非接触状態での位置ずれ）がゼロにはならず第１の許容範囲内のずれ（残存ずれ）ｄ１（例えば、０．１マイクロメートル）が存在している状況（図２３参照）を想定する。
【０１６８】
この状況において、ステップＳ２１の接触動作が行われると、当該接触に起因するずれ（接触起因ずれ）が生じる（図２４参照）。
【０１６９】
ステップＳ２２では、両対象物９１，９２の接触状態での位置ずれ（第２の位置ずれ）が測定される。図２４では、ずれｄ２が第２の位置ずれとして測定される。
【０１７０】
ステップＳ２３にて、ずれｄ２（たとえば５マイクロメートル）が第２の許容範囲内に収まっていない旨が判定されると、ステップＳ２４にて、両対象物９１，９２の接触が一旦解除される。
【０１７１】
この接触解除に応じて、当該接触に起因して発生していた位置ずれが自然に一旦解消される。図２５では、理想的に、第１のアライメントの直後の状態（ここでは微少なずれｄ１が存在する状態）に戻った様子が示されている。
【０１７２】
また、ステップＳ２５にて、次回の接触動作（再接触動作）（ステップＳ２１）における（接触起因ずれ）が推定される。ここでは、図２４に示すように両対象物９１，９２の接触状態にて右向きのずれｄ２が生じており、第１のアライメント動作にてずれｄ１が残存していた場合を想定し、ずれｄ２とずれｄ１との差分（ｄ２−ｄ１）が、接触起因ずれとして推定される。
【０１７３】
ここにおいて、仮に、ステップＳ２７，Ｓ２８が行われることなくステップＳ２６が行われた後に、再びステップＳ２１に戻る場合には次のような動作が行われる。
【０１７４】
具体的には、ステップＳ２６では、図２６に示すように、接触起因ずれ（ここでは（ｄ２−ｄ１））を解消するような相対移動動作が行われる。この結果、理想的には、接触起因ずれ（ｄ２−ｄ１）の逆向きの位置ずれが発生している状態に到達する。この状態が「目標状態」である。換言すれば、両アライメントマークが合致しておらず寧ろ接触起因ずれ（ここでは「ずれ（ｄ２−ｄ１）」）とは逆向きのずれ（たとえば左向きのずれ）が生じている状態に遷移する（図２６）。
【０１７５】
その後、ステップＳ２１に戻って、両被接合物が再び接触すると、この再接触に起因するずれ（接触起因ずれ）（たとえば右向きのずれ（ｄ２−ｄ１））が再び生じる（図２７参照）。
【０１７６】
推定された接触起因ずれとは逆向きのずれ（たとえば左向きのずれ（−（ｄ２−ｄ１）））が生じている状態（図２６）において、当該接触起因ずれと同様のずれ（たとえば右向きのずれ（ｄ２−ｄ１））が生じることによって、結果的に再接触状態において両被接合物の位置ずれをゼロに近づけること（両アライメントマークを（理想的には）丁度合致させること等）が可能である。図２７では、２回目のステップＳ２１においても、１回目のステップＳ２１でのずれ（ｄ２−ｄ１）と同じずれが発生し、両対象物９１，９２の位置ずれがゼロになっている状態（理想的な状態）が示されている。
【０１７７】
ただし、上述のように、種々の事情によって、両被接合物が互いに接触する際に生じるずれを必ずしも十分には低減できないことがある。
【０１７８】
これに対して、この第２の動作例においても、ステップＳ２４，Ｓ２５の次に、ステップＳ２６〜Ｓ２８（特に、ステップＳ２７，Ｓ２８）の動作が実行される。
【０１７９】
詳細には、ステップＳ２４，Ｓ２５の直後に、ステップＳ２７の測定動作が行われ、ずれｄ３（たとえば、右向きに２μｍ（図２１参照））が測定される。そして、当該ずれｄ３が第３の許容範囲に収まっていない旨がステップＳ２８で判定され、ステップＳ２６に進む。
【０１８０】
次に、ステップＳ２６において、ずれｄ３の逆向きのずれ（たとえば、左向きに２μｍのずれ）とずれ（ｄ２−ｄ１）の逆向きのずれ（たとえば、左向きに４．９μｍのずれ）とを合成（合算）したずれ（ずれベクトル）を実現するような駆動動作（ヘッド２２を左向きに６．９μｍ駆動する駆動動作）が行われる。ずれｄ３の逆向きの相対移動を発生させる駆動動作は、両対象物９１，９２の相対位置関係を理想的な状態（ずれゼロの状態）（図１７参照）に戻すことを目指す駆動動作である。更にずれ（ｄ２−ｄ１）の逆向きのずれを発生させる駆動動作は、両対象物９１，９２の相対位置関係を、接触起因ずれの逆向きのずれを意図的に発生させること（図１８参照）を目指す駆動動作である。
【０１８１】
そして、ステップＳ２７の測定動作が再び行われた後に、ステップＳ２８の判定動作が再び行われる。仮に、駆動誤差等によって目標状態との誤差が第３の許容範囲内に収まっていないときには、当該誤差を解消するような駆動動作（ステップＳ２６）が再び行われる。このような動作が繰り返されることによって、目標状態との誤差が第３の許容範囲内に収まる。たとえば、左向きにずれ（ｄ２−ｄ１）（例えば、左向きに４．９μｍ）が生じた状態（目標状態）（図２６参照）が正確に（理想的に）実現される。なお、ステップＳ２６の駆動動作における駆動誤差も、ステップＳ２７の検出結果を反映したフィードバック制御（視覚フィードバック制御）によって徐々に低減される。
【０１８２】
これによれば、前回の接触が解除され且つ次の接触（再接触）の準備が完了した段階の非接触状態において、第３の位置ずれに関する目標状態（図２６参照）を非常に正確に実現することが可能である。ひいては、当該準備段階の直後の再接触の後に、両対象物９１，９２のずれを非常に小さな値（たとえば、第２の許容範囲内）にまで低減することが可能である。
【０１８３】
また、１回の再接触動作（２回目のステップＳ２１）の直後のステップＳ２３にて、第２の位置ずれが第２の許容範囲内に収まらない場合には、再びステップＳ２４〜Ｓ２８の動作が繰り返される。
【０１８４】
２回目以後のステップＳ２５においては、（Ｎ＋１）回目（ただし、Ｎは自然数）の接触解除後のアライメント動作（ステップＳ２６〜Ｓ２８等）で利用されるための接触起因ずれは、（Ｎ＋１）回目の接触が発生（ステップＳ２１）した直後の位置ずれ（ステップＳ２２）と当該接触が発生する直前の位置ずれ（ステップＳ２７）との双方に基づいて推定される。
【０１８５】
たとえば、２回目のステップＳ２１において、１回目のステップＳ２１での接触起因ずれ（ｄ２−ｄ１）とは異なる接触起因ずれ（ｄ２−ｄ１＋α）が発生するとき（図２８参照）等においては、両対象物９１，９２の位置ずれとしてずれαが生じ得る（図２８参照）。この場合にも第１の動作例と同様の動作が行われればよい。ただし、この場合には、図２８での接触の直前のステップＳ２７で測定されたずれ（−（ｄ２−ｄ１））（図２６）と図２８での接触の直後のステップＳ２２で測定されたずれαとに基づいて、接触起因ずれが推定される。具体的には、両者の差分のずれ（α−（−（ｄ２−ｄ１）））（右向きのずれ（ｄ２−ｄ１＋α））が接触起因ずれとして推定され、今度は、このずれ（ｄ２−ｄ１＋α）を反転させたずれ（逆向きのずれ）（−（ｄ２−ｄ１＋α））が発生した状態が目標状態として設定されて、ステップＳ２６〜Ｓ２８の処理が実行される。その後、再び接触動作（ステップＳ２１）が行われ、再び、ステップＳ２２にて第２の位置ずれ測定が行われる。
【０１８６】
このような動作が繰り返されることによって、両対象物９１，９２のずれが第２の許容範囲内に収まり、位置合わせが完了する。上述のように、特に、ステップＳ２６〜Ｓ２８のアライメント動作を伴うことによって目標状態が比較的良好に実現されるので、比較的少ない回数で、両対象物９１，９２のずれを第２の許容範囲内に収めることが可能である。
【０１８７】
＜２．第２実施形態＞
上記第１実施形態の思想は、一方の基板をその中心から外周部に向けて撓ませた状態で当該一方の基板と他方の基板と接合する際の位置合わせにおいて適用されるようにしてもよい。第２実施形態は、第１実施形態の変形例である。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１８８】
まず、基板を撓ませて接合する動作の概略について説明する。
【０１８９】
図２９〜図３２は、第２実施形態に係る接合動作（基板の変形（撓み）を伴う接合動作）の概略を示す図である。
【０１９０】
図２９においては、基板９１がステージ４１に保持され、基板９２がヘッド４２に保持されている。
【０１９１】
この第２実施形態では、ステージ１２（図１参照）に代えてステージ４１が設けられ、ヘッド２２に代えてヘッド４２が設けられている（図２９等参照）。また、第２実施形態では、基板９１，９２の保持機構として、真空吸着方式の保持機構４５が採用される。図３３に示すように、保持機構４５は、外側保持部４５ａと内側保持部４５ｂとを備えている。外側保持部４５ａと内側保持部４５ｂとは、その吸着作用を個別に機能させることが可能である。外側保持部４５ａの吸着溝と内側保持部４５ｂの吸着溝とのうち外側保持部４５ａの吸着溝でのみ基板９２を保持した状態で、突出機構４３で基板９２の中央部分を下方に押下すること（センタープッシュ）によって、上側の基板９２を、その中心から外周部に向けて下向きに凸になるように撓ませる（弾性変形させる）ことが可能である。逆に、突出機構４３の押下力を無くし、外側保持部４５ａの吸着溝と内側保持部４５ｂの吸着溝との双方で基板９２を吸着することによって、基板９２を平坦な状態で保持することが可能である。
【０１９２】
図２９においては、基板９２が平坦な状態でヘッド４２によって保持されている。また、基板９２と基板９１とは非接触状態で対向配置されている。
【０１９３】
図２９の状態から、突出機構４３によるセンタープッシュ（基板中央部に対する押下）が行われることによって、上側の基板９２は、その中心部が外周部よりも下向きに突出した状態（下向きに凸）になるように撓む（弾性変形する）（図３０参照）。
【０１９４】
次に、ヘッド４２が下降し、当該上側の基板９２の中心部を下側の基板の中心部に接触させる（図３１）。そして、突出機構４３の押下力（突出量）を徐々に低減して上側の基板９２の撓みを徐々に解消させつつ中心部から徐々に外周部に向けて下側の基板９１との接触部分を増大させていくことによって、上側の基板９２と下側の基板９１とが接合される（図３２）。このように、一方の対象物（基板）９２を撓ませて両対象物９１，９２が部分的に接触する状態（図３１参照）から当該両対象物の接触が開始され、当該両対象物が最終的に互いに接触される（図３２参照）。
【０１９５】
このような接合は、たとえば、その表面を親水化して２つの基板を貼り合わせる際に用いられる。これによれば、空気の巻き込みによるボイドの発生を回避ないし抑制することが可能である。
【０１９６】
さて、このような接合において、２つの基板を対向させた状態（図３０および図３１参照）（特に、一方の基板が撓ませられ且つ当該一方の基板の中央部と他方の基板の中央部とが接触した状態（図３１参照））において、当該２つの基板の位置合わせが行われる際に、上述の思想が適用されるようにしてもよい。
【０１９７】
特に、このような接合においては、特に両対象物９１，９２の接触を一旦解除する際（換言すれば、両対象物９１，９２を引き剥がす際）に、接触解除に伴う衝撃等によって、対象物（たとえば対象物９２）を保持する保持部材（ヘッド４２）と当該対象物とが互いにずれてしまい、当該保持部材と当該対象物との間の位置関係がずれてしまうこと（図２１参照）が生じ易い。
【０１９８】
第２実施形態においては、このような事情を考慮して、第１実施形態と同様の動作が実行される。
【０１９９】
ステップＳ１１〜Ｓ１３（非接触状態での第１のアライメント動作）においては、対象物（基板）９２は、未だ撓んでおらず平坦な状態でヘッド４２に保持されている。
【０２００】
その後、ステップＳ２１に遷移する直前に、両対象物９１，９２のうちの一方（ここでは対象物９２）を撓ませて、両対象物９１，９２の接触動作が開始される（図３１参照）。ステップＳ２１の接触動作においては、最終的に、対象物９２は平坦な状態へと遷移する（図３２参照）。すなわち、両対象物９１，９２の接触が開始（図３１参照）された後、撓まされていた一方の対象物が平坦な状態に戻った状態で当該両対象物が互いに接触する（図３２参照）。このステップＳ２１においては、上述のように、当該接触動作によってずれ（接触起因ずれ）が発生する。
【０２０１】
次に、ステップＳ２２にて第２の位置ずれが測定される。ステップＳ２２においては、平坦な状態を有する対象物９２と、当該対象物９２に対向する対象物９１との相互間の水平方向の位置ずれが「第２の位置ずれ」として測定される。
【０２０２】
さらに、ステップＳ２３の後に、ステップＳ２４に進む。
【０２０３】
ステップＳ２４では、たとえば、ステップＳ２１での接触動作の逆順の動作（接触状態→非接触状態）が行われる。具体的には、一方の対象物（たとえば、９２）が平坦な状態（接触状態）から下向きに凸の状態（基板９２が撓まされ基板９２の中央部分のみが接触している状態）に戻された後に、両対象物９１，９２の接触が解除される（非接触状態）。
【０２０４】
ただし、ステップＳ２４の接触解除動作（換言すれば、両対象物の引き剥がし動作）においては、上述のように、たとえば、接触解除に伴う衝撃等によって、基板９２と当該基板９２を保持するヘッド４２とが互いにずれてしまい、ヘッド４２と基板９２との間の位置関係がずれてしまうことがある（図２１参照）。
【０２０５】
そこで、この第２実施形態においても、ステップＳ２５〜Ｓ２８の動作によって、両対象物９１，９２の相互間の位置関係が調整される。具体的には、両対象物９１，９２の相互間の位置関係が目標状態に到達するように調整される。
【０２０６】
第２実施形態では、ステップＳ２７においては、対象物９２の撓みを戻して当該対象物９２を平坦な状態に遷移させた状態（図２９参照）で、第３の位置ずれが測定される。より詳細には、突出機構４３の押圧力を無くすとともに、外側保持部４５ａの吸着溝と内側保持部４５ｂの吸着溝との双方で対象物９２を吸着し直すことによって、対象物９２を平坦な状態で保持する。そして、保持機構４５によって吸着し直され且つ平坦な状態で保持された対象物９２と、対向する対象物９１との相対位置関係が測定される。たとえば、第１実施形態と同様の測定動作が行われる。また、目標状態とのずれが第３の許容範囲内に収まるまで、ステップＳ２６〜Ｓ２８の動作が繰り返される。
【０２０７】
また、第２の位置ずれ量が第２の許容範囲内に収まるまで、ステップＳ２４〜Ｓ２８，Ｓ２１〜Ｓ２３の動作が繰り返して実行される。
【０２０８】
以上のような動作によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることが可能である。
【０２０９】
また特に、ステップＳ２７にて、対象物９２が平坦な状態に一旦戻されることによれば、対象物９２の撓みに起因する新たな位置誤差が生じることを回避することが可能である。仮に、対象物９２が撓んだ状態においては、当該撓みに起因して特に対象物９２の外周側では水平方向に対して斜行するため、対象物９２のマーク位置が当該斜行に起因してずれてしまう。これに対して、第２実施形態のステップＳ２７においては、対象物９２が平坦な状態に一旦戻された上で第３の位置ずれが測定されるので、上述の斜行に起因するずれ（対象物９２の撓みに起因する新たな位置誤差）の発生を回避することが可能である。このように、ステップＳ２７（および／またはステップＳ１１）での測定とステップＳ２２での測定とが両対象物９１，９２が平坦な状態で行われるので、対象物９２の撓みに起因する新たな位置誤差の発生を回避することが可能である。ひいては、接触起因ずれをより正確に推定することが可能である。
【０２１０】
なお、ステップＳ２１の接触動作の完了後において、両対象物９１，９２の少なくとも一方の対象物の全範囲が平坦な状態に戻った状態であることを必ずしも要しない。たとえば、両対象物の中央部分から両対象物の外周端よりも若干内側の部分（たとえばマーク配置部分の付近の部分）に亘る範囲（部分領域）が平坦な状態に戻って互いに接触しているものの、両対象物の外周端部が互いに接触していない状態等であってもよい。より具体的には、ステップＳ２１の接触動作の全期間（開始から完了までの全期間）において、接合装置１（ヘッド４２）は、突出機構４３の押下力を維持したまま（突出機構４３を突出させたまま）対象物９２を対象物９１に対して比較的強い力で押し付けつつ、外側保持部４５ａの吸着溝と内側保持部４５ｂの吸着溝とのうち（内側保持部４５ｂの吸着溝による吸着力を解除して）外側保持部４５ａの吸着溝のみで基板９２を吸着する。特に、接触動作の開始時点から完了時点へと進むにつれて（両対象物の距離が低減されるとともに）両対象物の相互間の加圧力（ヘッド４２の下向きの押し付け力）が徐々に増大されていく。これによれば、加圧力の増大に伴って各対象物の中央部分から外周部分に向けて両対象物の接触部分が徐々に拡大していくものの、（接触動作の完了時点でも）両対象物の外周端部を互いに接触させずに、両対象物の中央部分から両対象物のマーク配置部分（外周端よりも若干内側の部分）に亘る範囲（部分領域）を平坦な状態で互いに接触させることが可能である。このような接触状態は、図３１に類似した状態であって、図３１に示す接触範囲（中央部分付近のみの範囲）よりもさらに広い範囲に亘って両対象物が接触している状態である。このような状態で仮接合（ステップＳ２１）しておくことによれば、両対象物９１，９２はその外周部（外縁部）付近では互いに接触（接合）していないので、後のステップＳ２４の接触解除処理（基板剥離処理）において、当該外周部からの剥離が比較的容易に開始され外周部から中心部へと両対象物９１，９２の剥離が徐々に進行する。したがって、ステップＳ２１で両対象物９１，９２がその外周部でも互いに接触（接合）する場合に比べて、比較的容易に両対象物９１，９２を互いに剥がすことが可能である。
【０２１１】
また、ステップＳ２１の完了直後でも突出機構４３の押圧力が維持される場合、その後のステップＳ２４においては、突出機構４３の押圧力を無くすことによって両対象物９１，９２の接触が解除されるようにしてもよい。より詳細には、たとえば、突出機構４３の突出量を低減して突出機構４３の押圧力を無くすとともに、外側保持部４５ａの吸着溝と内側保持部４５ｂの吸着溝との双方で対象物９２を吸着することによって、両対象物９１，９２の接触が解除されるようにしてもよい。
【０２１２】
また、上記第２実施形態においては、真空吸着式の保持機構が例示されているが、これに限定されない。基板の保持機構としては、たとえば、静電チャック方式、メカニカル式などの各種の方式が採用されてもよい。また、図３４に示すように、薄板状で可撓性を有する押圧板４４を用いて、基板（たとえば９２）を撓ませるようにしてもよい。より具体的には、突出機構４３の突出に応じて押圧板４４を弾性変形させ、この押圧板４４の弾性変形に沿って基板９２を撓ませるようにしてもよい。図３４では、当該基板９２は、その外周部に対してその内周部（基板中央部分）が下方に突出するように（下に凸の状態で）撓まされている。
【０２１３】
また、ここでは、上側の基板９２のみが撓まされているが、これに限定されず、逆に、下側の基板９１のみが撓まされてもよい。あるいは、上側の基板９２と下側の基板９１との双方が撓まされてもよい。下側の基板９１を撓ませるためには、ヘッド４２側に設けられた各種の機構（突出機構および保持機構４５等）が、ステージ４１側に設けられればよい。これらの場合にも、上記と同様の動作が行われればよい。
【０２１４】
＜３．変形例等＞
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。
【０２１５】
たとえば、上記各実施形態等においては、ステップＳ２５の処理は、ステップＳ２４の処理の直後に行われているが、これに限定されず、逆にステップＳ２４の処理の直前（ステップＳ２３とステップＳ２４との間）に行われるようにしてもよい。あるいは、ステップＳ２３の直前（ステップＳ２２とステップＳ２３との間）に、ステップＳ２５の処理が行われるようにしてもよい。
【０２１６】
また、上記第１実施形態（第１の動作例および第２の動作例等）では、前回の接触動作の直前における両対象物９１，９２の位置ずれ（第１の位置ずれ（ステップＳ１１）或いは調整後の第３の位置ずれ（ステップＳ２７））と前回の接触動作の直後における両対象物９１，９２の位置ずれ（第２の位置ずれ）との差のみに基づいて接触起因ずれが算出されている（ステップＳ２５）が、これに限定されない。
【０２１７】
たとえば、ステップＳ２５において、過去の複数回の接触時における接触起因ずれの算出値にも基づいて、最新の接触起因ずれが算出されるようにしてもよい。具体的には、過去および現在の推定値の平均値（たとえば、５．６μｍ）が、最新の接触起因ずれとして算出されるようにしてもよい。換言すれば、過去の複数の推定結果に関する統計処理（平均処理等）を行い、当該統計処理の結果に基づいて、最新の接触起因ずれが推定されるようにしてもよい。
【０２１８】
ここにおいて、上記第１実施形態では、直前のステップＳ２１の接触動作（たとえば、１回目の接触動作）で生じていた接触起因ずれと同じ接触起因ずれが次の接触動作（たとえば、２回目の接触動作）でも再び生じる可能性が高いと考えて、上述のようにして接触起因ずれが推定されている。
【０２１９】
しかしながら、実際には、（Ｎ＋１）回目（たとえば、２回目）の接触動作では、直前のＮ回目（たとえば１回目の接触）で生じていた接触起因ずれとは異なる接触起因ずれが生じ得る。すなわち、接触に起因するずれ（接触起因ずれ）は、毎回同じではなく、当該接触起因ずれには「ばらつき」が存在する。より詳細には、接触起因ずれは、１回目の接触動作で「６．０μｍ」、２回目の接触動作で「５．２μｍ」、３回目の接触動作で「５．６μｍ」、４回目の接触動作で「５．９μｍ」、５回目の接触動作で「５．３μｍ」などのように、接触動作ごとに異なる値を有すること（「ばらつき」を有すること）がある。そのため、次回の接触起因ずれは、前回の接触起因ずれとは異なっていることもある。
【０２２０】
これに対して、上述のような統計処理を施すことによれば、当該ばらつきを考慮し、「接触起因ずれ」を良好に推定すること（最も生じる可能性が高いずれ量を推定すること）が可能である。したがって、ステップＳ２３で第２の位置ずれが第２の許容範囲に収まっている可能性を増大させることが可能である。
【０２２１】
なお、接触起因ずれに関する過去の推定結果は、現在接合中の一組の対象物９１，９２に対する過去の推定結果に限定されず、別の一組の対象物９１，９２に対する過去の推定結果であってもよい。
【０２２２】
また、上記各実施形態等においては、各マーク対（たとえば、ＭＫ１ａ，ＭＫ２ａ）（図１２等参照）からの反射光（および透過光）を用いて当該マーク対の双方のアライメントマークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａを同時に撮影した撮影画像ＧＡが取得されている（図１等参照）が、これに限定されない。たとえば、各マーク対（たとえば、ＭＫ１ａ，ＭＫ２ａ）の部分を透過した透過光のみを用いて当該マーク対の双方のアライメントマークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａを同時に撮影した撮影画像ＧＡが取得されるようにしてもよい。より詳細には、両対象物９１，９２の上方側（一方側）に照明（光源）を設け、当該光源から出射された光を両対象物９１，９２のマーク部分（アライメントマークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａ）にて透過させる。そして、その透過光を、両対象物９１，９２の下方側（他方側）に設けられた撮像部を用いて撮像すればよい。
【０２２３】
また、上記各実施形態等においては、上下のマークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａを同時に読み取った画像ＧＡａと上下のマークＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂを同時に読み取った画像ＧＡｂとに基づいて、両対象物９１，９２の相互間の位置ずれ（第３の位置ずれ）が測定される。
【０２２４】
しかしながら、本発明は、これに限定されない。たとえば、下側対象物に付された一方のマークと上側対象物に付された他方のマークとの両マーク（ＭＫ１ａ，ＭＫ２ａ）を異なるタイミングで読み取るようにしてもよい。換言すれば、当該一方のマークを含む画像と当該他方のマークを含む画像とを（異なる時点で）別々に撮影するようにしてもよい。また、下側対象物に付された他のマークと上側対象物に付された他のマークとの両マーク（ＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂ）についても同様に、当該両マークを異なるタイミングで読み取るようにしてもよい。ただし、上記各実施形態等のように、上下の対象物に付された両マークを同時に読み取ることによれば、上側マークの読み取り時点と下側マークの読み取り時点との間での装置の振動に起因する測定誤差あるいは撮像系（フォーカス駆動系等）の駆動誤差等の影響を抑制することが可能である。
【０２２５】
また、２つのアライメントマークＭＫ１ａ，ＭＫ２ａは、それぞれ別のカメラで撮影されてもよい。他の２つのアライメントマークＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂも同様である。
【０２２６】
また、第３の位置ずれを測定する際（ステップＳ２７）等において、一方の保持部材（たとえば下側保持部材）が非常に高い剛性を有しており移動しないとみなせる場合等においては、他方の保持部材（たとえば上側保持部材）によって保持される対象物のマークのみを新たに読み取るようにしてもよい。
【０２２７】
たとえば、ステップＳ２７においては、上側の対象物９２に付されたマークＭＫ２ａと下側の対象物９１に付されたマークＭＫ１ａとの両マーク（ＭＫ１ａ，ＭＫ２ａ）のうちの一方のマークＭＫ２ａのみを読み取るようにしてもよい。また、当該両マーク（ＭＫ１ａ，ＭＫ２ａ）のうちの他方のマークＭＫ１ａについては、接触解除動作（ステップＳ２４）よりも前に測定された位置（たとえば、直前のステップＳ２２等で測定された位置）がそのまま有効であるとみなすようにしてもよい。そして、直前のステップＳ２２等で測定された下側マークＭＫ１ａの位置とステップＳ２７で測定された上側マークＭＫ２ａの位置との差分に基づいて、ステップＳ２７における両マーク（ＭＫ１ａ，ＭＫ２ａ）の相対位置関係が取得されてもよい。他のマーク対（ＭＫ１ｂ，ＭＫ２ｂ）についても同様である。このように、実質的にステップＳ２７での上側マークＭＫ２ａ（，ＭＫ２ｂ）の位置のみに基づいて、第３の位置ずれが測定されるようにしてもよい。
【０２２８】
また、上記各実施形態等においては、２つのカメラ２８Ｍ，２８Ｎを用いて、２つの撮影画像ＧＡａ，ＧＡｂが並列的に（ほぼ同時に）撮影されているが、これに限定されない。たとえば、１つのカメラ２８ＭをＸ方向および／またはＹ方向に移動することによって、各撮影画像ＧＡａ，ＧＡｂが逐次的に撮影されるようにしてもよい。換言すれば、水平方向に離間して配置された２つのアライメントマークＭＫ１ａ，ＭＫ１ｂは、それぞれ別のカメラで撮影されてもよい。他の２つのアライメントマークＭＫ２ａ，ＭＫ２ｂも同様である。
【０２２９】
また、上記各実施形態等においては、照明の光源として、赤外光を出射するものが用いられているが、これに限定されず、たとえば、可視光等を出射するものであってもよい。
【０２３０】
また、上記各実施形態等においては、基板と基板との位置合わせ（ウエハオンウエハ（ＷＯＷ：Wafer-on-Wafer）接合技術）に本発明が適用される態様が例示されているが、これに限定されない。換言すれば、アライメント処理の対象物は、基板同士に限定されない。
【０２３１】
たとえば、１枚の基板と複数のチップのそれぞれとの位置合わせ（チップオンウエハ（ＣＯＷ：Chip-on-Wafer）接合技術）に本発明が適用されてもよい。より詳細には、複数のチップ向けのそれぞれについて２つのアライメントマークが基板に設けられる（基板には、チップ数の２倍のアライメントマークが設けられる）。そして、当該各チップ向けに基板に設けられた２つのアライメントマークと各チップに設けられた２つのアライメントマークとが上述の手法によってアライメントされることによって、各チップと基板との位置合わせが行われればよい。
【０２３２】
あるいは、チップ同士の位置合わせ（チップオンチップ（ＣＯＣ：Chip-on-Chip）接合技術）に本発明が適用されてもよい。
【０２３３】
また、ナノインプリント処理における、基板とモールド（透明金型等）との位置合わせに本発明が適用されてもよい。より詳細には、基板とモールドとの両者を（アライメントの）対象物として、基板とモールドとの対向方向に垂直な平面内にて当該両者の位置合わせが行われる際に、上述の思想が適用されてもよい。なお、このような処理は、基板とモールドとの間に樹脂（光硬化性樹脂および熱可塑性樹脂等）を介在させた状態で、互いに対向配置された基板とモールドとの両者を接触させて加圧する装置（加圧装置とも称する）等において行われればよい。また、当該両者は、被加圧物とも称される。さらに、当該加圧装置は、樹脂を用いた各種の樹脂デバイスを製造する樹脂デバイス製造装置であるとも表現される。
【０２３４】
たとえば、図３５および図３６に示されるように、樹脂８８がその表面に塗布された基板８２と当該樹脂に押し当てるべきモールド８１とを水平方向（基板８２の主面に平行な方向）（図３５等における横方向等）にて正確に位置合わせする際に、上述の思想が適用されるようにしてもよい。なお、図３５は、基板８２とモールド８１とが離間した状態を示す図であり、図３６は、基板８２とモールド８１とが接触した状態を示す図である。
【０２３５】
また、図３７に示されるように、それぞれレンズ形状に合わせて作成された複数の凹部を有するモールド７１を用いて、基板（ガラス基板等）７２の一面において樹脂層７３を成型して硬化させることにより、基板７２の一面に複数のレンズ（７３）を形成する場合に、上記の思想を適用することも可能である。特に、上述のアライメント技術を用いることによれば、各レンズを基板内の所定の位置に正確に配置することが可能である。
【０２３６】
図３７においては、モールド７１に樹脂が塗布されて複数のレンズ７３が形成された後（あるいは形成されている途中）に、当該モールド７１が基板７２に対して正確に位置決めされている様子が示されている。なお、図３７においては、図示の都合上、比較的少数のレンズ７３が記載されているが、多くの場合、実際には非常に多数のレンズ７３が形成される。
【０２３７】
また、特に、ナノインプリント処理等（未硬化の樹脂を介して接触する動作を伴う位置合わせ動作等）においては、上記各実施形態等と同様に、ステップＳ２４にて接触を一旦解除しても良いが、これに限定されない。たとえば、ステップＳ２４にて接触を解除する代わりに、両対象物の相互間に加わっている圧力を一定値ＰＲよりも小さな値に低減し、両対象物が移動し易い状態へと当該両対象物の状態（接触状態）を遷移させるようにしてもよい。以下、このような改変例について図３８を参照しながら詳細に説明する。なお、図３８においては、基本的には第１実施形態等（図１１参照）と同様の動作が行われる。以下、第１実施形態等（図１１参照）との相違点を中心に説明する。
【０２３８】
まず、ステップＳ１１〜Ｓ１３は、上記第１実施形態等と同様に行われる。
【０２３９】
その後、最初のステップＳ２１（Ｓ２１ｂ）〜Ｓ２３（Ｓ２３ｂ）は、上記第１実施形態等と同様に行われる。なお、ステップＳ１１〜Ｓ１３の直後のステップＳ２１（Ｓ２１ｂ）においては、両対象物がＺ方向に相対的に移動した結果、当該両対象物が互いに接触し且つ当該両対象物の相互間に一定値ＰＲ以上の圧力が加えられた状態（「高圧接触状態」とも称する）が形成されている、とも表現される。高圧接触状態は、端的に言えば、両対象物が比較的強い力（後述する低圧接触状態に比べて強い力）で押さえつけられて接触した状態である。そして、ステップＳ２３においては、当該高圧接触状態において、第２の位置ずれが測定される。
【０２４０】
次のステップＳ２４（Ｓ２４ｂ）においては、両対象物がＺ方向において相対的に移動（互いに離れる向きに移動）して両対象物の相互間の加圧力が低減することに応じて、両対象物の状態が高圧接触状態から低圧接触状態へと遷移する。ここで、「低圧接触状態」は、当該両対象物の相互間に一定値ＰＲよりも小さな圧力が加えられた状態で当該両対象物が接触している状態（たとえば、軽く触れ合っている程度の接触状態）である。このステップＳ２４ｂでは、接触状態は継続されるものの、両対象物の相互間に作用する圧力が低減される。「高圧接触状態」においては、両対象物は、水平面内における自由な相対移動が困難であるのに対して、「低圧接触状態」においては、両対象物は、水平面内における自由な相対移動が容易である。
【０２４１】
ステップＳ２５（Ｓ２５ｂ）においては、両対象物に関する高圧接触状態の形成に伴って発生する位置ずれ（「高圧接触起因ずれ」とも称する）が、第２の位置ずれに基づいて推定される。「高圧接触起因ずれ」は、低圧接触状態から高圧接触状態への遷移、に伴って生じるずれであり、上述の各種の状況（たとえば、ヘッドとステージとの相互間の傾き）等に起因して生じ得る。「高圧接触起因ずれ」は、「接触起因ずれ」と同様にして推定される。たとえば、次回以降のステップＳ２５ｂにおいては、その次のステップＳ２１ｂにおける状態遷移（低圧接触状態から高圧接触状態への遷移）に伴って生じるずれ（「高圧接触起因ずれ」）が、「接触起因ずれ」に関する上述の各種手法と同様にして推定される。また、最初のステップＳ２５ｂにおいては、「高圧接触起因ずれ」は非接触状態から高圧接触状態への遷移に伴って生じるずれと同様のずれである可能性が高いと考えて、直前のステップＳ２１の接触（１回目の接触）で生じていた接触起因ずれを用いて「高圧接触起因ずれ」が推定される。
【０２４２】
ステップＳ２７（Ｓ２７ｂ）では、両対象物の低圧接触状態において、第３の位置ずれが測定される。
【０２４３】
ステップＳ２８（Ｓ２８ｂ）では、第３の位置ずれが目標状態を達成しているか否かが判定される。ここでは、「高圧接触起因ずれ」の逆向きの位置ずれが発生する状態が「目標状態」として設定される。
【０２４４】
ステップＳ２８（Ｓ２８ｂ）の次のステップＳ２６（Ｓ２６ｂ）では、両対象物の低圧接触状態（移動可能状態）において、両対象物を水平面内にて相対的に移動して、「目標状態」を達成するように第３の位置ずれが調整される。
【０２４５】
ステップＳ２６，Ｓ２７，Ｓ２８が適宜（１回あるいは複数回繰り返して）実行された後、目標状態と現状態とのずれが第３の許容範囲内に収まる旨が判定されると、ステップＳ２１（Ｓ２１ｂ）に進む。
【０２４６】
２回目以降のステップＳ２１ｂ（第３の位置ずれが調整された後のステップＳ２１ｂ）では、両対象物がＺ方向において相対的に移動（接近）するなどして両対象物の相互間の加圧力が増大され、両対象物の状態が低圧接触状態から高圧接触状態へと遷移する。換言すれば、両対象物を再び高圧接触状態に遷移させる動作（再加圧動作）が行われる。
【０２４７】
そして、再びステップＳ２２（Ｓ２２ｂ），Ｓ２３（Ｓ２３ｂ）等の動作が行われる。以後、第１実施形態と同様に、必要に応じてステップＳ２４（Ｓ２４ｂ）〜Ｓ２８（Ｓ２３ｂ），Ｓ２１（Ｓ２１ｂ），Ｓ２２（Ｓ２２ｂ）の動作が繰り返し実行される。なお、ステップＳ３１（Ｓ３１ｂ）では、樹脂の硬化処理等が行われる。
【０２４８】
以上のような改変例に係る動作が行われるようにしてもよい。
【符号の説明】
【０２４９】
１  接合装置（アライメント装置）
１２，４１  ステージ
２２，４２  ヘッド
２３  アライメントテーブル
２８Ｍ，２８Ｎ  カメラ（撮像部）
２８ｅ，２８ｆ  ミラー
２５  回転駆動機構
２６  Ｚ軸昇降駆動機構
２８  位置認識部
４３  突出機構
４４  押圧板
４５  保持機構
４５ａ  外側保持部
４５ｂ  内側保持部
９１，９２  基板（対象物）
ＧＡａ，ＧＡｂ  撮影画像
ＭＫ１ａ，ＭＫ１ｂ，ＭＫ２ａ，ＭＫ２ｂ  アライメントマーク
【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】
2018056481.tif 000011
【図６】
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【図７】
2018056481.tif 000013
【図８】
2018056481.tif 000014
【図９】
2018056481.tif 000015
【図１０】
2018056481.tif 000016
【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】
2018056481.tif 000021
【図１６】
2018056481.tif 000022
【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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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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