JPH0241508A - 高性能位置決計測制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１１発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は、高性能位置決計測制御システムに関し、特に
被位置決物体に対して付着される検出［従来の技術１ 従来この種の位置決計測制御技術としては、被位置決物
体（たとえば半導体ウェーハ）に対して十字線などの単
純な形状の検出マークを付着しておき、検出手段によっ
てその検出マークを検出して得た検出情報と基準情報と
を比較した結果に応じて被位置決物体の載置された載置
テーブルを移動せしめることにより被位置決物体の位置
決を行なうものが提案されていた。

［解決すべき問題点〕 しかしながら従来の位置決計測制御技術では、検出マー
クが十字線などの単純な形状であったので、（１）ゴミ
や油などが付着した場合、正確な位置決を実行できない
大声、があり、ひし）ではｆｉｉ１位置決を行なう１Ｍ
境をクリーンルームとする必要があり、また（ｉｉｉｌ
検出装置が検出マークの交点を正しく抽捉していない場
合に、ｉ置テーブルを移動せしめる方向をだだちには判
断できず１位置決に伴なう作業時間を短縮できない欠点
があった。

そこで本発明は、これらの欠点を除去すべく、被位置決
物体に付着される検出マークとしてＭ配列パターンを採
用し検出情報と基準情報との間の相互相関関数を最大と
する位置に向けて被位置決物体を移動してなる高性能位
置決計測制御部システムを提供せんとするものである。

（２）発明の構成 ［問題点の解決手段］ 本発明により提供される問題点の解決手段は、「載置テ
ーブル上に載置された被位置決物体に対して検出マーク
を付着しておき、検出マークを検出装置で検出して得た
検出情報と検出マークの持つ情報を内容とする基準情報
とを互いに比較した結果に応じて載置テーブルを移動せ
しめることにより、被位置決物体の位置決を実行してな
る高性能位置決計測制御システムにおいて、検出マーク
がＭ配列パターンによって形成されており、検出情報と
基準情報とを比較するに際して検出情報と基準情報との
間の相互相関関数が最大となる位置を算出し、前記相互
相関関数が最大となる位置へ載置テーブルを移動してな
ることを特徴とする高性能位置決計測制御システム」 である。

［作用］ 本発明にかかる高性能位置決計測制御システムは、載置
テーブル上に載置された被位置決物体に対して検出マー
クを付着しておき、検出マークを検出装置で検出して得
た検出情報と検出マークの持つ情報を内容とする基準情
報とを互いに比較した結果に応じて載置テーブルを移動
せしめることにより、被位置決物体の位置決を実１：テ
してなる高性能位置決計測制御部システムにおいて、検
出マクがＭ配列パターンによって形成されており、検出
情報と基準情報とを比較するに際して検出情報と基準情
報との間の相互相関関数が最大となる位置を算出し、前
記相互相関関数が最大となる位置へ載置テーブルを移動
してなるので、ｆｉ）非接触で被位置決物体の位置決を
達成する作用をなし。

また（ｉｉ）検出マークが検出される限り被位置決物体
の移動方向を直ちに算出し決定する作用をなし、加えて
（ｉｉｉｌ検出マークあるいは検出装置などにノイズが
侵入しても被位置決物体の位置決を確保する作用をなし
、結果的にｆｉｖｌ被位置決物体の位置決精度ならびに
位置決時間を改善する作用をなす。

［実施例］ 次に本発明にかかる高性能位置決計測制御システムの実
施例ついて、添付図面を参照しつつ具体的に説明する。

しかしながら以下に説明する実施例は、本発明の説明の
理解を容易化ないし促進化するために記載されるもので
あって、本発明を限定するために記載されるものではな
い。

第１図は、本発明にかかる高性能位置決計測制御システ
ムの一実施例を示すブロック図である。

第２図は、第１図実施例の動作を説明するための動作説
明図である。

第３図および第４図は、第１図実施例の具体的な一例を
説明するための説明図である。

第５図ないし第７図は、第１図実施例の具体的な他の一
例を説明するための説明図である。

第８図は、第１図実施例の具体的な別の一例を説明する
ための説明図である。

まず第１図および第２図を参照しつつ１本発明にかかる
高性能位置決計測制御システムの一実施例について、そ
の構成を詳細に説明する。

ｌＯは、本発明にかかる高は能位置決計測制御システム
であって、載置テーブル１１上に載置された被位置決物
体（たとえば半導体ウェーハｌ　１２の表面に対して付
着された検出マーク１３と、載置テブル１１の近傍に対
して配設されており被位置決物体１２に対して付着され
た検出マーク１３を検出するための検出装置１４と、検
出装置１４によって検出された検出マーク１３の内容を
検出情報Ｓ０として一時的に記憶し保持するための検出
情報保持装置１５と、検出マーク１３の内容を基準゛清
報Ｓ、として予め記憶し保持するための基準情報保持装
置１６と、検出情報保持装置１５および基準情報保持装
置１６に対して接続されており検出情報保持装置１５に
保持された検出情報Ｓ。と基準情報保持装置１６に保持
された基準情報Ｓｓとの間の相互相関関数ψ５Ｄが最大
となる位置（ｉｏ、ｍｏｌを算出するための演算装置１
７と、演算装置１７に対して接続されておりその算出さ
れた相互相関関数φ３．が最大となる位置（ｌｏ、ｍｏ
ｌに向けて載置テーブル１１を移動せしめるテーブル制
御装置１８とを備えている。

検出マーク１３は、後述のＭ系列（ａ、）を後述する規
則によってマトリックス状に配列（これを基準Ｍ配列Ｍ
−（ｊ、ｋｌという）し、かつａ、がＯおよびｌである
ことに対応じてそれぞれたとえば黒色および白色に着色
することによって作成されたパターン（すなわち光学パ
ターン）、あるいはたとえばＳ極およびＮ極に着磁する
ことによって作成されたパターン（すなわち磁気パター
ン）によって形成されている（　ｉ　＝１．２．３．・
・、ｎ　；　ｎ≧３１およびｎは自然数）。ここで検出
マーク１３を形成する光学パターンまたは磁気パターン
を１Ｍ配列パターンという。したがってＭ配列パターン
とは、後述の内容を考慮すれば、周期Ｎが（２°−１）
で同−周期内に０が（２°−１−１）個だけ存在しｌが
２ｎ−１個だけ存在する数列（ａ、）を、Ｎ１行Ｎ２列
のマトリックス（ＮＩ　Ｎ、　＝Ｎ　；Ｎ１．Ｎｉは互
いに素の数：Ｎ１＝２”−１，Ｎ＝２１１１１１″−ｔ
；に＋１ｃａ＝ｎ）のｊ（＝ｉ：Ｎ＋を法として）行ｋ
（＝ｉ；Ｎｘを法として）列に配列し、０および１をそ
れぞれ検出装置１４によって識別可能に標識付けてなる
パターンである。

Ｍ系列（ａｌ）とは、第２図に示したＭ系列発生回路３
０によって発生される周期Ｎが２ｎ−１である系列をい
い、一般に と示され、同−周期内に０が（２ｎ−１−１）個だけ存
在しかつｌが２°−１個だけ存在する。

Ｍ系列（ａ、）のＯおよびｌをそれぞれ＋１および−１
に対応じて作成した系列（ｍｌ）の自己相関関数は、 である。

ここでＭ系列発生回路共は、線形シフトレジスタであっ
て、それぞれ０もしくはｌで少なくとも１つが１である
ａ　＋、　ａ　＋＋＋、　ａ　１（１）　”’＋　ａ　
＋ｏｎ−＋を記憶保持しており互いに直列に接続された
ｎ個のシフトレジスタ３１０．３１１．３１！、　・＝
、３１．、、と、シフトレジスタ３１ｏＪＬ、３１ｇ−
”’−３１ｎ−＋の出力端に対してそれぞれ接続されて
おり０もしくはｌであるフィードバック係数ｈａ＋Ｆｌ
＋、ｈａ、ｈ３．＝・、ｈｎを有するｎ個のフィードバ
ック回路３２゜、３２．．３２゜３２１．・・・、３２
Ｉｌ−＋　と、フィードバック回路３２゜の出力端とシ
フトレジスタ３１ｎ−＋の入力端との間に直列に接続さ
れておりフィードバック回路３２゜、３２．。

３２□、３２．、・・・、３２□、の出力端にそれぞれ
接続されたｆｎ−１１個の排他的論理和回路３３１．３
３２．３３３３３、、とを包有している。

基準Ｍ配列Ｍｓ（ｊ、ｋｌは、上述のＭ系列（ａｌ）を ｊ＝ｉ（Ｎｔを法として） ｋ＝ｉ　　（Ｎ２を法として） となるように順次５行に列に配列することによって Ｍｓｌ＋、ｋｌ　＝　［ｂ　Ｊｋ］ のごとく形成される。ただしＮ、＝２”−１；Ｎ＝２”
”　−１：　ｋ　＋　ｋ　ａ　＝ｎおよびＮ＝Ｎ、Ｎ。

（Ｎ１．Ｎｌは互いに素の数）である。

したがって基準Ｍ配列Ｍ　、　（ｊ、　ｋｌは、たとえ
ばｋ　＋　＝ｋ　２　＝２．　Ｎ　ｌ＝３．　Ｎ　ｚ　
＝５の場合。

となる。

検出装置１４は、（ｉｌ検出マーク１３が光学パターン
で形成されているとき、光学検知手段（たとえばテレビ
カメラ）によって構成されており、また（ｉｉｌ検出マ
ーク１３が磁気パターンで形成されているとき、ｔｎ気
検知手段によって形成されておればよい。

更に第１図および第２図を参照しつつ、本発明にかかる
高性能位置決計測制御システムの一実施例について、そ
の作用を詳細に説明する。

まずＭ系列発生回路廷によって発生されたＭ系列（ａｌ
）をマトリックス状に配列して基準Ｍ配列Ｍｓｆｊ、ｋ
ｌを作成したのち、ａｌが０もしくは１であることに対
応じてそれぞれ黒色および白色を着色すること（光学パ
ターン）、あるいはＳ極およびＮ極に＠磁すること（ｉ
ｉｆｉ気パターン）などにより１Ｍ配列パターンを作成
し、これにより検出マーク１３を形成せしめた（以下、
主として黒色および白色に着色する場合について説明す
る）。

そののち検出マーク１３の内容すなわち基準Ｍ配列Ｍ、
ｆｊ、ｋｌの内容を、基準情報ＳＳとして基準情報保持
装置１６内に記憶し保持せしめる。

併せて検出マーク１３を被位置決物体１２に付着したの
ち、その被位置決物体１２を載置テーブル＋１上の所定
の位置に載置する。

載置テーブル１１は、テーブル制御装置１８によってＸ
軸方向およびＹ軸方向に向けて移動せしめられ、検出マ
ーク１３が検出装置１４によって検出可能とされる。

検出装置１４は、検出マーク１３を検出し、その検出結
果すなわち検出Ｍ配列Ｍｏ１ｊ’＝に゛）を検出情報Ｓ
Ｄとして検出情報保持装置１５に与える。

検出情報保持装置１５は、その検出情報Ｓ。すなわち検
出Ｍ配列Ｍ。ｆｊ’、ｋｉの内容を黒色および白色に対
応じてそれぞれ０およびｌを割当てろことによって一時
的に保持しており、相互相関関数φ５ｏｆ１．ｍｌ　を
算出するために０およびｌをそれぞれ＋１および−１に
変換して後続の演算装置１７に対して与える。

演算装置１７は、基準情報保持装置１６から与えられた
基準情報Ｓ３すなわち基準Ｍ配列Ｍｓ（ｊ、ｋｌと検出
情報保持装置１５から与えられた検出情報Ｓ。

すなわち検出Ｍ配列Ｍ。ｔｊ’、に’）とを用いて相互
相関関数 ψｓｏ　１１．制＝Ｍ　ｓ　ＩＪ、にｌＭｏ１Ｊ　、ｋ
　１−　Ｍ　ｓ　（ｊ、ｋｌ　Ｍ　ｏ　（ｊ＋１．　ｋ
＋ｍｌを算出する。

演算装置１７は、相互相関間数Φ５ｏｆｔ、ｍｌが最大
となる位置（ｔｏ、ｍｏ）を算出してテーブル制御装置
１８に与えている。

テーブル制御装置１８は、演算装置１７によって算出さ
れた相互相関関数φｓｏ　ｆｌ、　ｍ）が最大となる位
置（１゜、　ｎｏ）に向けて、Ｘ軸方向およびＹ軸方向
に所要の距離だけ載置テーブル１１を移動せしめる。

テーブル制御装置１８による載置テーブル１１の移動が
実行されると、再び検出装置１４によって検出マーク１
３が検出される。

検出装置１４による検出マーク１３の検出結果は。

上述と同様に処理され、被位置決物体１２の位置決が正
しく実行されたか否かが確認される。すなわち演算装置
１７によって相互相関関数φ−（１，ｍｌが最大となる
位置（１０，ｍＪが（０，０１となっているか否かが確
認される。

被位置決物体１２の位置決が所望どおりに実行され相互
相関関数φ８゜（１，ｍｌが位置（０，０１で最大とな
っている場合には、それで位置決動作が終了される。

これに対し被位置決物体１２の位置決が所望どおりに実
行されておらず相互相関関数φ９０（１，ｍ）が位置（
０，０１で最大となっていない場合には、その位置決が
所望どおりに実行されるまで、上述の動作が反復される
。

以上により本発明によれば、被位置決物体１２の高性能
位置決計測を実行できる。

なお上述においては、説明の都合上、検出マーク１３の
もつ位置決情報すなわちＭ配列パターンの全体を検出装
置１４によって同時に検出し検出情報Ｓ。とじて検出情
報保持装置１５に保持せしめておき、演算装置１７にお
いてその検出情報Ｓ。の全要素と基準情報保持装置１６
に保持せしめられた基準情報Ｓ、の全要素との間て相互
（０関関数φ３゜（１，ｍｌ　を全体として１回で算出
しているが１本発明は、これに固定されろものではな（
演算装置１７において検出情報保持装置１５に保持され
た検出情報Ｓ。の一部（すなわち検出部分情報Ｓ　ｏｐ
）とその検出部分清報Ｓ。Ｐの大きさに相当する大きさ
でかつ基準情報Ｓ。から選出された基準部分情報Ｓ　ｓ
ｐとの間でその基準部分清報Ｓ　ｓｐを基準ｌｌＩ報Ｓ
、の全要素にわ、′・って少しずつ位置を変えて選出し
ながら順次（−相互相関間数φ５ｏｆ１．ｍｌ　を算出
しつつ、検出部））情報５４１．を少しずつ位置を変え
て選出せしめて（央出隣報Ｓ。

の全要素にわたり相互相関関数φ５ｕｔ１．ｍｌ　を算
出してもよいにれにより本発明は、相互相関関数ψ８゜
（１，ｍｌの算出時間を短縮でき、ひいては被位置決部
材１２の位置決に所要の時間を大幅に短縮できる。

また本発明では、検出装置１４によ〕て検出マーク１３
のもつ位置決情報すなわちＭ配列パターンの一部を同時
に検出し部分検出情報Ｓ。ｐｐとして検出情報保持装置
１５に保持せしめておき、演算装置１７においてその部
分検出情報Ｓ。Ｐ、の全要素とその部分検出情報Ｓ。、
Ｐの大きさに相当する大きさでかつ基準情報保持装置１
６に保持せしめられた基準情報Ｓ。から選出された部分
基準情報Ｓ　ｓｐｐとの間でその部分基準情報Ｓ　ｓｐ
ｐを基準情報Ｓ５の全要素にわたって少しずつ位置を変
えて選出しながら順次に相互相関関数φｓｏ　ｉｌ、ｍ
ｌ　を算出しつつ、検出装置１４による検出マーク１３
の検出位置を少しずつＸ方向あるいはＹ方向に向けて移
動せしめて部分検出情報Ｓ。、Ｐの検出位置を検出マー
ク１３の全要素にわたるよう変化せしめて検出マーク１
３の全要素にわたり相互相関関数ψ、。（１１ｍｌ　を
算出してもよい。これにより本発明は、相互相関関数φ
５ｏｆｔ、ｍｌの算出時間を短縮でき、ひいては被位置
決部材１２の位置決に所要の時間を大幅に短縮できる。

更に上述においては、検出装置１４としてテレビカメラ
を使用し、そのテレビカメラの複数の画素に対し検出マ
ーク１３として使用された光学パターンの１要素を対応
せしめ、かつそのテレビカメラの複数の画素に対し検出
情報保持装置１５の記憶領域および基準情報保持装置１
６の記憶領域をｌ対ｌで対応せしめておき、相互相関関
数ψ１ｌＤＩ１．ｍｌをテレビカメラの複数画素ごとに
サンプリングして計算し相互相関関数ψ５ｏ１１．ｍｌ
　を最大とする位置（ｌｏ’、ｍｏ’ｌ　を求め、その
のちその位置ｆｔｏ’、ｍｏ’ｌの近傍で相互相関間ｔ
’ｌ　ψｓｏ　１１．ｍｌ　をテレビカメラの全画素に
ついて計算！−１相互相関関数φ５ｏ（１，ｍｌ　を最
大とする位置ｆｌｕ１ｍｏｌを求めてもよい。これによ
り、本発明は、相互相関関数φ、。ｆｌ、ｍｌの算出時
間を短縮でき、ひいては被位置決部材１２の位置決に所
要の時間を大幅に短縮できる。

更にまた検出装置１４の焦点圧！ｆｆ１（すなわち分解
能が最も高い位置）に検出マーク１３が位置せしめられ
ているものとして説明したが、本発明は、これに限定さ
れるものではなく、検出装置１４の焦点距離から離間し
た位置（すなわち分解能が比較的に低い位置）に検出マ
ーク１３を位置せしめておいてもよく、これにより検出
装置１４によって検出マーク１３を検出するに際し並行
して検出マーク１３のＭ配列パターンの要素間で平均化
処理を実行できる。したがって本発明は、相互相関関数
φ５ｏｔｔ、ｍｌの算出時間を短縮でき、ひいては被位
置決部材１２の位置決に所要の時間を大幅に短縮できる
。

加えて本発明にかかる高性能位置決計測制御システムの
一実施例の構成および作用を、−層良く理解するために
、具体的な数値をを挙げて説明する。

」ヌＪｆｔｆＬＬＬ Ｍ系列発生回路且によって発生されたＭ系列（ａ、）が
、 １．１．０．０．ｌ、１．０，０．１．１．０．０゜１
．１．０であ、す、したがって基準Ｍ配列Ｍｓｔｊ、ｋ
ｌかとされた。

検出マーク１３は、基準Ｍ配列Ｍ　ｓｔｊ、　ｋｌの０
およびｌをそれぞれ黒色および白色に着色することによ
り光学パターンとして形成されており、第３図に示した
ような形状であった。第３図では、光学パターンの要素
の境界が実線で表示されているが、これは、その要素を
明示するために採用されたものであって、実際の検出マ
ーク１３では除去されており、単に黒色および白色によ
−）で塗分けられていた（第４図でも同様）。

第３図に示した検出マーク１３の内容は、黒色および白
色をそれぞれＯおよびｌとして基準情報保持装置１６に
記憶し保持せしめられた。すなわち基準情報保持装置＋
６には、基準Ｍ配列〜４　ｓ　（Ｊ、　ｋｌが基準情報
Ｓ、として紀憶せしめられた また第３図に示した検出マーク１３は、被位置決部材１
２の表面に対し適宜の手段によって付着された。被位置
決部材１２は、そののち載置テーブルｌｌ上に載置され
、検出装置１４による１■出に供された。

検出装置１４が検出マーク１３を検出ｉ−だところ検出
情報Ｓ。すなわち検出Ｍ配列Ｍ、、＋ｊ　、ｋ　ｌは第
４図に示すように基準位置ｆ１．ｍｌ　＝　１０．０１
から偏倚位置１１．ｍｌ　＝　ｆ２．１１に位置すＡＬ
を生していた。

検出情報Ｓｔｌすなわち検出Ｍ配列Ｍ。（ｊ’、ｋｌは
、検出情報保持装置１５に黒色および白色をそれぞれ０
およびｌとして紀憶せしめられた。

そののち検出情報Ｓ。すなわｔ、検出Ｍ配列Ｍｏｆｊ’
、に’ｌの内容は、Ｏおよびｌをそれぞれ＋１および−
１と変換した検出情報マトリックスとして演ｘｆ装置１
７に与えられた。また基準情報すなわち基準Ｍ配列Ｍｓ
ｆｊ、ｋｌの内容は、Ｏおよびｌを■ α　＝ 第　　１　　表 それぞれ＋１および−ｌと変換した基！！情報マドノッ
クスとして演算装置１７に与えられた。

これにより演算装置１７では相互相関関数以上により、
被位置決物体１２の高１生能位置決計測を実行できた。

が算出された。

相互相関関数φ５ｏｆ１．ｍｌは、（１，ｍｌの値に対
応じて第１表に示すとおりであった。

第１表より明らかなように、相互相関関数ψ５ｏｆｔ、
ｍｌは、偏倚位置ｆｔｏ、ｍｏｌ　＝　１２．１１のと
きに最大となった。

そこで演算装置１７から算出結果す・ｔわち偏倚位置ｆ
ｌｏ、ｍｏｌ　＝　（２，ＩＩ　がテーブル制ｉ卸装置
１８に与えられることにより、テーブル制御装置１８は
　載置テーブル■を偏倚位置ｆｌｏ、ｍｏｌ　＝　ｔ２
、ｌ）に対応した距離だけＸ軸方向およびＹ軸方向へ移
動せしめた。

」１皿血λＬ Ｍ系列発生回路廷によって発生されたＭ系列（ａ、）を
上述の規則によって配列して作成した基１！Ｍ配列Ｍｓ
ｆｊ、ｋｌのＯおよび１をそれぞれ黒色および白色に着
色することによりに学パターンとして形成された検出マ
ーク１３は、第５図に示したような形状であった。第５
図では、光学バタンの要素の境界が実線で表示されてい
るが、これは、その要素を明示するために採用されたも
のであって、実際の検出マーク１３では除去されており
、単に黒色および白色によって塗分けられていた（第６
図でも同様）。

第５図に示した検出マーク１３の内容は、黒色および白
色をそれぞれ０およびｌとして基準情報保持装置１６に
記憶し保持せしめられた。すなわち基準情報保持装置１
６には、基ＩＭ配列〜・１　、　Ｉｊ、　ｋｌが基準情
報Ｓｇとして記憶せしめられた。ここで基準情報保持装
置１６は、検出装置１４として使用されたテレビカメラ
の画素に対し１対ｌとなるように記憶領域が形成されて
おり、かつその画素が検出マーク１３として使用された
光学パターンの１要素に対し４対ｌで対応せしめられて
いた。

また第５図に示した検出マーク１３は、被位置決部材１
２０表面に対し適宜の手段によって付着された。被位置
決部材１２は、そののち載置テーブルｌｌ上に載置され
、検出装置１４による検出に供された。

検出装置１４が検出マーク１３を検出したところ、検出
清報Ｓ０すなわち検出Ｍ配列Ｍｏｆｊ’、に’ｌは第６
図に示すように基４位置　ｆｌ、ｍｌ　＝　ｉｏ、ｏｌ
　から偏倚位置１］、ｍｌ　　＝　ｆｌＯ９９）に位置
す、ＩＬを生していた。

検出情報Ｓ。すなわち検出Ｍ配列Ｍ。ｆｊ’、に’１は
、検出情報保持装置１５に黒色および白色をそれぞれ０
およびｌとして記憶せしめられた。検出清報保持装置１
５では、記憶領域が、検出装置１４として使用されたテ
レビカメラの画素に対しｌ対ｌとなるよう、形成されて
いた。

その−のち検出情報Ｓ０すなわち検出Ｍ配列Ｍｏｆｊ’
、に’ｌの内容は、０およびｌをそれぞれ＋１および−
１と変換した検出情報マトリックスｍｏ（ｊ、ｋ）とし
て演算装置１７に与えられた。また基準情報すなわち基
準Ｍ配列Ｍ−ｆｊ、ｋｌの内容は、０およびｌをそれぞ
れ＋１および−１と変換した基準情報マトリックスｍｓ
Ｏ，ｋｌとして演算装置１７に与えられた。

これにより演算装置１７では、相互相関関数が算出され
た。このとき相互相関関数φ５ｏ（１，ｍｌは、必ずし
も検出装置１４として使用されたテレビカメラの１画素
ごとに計算しなくてもよく、たとえば４画素ごとに計算
してもよい。すなわち？ｉ　ｔ’１画素ごとにサンプリ
ングして計算しく目互相関関故φ５ｏｆ１．ｍｌ　を最
大とする位置ｆｌｏ’、ｍ、Ｉ　を求め、そののち位置
［ｏ’、ｍｏ’ｌの近傍で全画素について計算し相互相
関関数ψ５ｏｔ１．ｍｌ　を最大とする位置（ｌｏ、　
ｍｏｌ　を求めてもよい。これにより、相互相関関数φ
５ｏｆ１．ｍｌの算出時間を短縮できる。

相互相関関数φ８０（１，ｍｊ　は、　ｆｌ、ｍｌの値
に対応じて第７図に示すとおりてあ−ノだ 相互相開関数ψ５ｏｔ１．ｍｌ　は、第７１：ＺＩより
明らかなように、偏倚位置＋１ｏ、ｍｏｌ　＝　ｉｌｏ
、９＋のときに最大となった。

そこで演算装置１７から算出結果すなわち偏倚位置ｆｌ
ｏ、ｍｏｌ　：　（１０，９１がテーブル制御装置１８
に与えられることにより、テーブル制御装置１８は、載
置テーブル１１を偏倚位置ｆｔｏ、ｍｏｌ　”　ｉｌＯ
，９１に対応した距離だけＸ軸方向およびＹ軸方向へ移
動せしめた。

以上により、被位置決物体１２の高１ｉｔ−能位置決計
測を実行できた。

工寒亘盟旦工 実施例２において、第５図に示した検出マーク］３の７
０％を白色で塗りつぶしたに れにより相互相関関数φ、。（１，ｍｌの最大値は、第
８図に示したように減少していたが第７図と比較すれば
明らかなようにその位置ｆｉｏ’、ｍｏ’ｌ　は変化し
ておらず、被位置決物体１２の位置決に支障がなかった
。

なお実施例２において第５図に示した検出マーク１３を
８０％程度まで白色で塗りつぶしても、本発明による被
位置決物体１２の位置決には支障がないことが確認でき
ている。

（３）発明の効果 上述より明らかなように、本発明にかかるの高性能位置
決計１１す制御システムは、載置テーブル上に載置され
た被位置決物体に対して検出マークを付着しておき、検
出マークを検出装置で検出して得た検出情報と検出マー
クの持つ情報を内容とする基準情報とを互いに比較した
結果に応じて載置テーブルを移動せしめることにより、
被位置決物体の位置決を実行してなる高性能位置決計測
制御システムにおいて、 検出マークがＭ配列パターンによって 形成されており、検出情報と基準情報 とを比較するに際して検出情報と基準 情報との間の相互相関関数が最大とな る位置を算出し、前記相互相関関数が 最大となる位置へ載置テーブルを移動 し てなるので、 （ｉｔ非接触で被位置決物体の位置 決を達成できる効果 を有し、 を有し、 を有し、 また ｆｉｉｌ検出マークが検出される限り 被位置決物体の移動方向を直 ちに算出し決定できる効果 加えて ｆｉｉｉｌ検出マークあるいは検出装置などにノイズが
侵入しても被 位置決物体の位置決を確保で きる効果 結果的に （ｉｖ）被位置決物体の位置決精度な らびに位置決時間を改善でき る効果 を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる高性能位置決計測制御システム
の一実施例を示すブロック図、第２図は第１図実施例の
動作を説明するための動作説明図、第３図および第４図
は第１図実施例の具体的な一例を説明するための説明図
、第５図ないし第７図は第１図実施例の具体的な池の一
例を説明するための説明図、第８図は第１図実施例の具
体的な別の一例を説明するだめの説明図である２３２゜
〜３２ｏ− ３３゜〜３３．。 ・・・フィードバンク回路 ・・・排他的論理和回路 ｌＯ・・　・・・・・・・・・・・・高性能位置決計測
制御システム

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）載置テーブル上に載置された被位置決物体に対し
   て検出マークを付着しておき、検出マークを検出装置で
   検出して得た検出情報と検出マークの持つ情報を内容と
   する基準情報とを互いに比較した結果に応じて載置テー
   ブルを移動せしめることにより、被位置決物体の位置決
   を実行してなる高性能位置決計測制御システムにおいて
   、検出マークがＭ配列パターンによって形成されており
   、検出情報と基準情報とを比較するに際して検出情報と
   基準情報との間の相互相関関数が最大となる位置を算出
   し、前記相互相関関数が最大となる位置へ載置テーブル
   を移動してなることを特徴とする高性能位置決計測制御
   システム。
2. （２）Ｍ配列パターンが、Ｍ配列に対応して形成された
   光学パターンでなることを特徴とする特許請求の範囲第
   （１）項記載の高性能位置決計測制御システム。
3. （３）Ｍ配列パターンのｌ要素が、検出装置の複数画素
   に対応せしめられており、相互相関関数が最大となる位
   置の算出に際して前記検出装置の複数画素にそれぞれ対
   応する検出情報のうちサンプリングしたものを用いるこ
   とにより位置決を実行してなることを特徴とする特許請
   求の範囲第（２）項記載の高性能位置決計測制御システ
   ム。
4. （４）Ｍ配列パターンの１要素が、検出装置の複数画素
   に対応せしめられており、相互相関関数が最大となる位
   置の算出に際して、前記検出装置の複数画素にそれぞれ
   対応する検出情報のうちサンプリングしたものを用いて
   前記最大となる位置を算出したのち、前記検出装置の複
   数画素にそれぞれ対応する検出情報の全てを用いて前記
   最大となる位置を精密に算出することにより位置決を実
   行してなることを特徴とする特許請求の範囲第（２）項
   記載の高性能位置決計測制御システム。
5. （５）Ｍ配列パターンが、Ｍ配列に対応して形成された
   磁気パターンでなることを特徴とする特許請求の範囲第
   （１）項記載の高性能位置決計測制御システム。