JPH0943859A - 対向プレート支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対向プレートの位置ズレ回避を図る。 【解決手段】 下プレート吸着枠５４と一体の下マスク
プレート５２は、下マスクプレート支持台６０にボール
キャスター８２を介して支持され、移動ユニット１１０
〜１１４による押圧を経て上マスクプレート４８に対し
て平行なまま移動される。この下マスクプレート５２の
移動が開始されるまでは、電磁石１５２を通電状態とし
て磁力を発生させ、この磁力を移動開始まで保持する。
このため、下プレート吸着枠５４下面に設けられた吸着
ブロック１５６は、この磁力を受けて電磁石１５２に継
続して吸着されるので、下マスクプレート５２は、下マ
スクプレート支持台６０に引き付けられたまま位置ズレ
することはない。一方、プレートの移動の間に亘って
は、電磁石１５２の通電を停止して磁力を消失させ、下
マスクプレート５２の引き付けを解除し、移動完了後に
は、また、電磁石１５２を通電状態とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、第１のプレートと
第２のプレートとを対向して支持する対向プレート支持
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の対向プレート支持装置は、例え
ば金属薄板を対向プレートで挟持しこの金属薄板の主面
に所定のパターンを焼き付ける露光装置で用いられてい
る。金属薄板を対向プレートで挟持する際には、ただ単
に挟持するだけではなく、対向プレートの少なくとも一
方のプレートを他方のプレートに対して平行に移動する
プレートの位置合わせが行なわれる。これは、次のよう
な理由による。カラー受像管用のシャドウマスクやアパ
ーチャグリル，半導体用のリードフレームなどでは、微
細な透孔や所定のパターンが所定の配列で穿孔される。
そして、その製造の過程において、原材料である金属薄
板の表裏の主面へのパターンの焼き付けが露光装置にて
行なわれる。この際、表裏の主面のパターンが互いに関
連付けられていないと、その後のエッチング工程にて透
孔の孔形状や透孔の両開口の位置ズレなどが生じ、シャ
ドウマスク等の製品品質を低下させてしまうからであ
る。なお、金属薄板の表裏の主面へは、対向プレートの
おのおのが有する所定の焼き付けパターンが焼き付けら
れる。

【０００３】一般に、対向プレートの一方のプレートを
他方のプレートに対して平行に移動するには、いわゆる
Ｘ−Ｙテーブルと回転テーブルとを組み合わせた移動テ
ーブル（ＸＹθテーブル）が用いられる。しかし、ＸＹ
θテーブルに固定された側のプレートは当該テーブルに
て塞がれてこのプレート側からは焼き付けができないた
め、ＸＹθテーブルは、上記したように金属薄板の表裏
の主面へのパターン焼き付けを行なう露光装置には不向
きである。よって、表裏面への焼き付けを行なう露光装
置の対向プレート支持装置では、次のような構成が採ら
れている。

【０００４】対向プレートの各々はプレート支持台で支
持する。そして、その一方のプレート支持台（例えば、
対向プレートが上下に位置する場合には下側に位置する
プレート支持台）におけるプレートの支持は、当該一方
のプレート支持体に複数個設置したいわゆるボールキャ
スターにプレートを載置することでなされている。従っ
て、ボールキャスターに載置されたプレートは、そのプ
レートが対向するプレートに対して平行なまま移動可能
に支持されることになる。そして、このように移動可能
なプレートを対向するプレートに対して平行に移動する
には、この支持されたプレートを側方から押圧する。具
体的には、Ｘ方向には少なくとも２箇所で押圧してＸ方
向にプレートを移動し、Ｙ方向には１箇所で押圧してＹ
方向に移動する。一方、Ｘ方向に沿った２箇所の押圧箇
所の押圧量を替えると、プレートは対向するプレートに
対して回転される。なお、金属薄板の表裏面への焼き付
けに支障がないように、各プレート支持台には、その中
央に露光用の開口が大きく空けられている。

【０００５】また、移動後のプレートが不用意に動かな
いように、プレート支持台には、Ｘ方向およびＹ方向に
押圧されたプレートをばね等でその押圧箇所に対して付
勢する付勢機構が設けられていた。

【０００６】この押圧を介したプレートの移動による対
向プレートの位置合わせは、従来から、ＣＣＤカメラを
利用して次のようにして行なわれている。即ち、対向プ
レートを構成する第１，第２のプレートには焼き付けパ
ターンの他に予め位置合わせ用のマーク（アライメント
マーク）を設けておき、まず、第１と第２のプレートを
一旦接合させ、その場合におけるこの両マークのズレ量
をＣＣＤカメラにより読み取る。そして、この読み取っ
たズレ量が所定の許容範囲のものとなるよう、第１，第
２のプレートのいずれか一方を、上記の場合には下側の
プレートを押圧により調整移動するのである。この場
合、調整移動に支障がないように、当該移動に先だって
第１，第２のプレートは離される。なお、上記の一連の
動作であるアライメント動作に先立ち、第１，第２のプ
レートの間には、予め金属薄板が配置されている。具体
的に説明すると、第１，第２のプレートが上下に位置す
る場合には、下側に位置する例えば第１のプレートに予
め金属薄板が載置される。また、ロール状に巻き取った
長尺状の金属薄板にパターン焼き付けを行なう場合に
は、第１，第２のプレートの接合箇所をパスラインとし
て長尺状の金属薄板が連続して送り出される。

【０００７】このアライメント動作完了後には、第１と
第２のプレートは再度接合され、両プレートの間に金属
薄板を挟持する。そして、両プレートの再度の接合およ
び金属薄板の挟持の完了後には、両プレートを密着すべ
く、両プレートの間のエアーを吸引することが行なわれ
ている。この吸引は、各プレートの焼き付けパターンを
正確に金属薄板に焼き付けるために不可欠である。

【０００８】一方、アライメント動作において読み取っ
たズレ量が許容範囲のものである場合には、第１，第２
のプレートの離間および調整移動は行なわれず、エアー
吸引を経た両プレートの真空密着が速やかに行なわれ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た対向プレート支持装置では、プレート支持台に設けた
付勢機構のばねのばね力より大きな力がかかると、例え
ば、対向プレート間のエアー吸引時にプレートに大きな
力がかかると、両プレートの真空密着後では対向プレー
トの位置がずれてしまう。このような事態に至ると、再
度、アライメント動作をやり直す必要があり、煩雑であ
った。

【００１０】なお、エアー吸引時にプレートにかかる力
を想定し、その力よりばね力が大きなばねを用いればよ
いが、ばね径が大きくなって他の部材との干渉が起きる
ため現実的ではない。また、プレートには金属薄板の載
置や排出の際にも力がかかり、この力を想定することが
できないために、ばねだけでプレートがずれないように
することは困難である。

【００１１】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
であり、対向プレートの位置ズレを回避することをその
目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記課題を解決するため、本発明の対向プレート支持装置
は、第１のプレートと第２のプレートとを対向して支持
する対向プレート支持装置であって、第１のプレートを
支持する第１プレート支持台と、該第１のプレートと対
向する第２のプレートを支持する第２プレート支持台と
を備え、前記第１プレート支持台は、前記第１のプレー
トを、前記第２のプレートに対して平行なまま移動可能
に支持するプレート支持手段と、前記支持された第１の
プレートを、前記第２のプレートに対して平行なまま押
圧移動する移動手段と、前記支持された第１のプレート
を該移動手段による押圧方向に抗して付勢する付勢手段
と、前記第１のプレートと前記第１プレート支持台との
間に設けられ、前記支持された第１のプレートを前記第
１プレート支持台に向けて引き付ける引き付け力を発揮
する引き付け力発揮手段と、該引き付け力発揮手段の発
揮する引き付け力を、前記移動手段による前記第１のプ
レートの移動が行なわれていない間には保持し、前記移
動手段による前記第１のプレートの移動の間には解除す
る引き付け制御手段と、を備えることをその要旨とす
る。

【００１３】上記した構成を有する本発明の対向プレー
ト支持装置では、第１プレート支持台と第２プレート支
持台のうちの第１プレート支持台において、プレート支
持手段により、第１のプレートは、該プレートが対向す
る第２のプレートに対して平行なまま移動可能に支持さ
れる。

【００１４】このように移動可能に第１プレート支持台
に支持された第１のプレートは、第１のプレートと第１
プレート支持台との間に設けられた引き付け力発揮手段
が発揮する引き付け力が働いて、第１プレート支持台に
向けて引き付けられるが、この引き付け力は引き付け制
御手段により解除又は保持される。そして、この引き付
け力は第１のプレートの移動の間には解除されるので、
第１のプレートは、移動手段により押圧されて、対向す
る第２のプレートに対して平行なまま移動する。一方、
この第１のプレートは、付勢手段により押圧方向に抗し
て付勢されているので、移動完了の位置に停止する。

【００１５】こうして移動手段による移動が完了する
と、引き付け力発揮手段の引き付け力は、引き付け制御
手段により解除状態から保持状態とされるので、第１の
プレートは、移動完了の位置で、引き付け力を受けて第
１プレート支持台に向けて引き付けられる。つまり、本
発明の対向プレート支持装置では、移動対象となるプレ
ートの移動が完了すると、引き付け力を働かせて、その
プレートを移動完了の位置でプレート支持台に向けて引
き付ける。よって、本発明の対向プレート支持装置によ
れば、対向する第１，第２のプレートの位置ズレを回避
することができる。

【００１６】上記した本発明の構成において、前記引き
付け力発揮手段は、前記支持された第１のプレートに向
けて前記第１プレート支持台に設けられた電磁石と、前
記移動手段による前記第１のプレートの移動の前後に亘
って前記電磁石と対向する対向面を有し、前記電磁石に
吸着される吸着体と、該吸着体を、前記第１のプレート
に対して近接・離間のみ可能に前記第１のプレートに係
合する吸着体係合手段とを有し、前記引き付け制御手段
は、前記第１のプレートの移動が行なわれていない間に
は、前記電磁石を通電状態に置き、前記第１のプレート
の移動の間には該通電を停止する通電制御手段を有す
る。

【００１７】この構成の対向プレート支持装置では、第
１プレート支持台に設けられた電磁石と、吸着体係合手
段により第１のプレートに係合された吸着体とを対向さ
せる。吸着体は、第１のプレートに対して近接・離間の
み可能であることから、第１プレート支持台に向けての
み移動する。また、この吸着体は、第１のプレートの移
動の前後に亘っても電磁石と対向する対向面を有するこ
とから、第１のプレートは、その移動前は勿論、移動後
であっても電磁石の力を吸着体と吸着体係合手段を介し
て第１プレート支持台に向けて受ける。

【００１８】そして、この電磁石は、通電制御手段によ
り、プレートの移動が行なわれていない間には通電状態
とされ、プレートの移動の間にはその通電が停止され
る。このため、移動手段によるプレートの移動が完了す
ると、第１のプレートは、電磁石の引き付け力を受け
て、移動完了の位置で、第１プレート支持台に向けて引
き付けられる。しかも、電磁石に通電する電流を制御す
ることで、引き付け力の大きさを変更することができ
る。よって、この構成の対向プレート支持装置によれ
ば、プレートの大きさや重量，プレートにかかる力に応
じた引き付け力の調整を通して、より確実に位置ズレを
回避することができる。

【００１９】上記した本発明の構成において、前記プレ
ート支持手段は、前記第１プレート支持台に設けられ、
支持対象となる前記第１のプレートに向けたエアー吹き
出し体の開口からのエアー吹き出しにより前記第１のプ
レート下面にエアー層を形成し、該エアー層で前記第１
のプレートを支持するエアー支持手段を有し、前記引き
付け力発揮手段は、前記第１のプレートが前記エアー吹
き出し体に当接すると、前記第１のプレート下面と前記
エアー吹き出し体との間を前記開口を取り囲んでシール
するシール体と、前記エアー吹き出し体の前記開口から
前記第１のプレート下面のエアーを吸引するエアー吸引
手段とを有し、前記引き付け制御手段は、前記第１のプ
レートの移動が行なわれていない間には、前記エアー支
持手段による前記エアー吹き出し体の前記開口からのエ
アー吹き出しを停止する停止手段と、前記エアー吹き出
しの停止後に、前記エアー吸引手段による前記第１のプ
レート下面のエアー吸引を開始し、該エアー吸引を継続
する吸引制御手段と、前記第１のプレートの移動の間に
は、前記吸引制御手段によるエアー吸引を停止し前記エ
アー支持手段によるエアー吹き出しを実行する実行手段
とを有する。

【００２０】この構成の対向プレート支持装置では、第
１プレート支持台において、第１のプレートは、エアー
支持手段でのエアー吹き出しにより第１のプレートの下
面に形成されるエアー層で第２のプレートに対して平行
なまま移動可能に支持される。エアー支持手段のエアー
吹き出しは、プレートの移動の間には実行手段により実
行され、エアー吹き出し体の開口からのエアー吸引は行
なわれない。よって、第１のプレートは、その移動の間
はエアー層に支持され、この状態で移動される。

【００２１】そして、移動手段によるプレートの移動が
完了すると、停止手段によりエアー支持手段のエアー吹
き出しが停止されるので、エアー層が消失して第１のプ
レートはエアー吹き出し体に当接する。このため、シー
ル体により第１のプレートの下面とエアー吹き出し体と
の間はエアー吹き出し体の開口を取り囲んでシールされ
る。更に、エアー吹き出しの停止後に吸引制御手段によ
りエアー吸引手段による第１のプレートの下面のエアー
吸引が開始され、このエアー吸引は継続される。よっ
て、移動完了後には、第１のプレートは、エアー吸引に
よる吸引力を受けて、移動完了の位置で、第１プレート
支持台に向けて引き付けられる。つまり、この構成のの
対向プレート支持装置では、プレートの支持と引き付け
とを、共通するエアー吹き出し体の開口からのエアー吹
き付けと吸引で行なう。よって、この構成の対向プレー
ト支持装置によれば、部材の共通化を通して、構成の簡
略化を図ることができる。

【００２２】

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

【００２３】この露光装置３０は、カラー受像管用のシ
ャドウマスクの原材料である金属薄板の表裏の主面に透
孔の配列パターンを同時に焼き付け・露光するための装
置であり、次のような構成を備える。露光装置３０は、
その概略正面図である図１に示すように、その中央に露
光部３２を備え、その左右には、露光部３２に金属薄板
Ｋを搬入するための供給部３４と、露光部３２から搬出
された金属薄板Ｋを受け取る排出部３６を備える。供給
部３４は、その上面に外部から搬入・載置された金属薄
板Ｋを当該上面で予備的に位置合わせし、図示しない搬
送装置により金属薄板Ｋを露光部３２の所定位置に搬入
する。排出部３６は、やはり図示しない搬送装置を有
し、露光済みの金属薄板Ｋを露光部３２から搬出し、後
工程である現像，エッチング装置に金属薄板Ｋを排出す
る。なお、供給部３４から或いは排出部３６への金属薄
板Ｋの搬送の際には、シャッター３２ａ，３２ｂが開閉
制御される。

【００２４】露光部３２は、上下に露光光源３８，４０
を備え、両光源の間に、金属薄板Ｋを密着挟持し金属薄
板Ｋの表裏の主面に焼き付けパターンを密着するための
マスク部４２を有する。マスク部４２は、上マスク部４
４と下マスク部４６とを近接離間可能に対向して有し、
この上下のマスク部を平行に備える。上マスク部４４
は、その下面側に上マスクプレート４８を上プレート吸
着枠５０と一体に支持し、下マスク部４６は、その上面
側に下マスクプレート５２を下プレート吸着枠５４と一
体に支持する。上マスクプレート４８，下マスクプレー
ト５２は、紫外領域の波長の光の透過効率が高い透光性
を有し、上マスクプレート４８の下面および下マスクプ
レート５２の上面には、それぞれ所定の焼き付けパター
ンが予め設けられている。

【００２５】そして、下プレート吸着枠５４下方の２台
のＣＣＤカメラ２０，２２を用いて両マスクプレートの
位置合わせを行ない、その後、両マスクプレートの間に
金属薄板Ｋを密着挟持する。次いで、この状態で露光光
源３８，４０を点灯制御して、金属薄板Ｋの表裏の主面
に、各マスクプレートのパターンを焼き付ける。なお、
マスクプレートの位置合わせや各プレート吸着枠へのマ
スクプレートの吸着については後述する。

【００２６】上マスク部４４は、上マスクプレート４８
を支持する上マスクプレート支持台５６と、この上マス
クプレート支持台５６をその三方で取り囲んで保持する
上保持枠５８とを備える。同様に、下マスク部４６は、
下マスクプレート５２を支持する下マスクプレート支持
台６０と、この下マスクプレート支持台６０をその三方
で取り囲んで保持する下保持枠６２とを備える。ここ
で、下マスク部４６における下マスクプレート支持台６
０，下保持枠６２等の構成について説明する。

【００２７】図１におけるＡ方向矢視図である図２と下
マスク部４６の概略斜視図である図３に示すように、下
マスク部４６は、コの字状の下保持枠６２の枠内に下マ
スクプレート支持台６０を左右のスライドレール６４で
係合して備える。このスライドレール６４は、３段に伸
長して、下マスクプレート支持台６０を露光部３２の前
方（図１における紙面の手前側）にスライド可能に保持
する。

【００２８】下保持枠６２は、図２に示すように、開口
端部と反対側にリニアレールに係合するガイドブロック
６６を左右に備える。このガイドブロック６６が係合す
る左右のリニアレール６８は、この図２およびマスク部
４２の中央概略断面図である図４に示すように、露光部
３２の架台の左右に垂直に設置されている。従って、下
保持枠６２にスライド可能に保持された下マスクプレー
ト支持台６０は、このリニアレール６８に沿って下保持
枠６２ごと上下動する。下マスクプレート支持台６０
は、前方端縁に回転ローラ７０，７２でシャフトを挟み
込み当該シャフトに沿って案内するガイド機構７４を備
える。そして、この回転ローラ７０，７２で挟み込まれ
るスライドシャフト７６が下保持枠６２の開口端部側に
垂直に設置されている。よって、下マスクプレート支持
台６０は、その前方端縁がガイド機構７４により垂直に
案内を受けることから、その姿勢を水平に維持したまま
リニアレール６８に沿って下保持枠６２ごと上下動す
る。

【００２９】なお、ガイド機構７４の回転ローラ７２
は、当該ガイド機構のハンドル７８の操作により、図３
に矢印Ｂで示すようにほぼ９０゜回転してスライドシャ
フト７６から離れ、その干渉を解く。よって、下マスク
プレート支持台６０は、支障なく露光部３２の前方にス
ライドする。

【００３０】下マスクプレート支持台６０の中央は、露
光光源４０からの光を透過させるための開口８０とされ
ている。そして、図３，図４に示すように、下マスクプ
レート支持台６０は、この開口８０の周囲に、ボールキ
ャスター８２を点在して備える。従って、下プレート吸
着枠５４と一体に下マスクプレート支持台６０に載置さ
れた下マスクプレート５２は、この複数のボールキャス
ター８２で支えられるため、下マスクプレート支持台６
０に対して水平に移動自在に支持される。なお、下プレ
ート吸着枠５４は、ボールキャスター８２のボールにプ
レート８４を接触させる。このため、ボールとの当たり
によるへこみ等は生じることはなく、下マスクプレート
５２の水平移動が損なわれることはない。

【００３１】下マスク部４６と平行な上マスク部４４
は、上記した下マスク部４６とほぼ同様の構成を備え、
上マスクプレート４８，上プレート吸着枠５０を下面に
支持する点で異なる。つまり、上マスク部４４にあって
も、図４に示すように、コの字状の上保持枠５８の枠内
に上マスクプレート支持台５６を左右のスライドレール
８６で係合して備え、このスライドレール８６により上
マスクプレート支持台５６を露光部３２の前方にスライ
ド可能に保持する。

【００３２】上保持枠５８は、下保持枠６２と同様に、
左右のガイドブロック６６およびガイド機構７４を備え
る。よって、上保持枠５８にスライド可能に保持された
上マスクプレート支持台５６は、その姿勢を水平に維持
したままリニアレール６８に沿って上保持枠５８ごと上
下動する。

【００３３】また、上マスクプレート支持台５６も、下
マスクプレート支持台６０と同様、その中央が開口８８
とされており、更に開口周囲には保持金具９０に保持さ
れたボールキャスター８２を点在して備え、上プレート
吸着枠５０を落下させないようこれを保持する。従っ
て、上プレート吸着枠５０に吸着された上マスクプレー
ト４８は、この保持金具９０とボールキャスター８２に
より上マスクプレート支持台５６に支持される。

【００３４】従って、上マスクプレート４８と下マスク
プレート５２は、それぞれ上マスクプレート支持台５
６，下マスクプレート支持台６０に支持されて上下に対
向する。そして、下マスクプレート５２は、上マスクプ
レート４８に対して平行なまま移動可能に支持されるこ
とになる。一方、上マスクプレート４８は、後述するよ
うに下マスクプレート５２とは独立して下マスクプレー
ト支持台６０に位置決めされる。よって、上下のマスク
プレートの位置合わせは、下マスクプレート支持台６０
において下マスクプレート５２を移動することで行なわ
れる。なお、下マスクプレート５２の移動機構とその移
動の様子については後述する。

【００３５】次に、上マスクプレート４８，下マスクプ
レート５２のそれぞれの吸着枠への吸着機構について、
下プレート吸着枠５４を例に採り説明する。下プレート
吸着枠５４は、図２に示すように、その中央が露光光源
４０からの光を透過させるための開口９２とされてお
り、この開口９２の周縁に沿って吸着部９３ａ〜９３ｉ
を備える。これら吸着部は、下マスクプレート５２が載
せられるとその上面が塞がれる位置に設けられている。
吸着部９３ａは、図２の５−５線断面図である図５に示
すように、下プレート吸着枠５４の上面にＯリング９４
を嵌め込んで形成され、このＯリング９４で囲まれた領
域には、吸引穴９５が空けられている。また、下プレー
ト吸着枠５４には、隣合う吸着部の吸引穴同士を導通す
る導通穴９６が空けられている。そして、この導通穴９
６は、吸引ポンプ２０８（図１３参照）に接続されてお
り、下プレート吸着枠５４に下マスクプレート５２を載
置した後に、吸引ポンプ２０８が駆動される。よって、
導通穴９６，吸引穴９５から各吸着部のエアーが吸引さ
れるので、下マスクプレート５２は、下プレート吸着枠
５４上面に複数箇所の吸着部で強固に吸着・保持され、
下プレート吸着枠５４と一体となる。上マスクプレート
４８の上プレート吸着枠５０への吸着も同様である。な
お、この吸引ポンプから上下のプレート吸着枠に至る間
の配管には、逆止弁や真空タンクが設けられており、プ
レート吸着枠へのマスクプレートの吸着・保持が機械的
に確保されている。

【００３６】次に、上マスクプレート支持台５６，下マ
スクプレート支持台６０を上下動するための構成につい
て説明する。図２および図６に示すように、露光部３２
には、２本のスプロケットシャフト９８，９９が上下に
横架されており、スプロケットシャフト９８は上保持枠
５８の上方に、スプロケットシャフト９９は下保持枠６
２の下方に位置する。各シャフトのスプロケット９８
ａ，９９ａには、チェーン１００が掛け渡されており、
このチェーン１００は上保持枠５８の梁材５９と下保持
枠６２の梁材６３に固定されている。両梁材へのチェー
ンの固定は、シャフトを挟んで左右で行なわれている。
このため、モータ２１４（図１３参照）を駆動してその
正逆回転を駆動側のスプロケットシャフト、例えばスプ
ロケットシャフト９９に伝達すれば、上マスクプレート
支持台５６と下マスクプレート支持台６０は近接・離間
するよう上下動する。

【００３７】つまり、図６中に矢印Ｃで示すようにスプ
ロケットシャフト９９が反時計回りに回転すれば、下マ
スクプレート支持台６０は下保持枠６２と共に上昇し、
上マスクプレート支持台５６は上保持枠５８と共に下降
する。その後、スプロケットシャフト９９が時計回りに
回転すれば、下マスクプレート支持台６０は下保持枠６
２と共に下降し、上マスクプレート支持台５６は上保持
枠５８と共に上昇する。従って、上記した吸着により上
プレート吸着枠５０と一体となった上マスクプレート４
８と、下プレート吸着枠５４と一体となった下マスクプ
レート５２とは、両マスクプレート支持台の上下動によ
り接合したり離間したりする。この様子については、後
述する。

【００３８】次に、下マスクプレート支持台６０に対す
る上マスクプレート４８の位置決め機構について説明す
る。図２に示すように、位置決め対象となる下マスクプ
レート支持台６０は、下プレート吸着枠５４と干渉しな
い各コーナーに位置決めピン嵌合ブロック１０２を備え
る。また、上マスクプレート４８を吸着・保持する上プ
レート吸着枠５０は、位置決めピン嵌合ブロック１０２
の設置ピッチに併せて、図７に示すような位置決めピン
ブロック１０４を備える。この位置決めピンブロック１
０４は、ばね１０５にて常時下方に向けて付勢した位置
決めピン１０６を上下に摺動自在に備える。

【００３９】従って、上マスクプレート４８は、次のよ
うにして下マスクプレート支持台６０に位置決めされ
る。まず、図４，図７に示すように上マスクプレート４
８が下マスクプレート支持台６０から所定間隔だけ離れ
ている初期位置から、図８に示す上マスクプレート位置
決め位置まで上マスクプレート支持台５６と下マスクプ
レート支持台６０とが近接するよう、両支持台を上下動
する。そして、図８に示すように、上マスクプレート４
８が下マスクプレート支持台６０に近づくと、上プレー
ト吸着枠５０における位置決めピンブロック１０４の位
置決めピン１０６は、下マスクプレート支持台６０にお
ける位置決めピン嵌合ブロック１０２の嵌合穴１０３に
嵌合する。このため、上プレート吸着枠５０と一体とな
った上マスクプレート４８は、下マスクプレート支持台
６０に対して位置決めされる。

【００４０】なお、上プレート吸着枠５０を上マスクプ
レート支持台５６に保持するボールキャスター８２は、
両支持台の間に納まっていて、下プレート吸着枠５４や
下マスクプレート支持台６０と干渉することはない。ま
た、上マスクプレート位置決め位置以上に両支持台が近
接すると、位置決めピン１０６は、嵌合穴１０３にその
先端を嵌合させたまま上昇するが、下マスクプレート支
持台６０に対する上マスクプレート４８の位置決め状態
は保持されたままである。

【００４１】つまり、両支持台が近接すると、位置決め
ピン嵌合ブロック１０２と位置決めピンブロック１０４
とにより、上マスクプレート４８は下マスクプレート支
持台６０に対して常に位置決めされる。このため、上プ
レート吸着枠５０或いは下プレート吸着枠５４をそれぞ
れの支持台ごと露光部３２の前方にスライドさせた場合
に、その衝撃により上下の支持台の位置関係に若干ズレ
が生じても、上マスクプレート４８は、下マスクプレー
ト支持台６０に対してその都度位置決めされる。よっ
て、上マスクプレート支持台５６と下マスクプレート支
持台６０との特段の位置精度確保やスライドレール６
４，８６の高精度化を必要としない。

【００４２】図８や図５および図２等に示すように、下
プレート吸着枠５４は、その上面に吸着・保持した下マ
スクプレート５２を取り囲むシール体５５を有する。こ
のシール体５５は、例えばシリコンゴム等から形成され
ており、下プレート吸着枠５４周縁の段差部に気密に接
着されている。そして、シール体５５は、弾性に富み、
上記段差部に装着されるシール基部５５ａと斜め外側に
延びたシール部５５ｂとを有する。また、シール体５５
の形状寸法は、次のように定められている。つまり、図
８に示す上マスクプレート位置決め位置まで上下のマス
クプレート支持台が近接して上マスクプレート４８の位
置決めが完了した状態では、そのシール部５５ｂは上プ
レート吸着枠５０下面には当接しない寸法であり、上マ
スクプレート位置決め位置以上に両支持台が近接すると
シール部５５ｂは上プレート吸着枠５０下面に当接する
寸法とされている。しかも、下マスクプレート５２に載
置された金属薄板Ｋに上マスクプレート４８が密着する
以前に、シール部５５ｂは上プレート吸着枠５０下面に
当接する寸法とされている。

【００４３】従って、下マスクプレート５２上の金属薄
板Ｋと上マスクプレート４８との間に隙間を残した状態
で、下マスクプレート５２および上マスクプレート４８
の取り囲むマスクプレート包囲領域Ｈは、シール体５５
により気密とされる。そして、下プレート吸着枠５４に
は、このマスクプレート包囲領域Ｈと連通し後述の吸引
ポンプ２１２（図１３参照）に接続された吸引孔５３が
複数箇所に設けられている。なお、この複数の吸引孔５
３は、下プレート吸着枠５４の中央を中心として対称な
位置（例えば、下プレート吸着枠５４の各コーナー）に
設けられている。

【００４４】次に、下マスクプレート５２の移動機構に
ついて説明する。下マスクプレート支持台６０は、図２
および図３に示すＸ軸とＹ軸に沿って下マスクプレート
５２を移動するプレート移動ユニットを有し、Ｘ軸に沿
っては２組の移動ユニット１１０，１１２を、Ｙ軸に沿
っては１組の移動ユニット１１４をそれぞれ内蔵する。
そして、下マスクプレート支持台６０は、これらの図面
に示すように、各プレート移動ユニットのプレート押圧
駒１１６，１１８，１２０をその上面から突出して備え
る。なお、Ｙ軸の移動ユニット１１４におけるプレート
押圧駒１２０は、下プレート吸着枠５４の下面にて突出
しており、図２には示されていない。Ｘ軸，Ｙ軸の移動
ユニットの構成は同じなので、Ｙ軸の移動ユニット１１
４を例に採りその構成を説明する。

【００４５】移動ユニット１１４は、図９に示すよう
に、下マスクプレート支持台６０の上面板の裏面に、固
定プレート１２２を介して設けられている。そして、移
動ユニット１１４は、この固定プレート１２２に、ガイ
ドレール１２４と、パルスモータ１２６と、軸受１２８
とを固定して備える。ガイドレール１２４は、下プレー
ト吸着枠５４と一体となった下マスクプレート５２の一
移動方向であるＹ軸に沿って設けられている。このガイ
ドレール１２４には、ガイドプレート１３０に固定され
たガイドブロック１３２が係合されており、当該ガイド
ブロックには、プレート押圧駒１２０が下マスクプレー
ト支持台６０の上面板の長孔１３４を貫通して固定され
ている。従って、プレート押圧駒１２０は、ガイドレー
ル１２４にガイドブロック１３２およびガイドプレート
１３０が案内されるので、ガイドレール１２４の施設方
向であるＹ軸に沿って移動自在となる。

【００４６】ガイドプレート１３０の端面には、雌螺子
が形成された回転伝達板１３４が固定されており、この
回転伝達板１３４の雌螺子には、軸受１２８に支持され
た軸１３６の雄螺子が螺合している。この軸１３６は、
軸受１２８を貫通してパルスモータ１２６の出力軸にカ
ップリング１３８を介して連結されており、当該モータ
の回転により回転する。従って、後述する制御装置２０
０（図１３参照）からの制御信号によりパルスモータ１
２６が正逆方向に回転すると、その回転は軸１３６を介
して回転伝達板１３４に伝達される。そして、モータの
回転は、回転伝達板１３４と軸１３６により直線運動に
変換され、ガイドプレート１３０に伝達される。このた
め、プレート押圧駒１２０は、モータの正逆回転により
Ｙ軸に沿って前後（図９における左右方向、即ち＋Ｙ方
向と−Ｙ方向）に移動する。

【００４７】そして、このプレート押圧駒１２０は、下
マスクプレート５２の下面に固定された伝達板１４０に
当接する。また、下マスクプレート支持台６０の上面お
よび下プレート吸着枠５４下面には、ばね係合ピン１４
２，１４４が突設されており、両係合ピンにはばね１４
６が掛け渡されている。従って、下マスクプレート５２
は、図９における右方向に、このばね１４６のばね力を
受けて付勢されるので、伝達板１４０とプレート押圧駒
１２０とは常時当接したままとなる。このため、パルス
モータ１２６の正逆回転に伴いプレート押圧駒１２０が
Ｙ軸に沿って前後に移動すると、下マスクプレート５２
は、プレート押圧駒１２０に当接している伝達板１４０
を介して、＋Ｙ方向又は−Ｙ方向に向けて移動する。こ
の際、下マスクプレート５２は、上マスクプレート４８
に対して平行なまま移動する。

【００４８】下マスクプレート５２をＸ軸に沿って移動
させるための２組の移動ユニット１１０，１１２も、上
記した移動ユニット１１４と同様に構成されている。そ
して、移動ユニット１１０，１１２は、図２に示すよう
に、下プレート吸着枠５４端面に設けた伝達板１４８，
１５０にプレート押圧駒１１６，１１８を当接させてお
り、その当接箇所において、プレート押圧駒１１６，１
１８を経て下マスクプレート５２を＋Ｘ方向又は−Ｘ方
向に向けて個別に移動させる。なお、移動ユニット１１
４の場合と同様に、下マスクプレート５２は、Ｘ軸に沿
っても図示しないばねのばね力を受けて付勢されてお
り、伝達板１４８，１５０とプレート押圧駒１１６，１
１８とは常時当接したままである。

【００４９】移動ユニット１１０，１１２による下マス
クプレート５２の移動量は、制御装置２００からの制御
信号により個別に定まる。よって、移動ユニット１１
０，１１２による移動量を異なるものとすれば、下マス
クプレート５２は、上マスクプレート４８に対して平行
なままＸ−Ｙ平面内で回転する。その一方、両移動ユニ
ットの移動量を等しくすれば、下マスクプレート５２
は、上マスクプレート４８に対して平行なまま＋Ｘ方向
又は−Ｘ方向に向けて移動する。つまり、移動ユニット
１１４による移動と併せて、下マスクプレート５２は、
上マスクプレート４８に対して平行なまま、回転若しく
はＸ軸，Ｙ軸に沿って移動する。

【００５０】次に、各軸の移動ユニットにて直接押圧さ
れる下プレート吸着枠５４を下マスクプレート支持台６
０に固定する固定機構について説明する。図３に示すよ
うに、下マスクプレート支持台６０は、この開口８０の
周囲に、上面を磁力発揮面とする電磁石１５２を点在し
て備える。それぞれの電磁石１５２は、図３および図９
に示すように、下マスクプレート支持台６０の上面板を
貫通して設けられており、当該上面板裏面に固定された
取り付け金具１５４により支持されている。一方、下プ
レート吸着枠５４は、その下面に電磁石１５２に吸着さ
れる吸着ブロック１５６と、この吸着ブロック１５６を
下プレート吸着枠５４に係合する係合プレート１５８
と、係合プレート１５８を下プレート吸着枠５４下面に
固定する固定体１６０とを備える。係合プレート１５８
は、板状のばね鋼から切り出し形成されている。このた
め、その先端に図示しないボルト等により固定された吸
着ブロック１５６は、係合プレート１５８の撓みによ
り、下プレート吸着枠５４に対して近接・離間のみ可能
に保持される。そして、この吸着ブロック１５６は、そ
の下面を電磁石１５２の磁力発揮面に密着・対向させて
いる。

【００５１】吸着ブロック１５６は、図１０に示すよう
に、電磁石１５２より大きく形成されている。よって、
移動ユニットによりこの吸着ブロック１５６が下プレー
ト吸着枠５４と共に移動し、図中二点鎖線で示すように
電磁石１５２との相対的な位置関係が変化した場合で
も、吸着ブロック１５６下面はそのほとんどの領域で電
磁石１５２の磁力発揮面に密着・対向したままである。
つまり、吸着ブロック１５６は、その下面を移動ユニッ
トによる下プレート吸着枠５４，下マスクプレート５２
の移動の前後に亘って電磁石１５２の磁力発揮面と対向
させ、電磁石１５２への通電を経て生じた磁力によりこ
の電磁石１５２に吸着される。そして、この吸着によ
り、下マスクプレート５２は、下プレート吸着枠５４ご
と下マスクプレート支持台６０に引き付けられ、下マス
クプレート支持台６０に対して位置決めされる。なお、
吸着ブロック１５６の大きさは、移動ユニットによる下
プレート吸着枠５４最大移動量を考慮して定められてい
る。

【００５２】次に、上マスクプレート４８と下マスクプ
レート５２の位置合わせについて説明する。ＣＣＤカメ
ラ２０，２２は、図１，図２に示すように、下プレート
吸着枠５４の開口９２内に位置するよう下マスクプレー
ト支持台６０の下方に設けられており、その撮像レンズ
を下マスクプレート５２，上マスクプレート４８に向け
ている。図２の１１−１１線概略断面図である図１１に
示すように、下マスクプレート支持台６０は、その上面
板の裏面に取り付けプレート１６２を介在させて、第１
のスライドユニット１６４と第２のスライドユニット１
６６と第３のスライドユニット１６８とを備える。そし
て、第１のスライドユニット１６４により第２のスライ
ドユニット１６６がスライドされ、第２のスライドユニ
ット１６６により第３のスライドユニット１６８がスラ
イドされるよう、各スライドユニットは互いに係合され
ている。

【００５３】第１のスライドユニット１６４は、パルス
モータ１７０の正逆回転によりスライドブロック１７２
を図中Ｙ軸に沿って移動させる。第２のスライドユニッ
ト１６６は、パルスモータ１７４の正逆回転によりスラ
イドブロック１７６を図中Ｘ軸に沿って移動させる。ま
た、第３のスライドユニット１６８は、パルスモータ１
７８の正逆回転によりスライドブロック１８０を図中Ｚ
軸に沿って移動させ、この第３のスライドユニット１６
８には、落射照明系を内蔵したＣＣＤカメラ２０が固定
されている。このため、ＣＣＤカメラ２０は、パルスモ
ータ１７０，１７４が制御装置２００からの制御信号に
より正逆駆動されると、Ｘ−Ｙ平面において移動し、パ
ルスモータ１７８が制御装置２００からの制御信号によ
り正逆駆動されると、ピント調整のためにＺ軸に沿って
上下動する。なお、上プレート吸着枠５０の上面には、
ＣＣＤカメラ２０に対向してミラー１８２が設けられて
いる。また、ＣＣＤカメラ２２についても同様に構成さ
れている。

【００５４】ＣＣＤカメラ２０，２２の撮影対象となる
上マスクプレート４８，下マスクプレート５２には、両
マスクプレートの位置合わせのためのアライメントマー
クが形成されている。図１２に示すように、上マスクプ
レート４８下面には十字のアライメントマークＭ１が
（図１２（ａ））、下マスクプレート５２の上面にはい
わゆる井桁状のアライメントマークＭ２（図１２
（ｂ））がそれぞれ形成されている。従って、上マスク
プレート４８，下マスクプレート５２が接合された状態
でＣＣＤカメラ２０，２２により上記両マークの重なり
状態を撮像すれば、両マスクプレートの位置合わせ状態
が判明する。つまり、両マスクプレートが位置ズレして
いれば、両マークは図１２（ｃ）に示すようにズレてお
り、マスクプレートが位置合わせされていれば、両マー
クは図１２（ｄ）に示すようにその中心が一致すること
になる。このため、図１２（ｃ）に示す両マークのズレ
を解消するよう下マスクプレート５２を移動すれば、上
マスクプレート４８と下マスクプレート５２は位置合わ
せされる。この両マークのズレ量の演算は、ＣＣＤカメ
ラ２０，２２の画像信号を入力する制御装置２００にて
行なわれ、その演算結果に応じてＸ軸，Ｙ軸の移動ユニ
ット１１０，１１２，１１４が駆動制御される。

【００５５】次に、露光装置３０の電気的な構成につい
て説明する。図１３に示すように、露光装置３０は、本
装置の種々の制御を司る制御装置２００を備える。制御
装置２００は、予め書き込まれたプログラムに基づき各
種の制御対象機器をシーケンス制御するプログラマブル
コントローラ（以下、ＰＣという）２０２を中心に構成
されている。ＰＣ２０２はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，タ
イマやＩ／Ｏポートを相互に接続して有し、制御装置２
００は、このＰＣ２０２と相互にデータの授受を行なう
画像処理装置２０４と、露光光源３８，４０を点灯制御
する点灯回路２０６を備える。

【００５６】画像処理装置２０４は、ＰＣ２０２からの
制御信号に応じてＣＣＤカメラ２０，２２から画像情報
を入力する。そして、この画像処理装置２０４は、入力
した画像情報に基づいて、上マスクプレート４８および
下マスクプレート５２のアライメントマークＭ１，アラ
イメントマークＭ２のズレ量を画像処理して求め（図１
２参照）、その結果をＰＣ２０２に出力する。この場
合、両アライメントマークのズレ量の許容範囲、即ち上
マスクプレート４８と下マスクプレート５２との位置ズ
レの許容範囲は画像処理装置２０４の記憶素子に予め記
憶されているので、画像処理装置２０４では上記ズレ量
の算出と共に、その適否が判定される。そして、この画
像処理装置２０４からは、次のような制御信号が出力さ
れる。

【００５７】まず、両アライメントマークのズレ量が許
容範囲である場合には、画像処理装置２０４からは、両
アライメントマークのズレ量の良否判定の結果（ＯＫ信
号）のみが出力される。一方、両アライメントマークの
ズレ量が許容範囲外である場合には、画像処理装置２０
４からは、両アライメントマークのズレ量の算出値と良
否判定の結果（ＮＧ信号）が出力される。この信号を受
けるＰＣ２０２は、上記ズレ量が許容範囲内となるよう
下マスクプレート５２を移動すべく、Ｘ軸，Ｙ軸の移動
ユニット１１０，１１２，１１４を駆動制御する。

【００５８】また、ＰＣ２０２には、下マスクプレート
５２を下プレート吸着枠５４に吸着・保持して両者を一
体とするための吸引ポンプ２０８と、上マスクプレート
４８を上プレート吸着枠５０に吸着・保持して両者を一
体とするための吸引ポンプ２１０と、下プレート吸着枠
５４の吸引孔５３から上下のマスクプレート周囲のマス
クプレート包囲領域Ｈを吸引するための吸引ポンプ２１
２と、上下のマスクプレート支持台を上下動させて上マ
スクプレート４８，下マスクプレート５２を近接離間す
るためのモータ２１４と、吸着ブロック１５６の吸着を
通して下マスクプレート５２を下プレート吸着枠５４ご
と下マスクプレート支持台６０に引き付ける電磁石１５
２と、下マスクプレート５２を下プレート吸着枠５４の
押圧を介して移動させるための移動ユニット１１０，１
１２，１１４と、ＣＣＤカメラ２０，２２の移動により
カメラと上マスクプレート４８の位置合わせおよびピン
ト調整をするためのパルスモータ１７０，１７４，１７
８と、処理開始スイッチや種々の設定スイッチ等を有す
る操作パネル２１６が接続されている。

【００５９】このほか、図１３には図示されていない
が、ＰＣ２０２には、露光部３２への金属薄板Ｋ搬入の
有無等を検出する基板搬入センサや空気圧回路における
圧力センサ等の各種のセンサや上記の種々のモータの回
転駆動量を検出するエンコーダに加え、露光部３２，供
給部３４，排出部３６の各構成部ごとの種々の空気圧シ
リンダや電磁弁等の種々の空気圧駆動機器等が接続され
ている。

【００６０】次に、上記した構成を備える本実施例の露
光装置３０が行う制御について、説明する。なお、露光
装置３０に電源が投入されてから遮断されるまでの間に
亘っては、吸引ポンプ２０８，２１０は常時吸引駆動を
継続するよう制御されており、上マスクプレート４８は
上プレート吸着枠５０に、下マスクプレート５２は下プ
レート吸着枠５４にそれぞれ吸着・保持されたままであ
る。

【００６１】まず、露光装置３０への電源投入の当初、
或いは、作業者が所定の操作ボタンを操作した際に実行
されるカメラ位置合わせルーチンについて説明する。図
１４に示すように、このカメラ位置合わせルーチンで
は、下マスクプレート支持台６０の電磁石１５２を通電
状態にしてオンさせ（ステップＳ３００）、磁力を発生
させる。これにより、下プレート吸着枠５４は下マスク
プレート支持台６０に引き付けられ、下マスクプレート
支持台６０の上下動に支障はなくなる。その後、モータ
２１４を所定方向に回転駆動して、図８に示す上マスク
プレート位置決め位置まで上マスクプレート支持台５
６，下マスクプレート支持台６０をその上下動を経て近
接させ（ステップＳ３０２）、下マスクプレート支持台
６０に対して上マスクプレート４８を位置決めする。こ
の際の位置決めは、既述したように、位置決めピン嵌合
ブロック１０２と位置決めピンブロック１０４とにより
行なわれる。

【００６２】次いで、ＣＣＤカメラ２０，２２にて上マ
スクプレート４８のアライメントマークＭ１を撮像する
（ステップＳ３０４）。なお、撮像に先立って、ＣＣＤ
カメラをＺ軸に沿って上下動させるピント調整が行なわ
れる（図１１参照）。その後、その撮像結果に基づいて
ＣＣＤカメラ２０，２２をＸ軸，Ｙ軸に沿って移動させ
カメラの位置合わせを行なう（ステップＳ３０６）。こ
の際、カメラの撮像領域におけるアライメントマークＭ
１の撮像位置と所定の位置、例えば中心位置とを比較
し、アライメントマークＭ１が撮像領域の中心位置に移
動するための移動量が演算され、この移動量だけＣＣＤ
カメラ２０，２２が移動される。このステップＳ３０６
により、上マスクプレート４８とＣＣＤカメラ２０，２
２とは正確に位置合わせされ、ＣＣＤカメラ２０，２２
を新たに移動させない限り上マスクプレート４８とＣＣ
Ｄカメラ２０，２２の位置関係は維持される。

【００６３】この位置合わせの完了後は、モータ２１４
を逆転駆動して、上マスクプレート位置決め位置から上
下のマスクプレート支持台を上下動させて、上マスクプ
レート４８と下マスクプレート５２とを初期位置に復帰
させる（ステップＳ３０８）。これにより、金属薄板Ｋ
への露光処理の準備が完了する。

【００６４】次に、上記したカメラ位置合わせルーチン
に引き続いて行なわれる露光処理ルーチンについて説明
する。この露光処理ルーチンは、作業者による処理開始
スイッチ操作を受けて開始され、停止スイッチ操作等が
なされるまで繰り返し実行される。まず、当該ルーチン
が開始されると、図１５に示すように、下マスクプレー
ト支持台６０の電磁石１５２を通電状態にしてオンさせ
（ステップＳ３１０）、磁力を発生させる。これによ
り、下プレート吸着枠５４は下マスクプレート支持台６
０に引き付けられ、下マスクプレート５２上面への金属
薄板Ｋの載置時に、下マスクプレート５２を下プレート
吸着枠５４と共に不用意に動かすことはない。この場合
の電磁石１５２への通電電流は、下プレート吸着枠５４
の大きさやその重量と、下マスクプレート支持台６０を
手前に引き出した場合の衝撃の度合い等を考慮して定め
られている。

【００６５】その後は、供給部３４から露光部３２にお
けるマスク部４２に金属薄板Ｋを搬入する（ステップＳ
３１２）。具体的には、搬送装置にて金属薄板Ｋを露光
部３２内に搬送し、この金属薄板Ｋを下マスクプレート
支持台６０における下マスクプレート５２の所定位置、
例えばその中央位置に載置する。こうして金属薄板Ｋが
搬入されると、モータ２１４の駆動制御を開始し、初期
位置にある上マスクプレート支持台５６，下マスクプレ
ート支持台６０の近接を開始する（ステップＳ３１
４）。よって、それ以降は、両支持台の近接は継続され
る。

【００６６】両支持台の近接開始に続いては、下プレー
ト吸着枠５４の吸引孔５３（図８参照）に接続された吸
引ポンプ２１２の吸引駆動を開始し、対向する上マスク
プレート４８と下マスクプレート５２周囲のマスクプレ
ート包囲領域Ｈのエアー吸引を開始する（ステップＳ３
１６）。この場合、上下のマスクプレート支持台は近接
を開始した直後であり上下のプレート吸着枠も離れてい
るので、シール体５５のシール部５５ｂは上マスクプレ
ート４８には当接してはおらず、マスクプレート包囲領
域Ｈは気密とされていない。つまり、このマスクプレー
ト包囲領域Ｈにおけるエアーの吸引は、マスクプレート
包囲領域Ｈが気密とされる以前から開始されてその後継
続される。よって、上下のマスクプレート支持台の近接
が進んでシール体５５によりマスクプレート包囲領域Ｈ
が気密とされてからは、上マスクプレート４８と下マス
クプレート５２のさらなる接近とエアー吸引によるマス
クプレート包囲領域Ｈの負圧化が平行して行なわれる。

【００６７】マスクプレート包囲領域Ｈのエアー吸引の
開始後には、上マスクプレート４８と下マスクプレート
５２の接合が完了したか否かを判断し（ステップＳ３１
８）、肯定判断するまで待機する。この判断は、ステッ
プＳ３１４により上下のマスクプレート支持台の近接を
開始してからの経過時間の計時状態やリミットスイッチ
等のＯＮ信号の有無等から下される。このステップＳ３
１８で両マスクプレートの接合が完了したと判断すれ
ば、上マスクプレート４８のアライメントマークＭ１と
下マスクプレート５２のアライメントマークＭ２との重
なり状態をＣＣＤカメラ２０，２２にて撮像する（ステ
ップＳ３２０）。なお、この場合であっても、必要であ
ればピント調整が行なわれる。

【００６８】ステップＳ３２０に続いては、ＣＣＤカメ
ラ２０，２２にて撮像した上記両マークの重なり状態の
撮像画像に基づいて、両マークのズレ量、即ち上マスク
プレート４８と下マスクプレート５２の位置ズレ量が許
容範囲のものであるか否かを判定する（ステップＳ３２
２）。この際、既述したように、画像処理装置２０４で
は撮像画像の画像処理が行なわれ、両マークのズレ量が
演算される（図１２参照）。そして、ステップＳ３２２
で両マスクプレートの位置ズレ量が許容範囲外であると
判定した場合は、吸引ポンプ２１２を停止してそれまで
継続されていたマスクプレート包囲領域Ｈのエアー吸引
を停止すると共に、マスクプレート包囲領域Ｈに吸引孔
５３からエアーを吹き出す（ステップＳ３２４）。これ
により、マスクプレート包囲領域Ｈの負圧化は解消さ
れ、エアー吹き出しにともないその圧力が増加する。な
お、マスクプレート包囲領域Ｈへのエアー吹き出しは、
吸引孔５３への接続を吸引ポンプ２１２から送風器（図
示省略）に切り換え、この送風器により行なわれる。

【００６９】次いで、モータ２１４をそれまでと逆に駆
動制御し、上マスクプレート支持台５６と下マスクプレ
ート支持台６０を両者の上下動を経て離間する（ステッ
プＳ３２６）。このため、両支持台の離間により上マス
クプレート４８は下マスクプレート５２から離れると共
に、シール体５５のシール部５５ｂは上マスクプレート
４８から離れる。よって、マスクプレート包囲領域Ｈ
は、その気密化が解かれて開放される。なお、ステップ
Ｓ３２６においては、両マスクプレート支持台は図８に
示す上マスクプレート位置決め位置まで離間される。ま
た、このマスクプレート包囲領域Ｈの開放と同時に、エ
アーの吹き付けは停止される。

【００７０】この両支持台の離間に続いては、下マスク
プレート支持台６０の電磁石１５２への通電を停止して
オフ状態とし磁力を消失させる（ステップＳ３２８）。
これにより、電磁石１５２への吸着ブロック１５６の吸
着は解かれるので、下プレート吸着枠５４はボールキャ
スター８２に単に支持されているだけの状態となる。こ
のため、下プレート吸着枠５４と一体の下マスクプレー
ト５２は、上マスクプレート４８に対して平行なまま、
下プレート吸着枠５４と一体に回転若しくはＸ軸，Ｙ軸
に沿って移動可能な状態となる。

【００７１】よって、ステップＳ３２８に続いては、下
マスクプレート５２を下プレート吸着枠５４と一体とな
って単独に移動させ、上マスクプレート４８と下マスク
プレート５２との位置合わせを行なう（ステップＳ３３
０）。つまり、ステップＳ３２２での判定に伴い演算し
た上下のマスクプレートの位置ズレ量が許容範囲内とな
るよう、Ｘ軸，Ｙ軸の移動ユニット１１０，１１２，１
１４を駆動制御する。このステップＳ３２８により、上
マスクプレート４８と下マスクプレート５２とは正確に
位置合わせされ、下プレート吸着枠５４を新たに移動さ
せない限り両マスクプレートの位置関係は維持される。

【００７２】この位置合わせの完了後は、電磁石１５２
を再度通電状態にしてオンさせ（ステップＳ３３２）、
磁力を発生させる。これにより、下プレート吸着枠５４
は、下マスクプレート支持台６０に引き付けられ、ステ
ップＳ３３０での移動完了位置から動くことはない。よ
って、この下プレート吸着枠５４と一体の下マスクプレ
ート５２も、上マスクプレート４８との位置関係を維持
したままとなる。そして、このステップＳ３３２に続い
ては、上記のステップＳ３１４に移行する。

【００７３】つまり、ステップＳ３３２までの処理で上
マスクプレート４８と下マスクプレート５２との位置合
わせが完了したので、それ以降は、両マスクプレートの
間に金属薄板Ｋを挟持した状態でその表裏の主面にパタ
ーンを焼き付けるべく、ステップＳ３１４〜ステップＳ
３２２までの処理を行なう。これにより、両マスクプレ
ートの再接合および金属薄板Ｋの挟持（ステップＳ３１
４），マスクプレート包囲領域Ｈのエアー吸引（ステッ
プＳ３１６），アライメントマークの位置合わせ確認
（ステップＳ３２２）が順次行なわれることになる。そ
して、ステップＳ３２２での肯定判定の後には、露光光
源３８，４０を点灯制御して、金属薄板Ｋの表裏の主面
に上マスクプレート４８，下マスクプレート５２のパタ
ーンを焼き付け露光する（ステップＳ３３４）。

【００７４】なお、ステップＳ３２２で肯定判定した場
合には、引き続き吸引ポンプ２１２によるマスクプレー
ト包囲領域Ｈの吸引が吸引力を上げて行なわれているの
で（ステップＳ３３３）、金属薄板Ｋは上マスクプレー
ト４８と下マスクプレート５２にそれぞれ真空密着して
挟持されることになる。また、ステップＳ３３２を経て
ステップＳ３１４に移行した後のステップＳ３２２で再
度否定判定した場合には、上記したようにステップＳ３
２４以降の処理が繰り返され、両マスクプレートの位置
合わせが再度実行される。更に、当初のステップＳ３２
２で肯定判定した場合は、ステップＳ３２４以降の処理
は行なわれず、即座にステップＳ３３４にて露光処理が
行なわれる。つまり、当初から両マスクプレートの位置
合わせが良好であれば、パターンの露光が速やかに実行
される。

【００７５】こうして露光処理が完了すると、ステップ
Ｓ３２４と同様に、マスクプレート包囲領域Ｈのエアー
吸引の停止とマスクプレート包囲領域Ｈへのエアー吹き
出しとを行なう（ステップＳ３３６）。その後は、モー
タ２１４の駆動制御を経て、上マスクプレート支持台５
６と下マスクプレート支持台６０を図７に示す初期位置
まで離間し（ステップＳ３３８）、次回以降の金属薄板
Ｋの露光に備える。次いで、露光済みの金属薄板Ｋを搬
送装置にて露光部３２における下マスクプレート５２か
ら排出部３６に搬出し（ステップＳ３４０）、既述した
ステップＳ３１２に移行する。

【００７６】以上説明したように、本実施例の露光装置
３０では、下プレート吸着枠５４と一体の下マスクプレ
ート５２は、下マスクプレート支持台６０にボールキャ
スター８２を介して支持され、この下プレート吸着枠５
４と一体となって移動ユニット１１０〜１１４により上
マスクプレート４８に対して平行なまま移動される。し
かし、この下マスクプレート５２の移動が開始されるま
では、電磁石１５２を通電状態として磁力を発生させ
（ステップＳ３１０〜３２６）、この磁力をこの間に亘
り保持する。このため、下プレート吸着枠５４下面の吸
着ブロック１５６は、この磁力を受けて電磁石１５２に
継続して吸着されるので、下マスクプレート５２は、下
プレート吸着枠５４を介して下マスクプレート支持台６
０に引き付けられたまま位置ズレすることはない。

【００７７】そして、この位置ズレが起きない間に、上
マスクプレート４８と下マスクプレート５２との位置合
わせの状態を検出し、両マスクプレートの位置合わせの
ための移動量を求める（ステップＳ３２０，３２２）。
その後、一旦、下マスクプレート５２と上マスクプレー
ト４８とを離してから（ステップＳ３２６）、電磁石１
５２への通電を停止して磁力を消失させ、電磁石１５２
への吸着ブロック１５６の吸着および下マスクプレート
支持台６０への下マスクプレート５２の引き付けを解除
する（ステップＳ３２８）。この引き付けの解除の間
に、上記求めた移動量だけ下マスクプレート５２を下プ
レート吸着枠５４と一体となって移動させ（ステップＳ
３３０）、下マスクプレート５２と上マスクプレート４
８との位置合わせを行なう。

【００７８】この移動が完了したときには、各々の移動
ユニット１１０〜１１４のプレート押圧駒１１６〜１２
０に下プレート吸着枠５４の伝達板１４０がばね１４６
等により押し付けられるので、下マスクプレート５２
は、この移動完了位置、即ち位置合わせ完了位置にばね
力により留まっている。この状態で、電磁石１５２を通
電状態に戻して磁力を発生させ（ステップＳ３３２）、
この磁力を吸着ブロック１５６に及ぼして、下マスクプ
レート５２を、下プレート吸着枠５４を介して下マスク
プレート支持台６０に引き付ける。こうして発生した磁
力は、新たに下マスクプレート５２の移動を経たマスク
プレートの位置合わせが必要となるまで保持されるの
で、下マスクプレート５２は、位置合わせ完了位置から
動くことはない。よって、本実施例の露光装置３０によ
れば、対向する上マスクプレート４８と下マスクプレー
ト５２との位置ズレを確実に回避することができる。

【００７９】また、下マスクプレート５２を下マスクプ
レート支持台６０に引き付ける引き付け力は、電磁石１
５２を通電状態におくことで得ているので、電磁石１５
２への電流制御を通してこの引き付け力の大きさを変更
することができる。よって、本実施例の露光装置３０に
よれば、プレートの大きさや重量，プレートにかかる力
に応じた引き付け力の調整を通して、より確実に位置ズ
レを回避することができる。

【００８０】しかも、この電磁石１５２への通電は、露
光処理の間ばかりか、露光処理の前段階であるカメラ位
置合わせの際にも行なわれ、カメラ位置合わせの間は勿
論、カメラ位置合わせ完了後から露光処理開始までの間
に亘っても維持される。従って、下マスクプレート５２
の表面清掃のために、下マスクプレート５２を下マスク
プレート支持台６０ごとスライドレール６４により引き
出す際或いは元の位置に戻す際に下マスクプレート５２
に衝撃が加わっても、下マスクプレート５２は位置合わ
せ完了位置から動くことはなく、下マスクプレート支持
台６０との位置関係は崩れない。よって、清掃のための
下マスクプレート支持台６０の引き出し・戻しの際に衝
撃を与えないよう配慮する必要がないので、作業性が向
上しその取り扱いも簡便となる。

【００８１】また、上記したように下マスクプレート５
２と下マスクプレート支持台６０との位置関係を維持し
たまま下マスクプレート５２を下マスクプレート支持台
６０ごと引き出せるので、下マスクプレート５２の清掃
作業の際に身体を曲げて露光部３２内部に上半身を入れ
込む必要がなく、露光部３２手前で立ったままの姿勢で
清掃できる。よって、下マスクプレート５２の清掃作業
の労力を低減することができる。

【００８２】次に、第２実施例について説明する。この
第２実施例では、下プレート吸着枠５４と一体の下マス
クプレート５２を下マスクプレート支持台６０に引き付
ける引き付け力を保持・解除する構成と、下マスクプレ
ート５２を上マスクプレート４８に対して平行なまま移
動可能に支持する構成が、上記の実施例と異なる。よっ
て、異なる構成について以下説明する。

【００８３】図１６に示すように、この第２実施例で
は、下マスクプレート支持台６０に設置されその上面を
下プレート吸着枠５４の下面に向けたエアーベアリング
２２０を用いた。このエアーベアリング２２０は、本体
２２２にその上面から本体内部に至る複数のエアー通過
孔２２４を備え（図１６（ａ））、各エアー通過孔２２
４は、本体内部のエアー導入口２２６と連通されている
（図１６（ｂ））。また、本体２２２の上面には、エア
ー通過孔２２４の穿孔領域を取り囲んでＯリング２２８
が設置されている。そして、エアー導入口２２６には、
２位置切換電磁弁２３０を介在させて高圧エアー送風器
２３２と吸引ポンプ２３４が接続されている。

【００８４】２位置切換電磁弁２３０は、制御装置２０
０からの制御信号を受けてエアー通過孔２２４の接続ポ
ートを切り換える。高圧エアー送風器２３２は、制御装
置２００からの制御信号を受けて駆動し、高圧の圧縮エ
アーをエアー導入口２２６，エアー通過孔２２４に送り
出す。これにより、エアーベアリング２２０のエアー通
過孔２２４からは、下プレート吸着枠５４の下面に圧縮
エアーが吹き出されるので、下プレート吸着枠５４下面
にはエアー層が形成され、このエアー層で下プレート吸
着枠５４、延いては下マスクプレート５２が下マスクプ
レート支持台６０に支持される。

【００８５】吸引ポンプ２３４は、制御装置２００から
の制御信号を受けて駆動し、エアー吸引を行なう。従っ
て、下プレート吸着枠５４が本体２２２に当接してＯリ
ング２２８により取り囲まれた領域からは、エアー通過
孔２２４を通してエアーが吸引されるので、下マスクプ
レート５２は、下プレート吸着枠５４と一体となってこ
の吸引力により下マスクプレート支持台６０に引き付け
られる。この場合、下プレート吸着枠５４は、下マスク
プレート支持台６０に吸着されることになる。なお、エ
アーベアリング２２０と２位置切換電磁弁２３０との間
の配管には、逆止弁や真空タンクが設けられており、下
マスクプレート支持台６０へのプレート吸着枠５４の吸
着が機械的に確保されている。

【００８６】そして、高圧エアー送風器２３２，吸引ポ
ンプ２３４によるエアーベアリング２２０へのエアーの
吹き出し・吸引は、上記した実施例の電磁石１５２の通
電制御に替わって、次のようにして行なわれる。つま
り、図１４に示すカメラ位置合わせルーチンでは、その
ステップＳ３００において、２位置切換電磁弁２３０が
吸引ポンプ２３４側に切り換えられ、吸引ポンプ２３４
によるエアー吸引が行なわれる。そして、このエアー吸
引が継続される。このため、第２実施例では、磁力に替
わる吸引力を発生させて、カメラ位置合わせの間に亘
り、下マスクプレート５２を下プレート吸着枠５４と一
体に下マスクプレート支持台６０に引き付けておき、下
マスクプレート５２，下プレート吸着枠５４を不用意に
移動させない。

【００８７】また、図１５に示す露光処理ルーチンで
は、そのステップＳ３１０，３３２において、上記のよ
うに２位置切換電磁弁２３０の切り換え，吸引ポンプ２
３４によるエアー吸引を行なう。このため、第２実施例
では、磁力に替わる吸引力を発生させて、上下のマスク
プレートの位置合わせの間と（ステップＳ３１２〜３２
６）、露光処理の間と（ステップＳ３３３〜３４０）に
亘ってこの吸引力を保持する。そして、これらの間に亘
り、下マスクプレート５２を下プレート吸着枠５４と一
体に下マスクプレート支持台６０に引き付けておき、上
マスクプレート４８と下マスクプレート５２との位置関
係を維持する。

【００８８】一方、露光処理ルーチンのステップＳ３２
８においては、２位置切換電磁弁２３０を高圧エアー送
風器２３２側に切り換え、高圧エアー送風器２３２によ
る本体２２２からの圧縮エアーの吹き出しを行なう。こ
れにより、下マスクプレート５２は、これと一体の下プ
レート吸着枠５４の下面に形成されたエアー層で下マス
クプレート支持台６０に支持され、上マスクプレート４
８に対して平行なまま移動可能とされる。つまり、第２
実施例では、磁力に替わる吸引力を下マスクプレート５
２の移動の間には消失させ、その間の下マスクプレート
５２の移動が完了すると、その移動完了位置、即ち位置
合わせ完了位置にて上記のエアー吸引により下マスクプ
レート５２を引き付ける。このため、上下のマスクプレ
ートの位置関係は維持され、両マスクプレートの位置ズ
レは起きない。

【００８９】上記した第２実施例では、エアーの吸引と
吹き付けを通した吸引力の保持・解除により下マスクプ
レート５２の移動および引き付け固定を行ない、下マス
クプレート５２を移動完了位置から動かさない。このた
め、第２実施例によっても、対向する上マスクプレート
４８と下マスクプレート５２との位置ズレを確実に回避
することができる。また、エアーの吸引と吹き付けをエ
アーベアリング２２０を用いて行なうので、部材の共通
化を通して、構成の簡略化を図ることができる。

【００９０】次に、第１実施例の変形例について説明す
る。この変形例では、電磁石１５２に吸着される吸着ブ
ロック１５６を、係合プレート１５８に替わるスライド
ユニットにより、下プレート吸着枠５４に対して近接・
離間のみ可能に保持した。つまり、図１７に示すよう
に、吸着ブロック１５６は、スライドユニット２４０の
スライドブロック２４２に固定されている。このスライ
ドブロック２４２は、コの字状のスライドフレーム２４
４に設けられたスライドシャフト２４６に沿ってスライ
ド自在であり、スライドユニット２４０は、スライドシ
ャフト２４６を鉛直にして下プレート吸着枠５４下面に
固定されている。従って、この変形例であっても、下プ
レート吸着枠５４に対して近接・離間のみ可能な吸着ブ
ロック１５６を電磁石１５２の発生させる磁力により吸
着するので、第１実施例と同様に、対向する上マスクプ
レート４８と下マスクプレート５２との位置ズレを確実
に回避することができる。

【００９１】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこの様な実施例になんら限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態
様で実施し得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例の露光装置３０の概略正面
図。

【図２】図１におけるＡ方向矢視図。

【図３】下マスク部４６の概略斜視図。

【図４】マスク部４２の中央概略断面図。

【図５】図２の５−５線断面図。

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

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

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

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

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

【図１１】図２の１１−１１線概略断面図。

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

【図１３】露光装置３０の電気的な構成を示すブロック
図。

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

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

【図１６】第２実施例のエアーベアリング２２０の構成
と、下マスクプレート５２，下プレート吸着枠５４の引
き付けの様子を説明するための説明図。

【図１７】変形例における下マスクプレート５２，下プ
レート吸着枠５４の引き付けのための構成を説明する説
明図。

【符号の説明】

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

フロントページの続き (72)発明者 中村 研一 滋賀県彦根市高宮町480番地の１ 大日本 スクリーン製造株式会社彦根地区事業所内 (72)発明者 岡本 惇 静岡県三島市南町８番７号 有限会社岡本 技研内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のプレートと第２のプレートとを対
   向して支持する対向プレート支持装置であって、 第１のプレートを支持する第１プレート支持台と、該第
   １のプレートと対向する第２のプレートを支持する第２
   プレート支持台とを備え、 前記第１プレート支持台は、 前記第１のプレートを、前記第２のプレートに対して平
   行なまま移動可能に支持するプレート支持手段と、 前記支持された第１のプレートを、前記第２のプレート
   に対して平行なまま押圧移動する移動手段と、 前記支持された第１のプレートを該移動手段による押圧
   方向に抗して付勢する付勢手段と、 前記第１のプレートと前記第１プレート支持台との間に
   設けられ、前記支持された第１のプレートを前記第１プ
   レート支持台に向けて引き付ける引き付け力を発揮する
   引き付け力発揮手段と、 該引き付け力発揮手段の発揮する引き付け力を、前記移
   動手段による前記第１のプレートの移動が行なわれてい
   ない間には保持し、前記移動手段による前記第１のプレ
   ートの移動の間には解除する引き付け制御手段と、を備
   えることを特徴とする対向プレート支持装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の対向プレート支持装置で
   あって、 前記引き付け力発揮手段は、 前記支持された第１のプレートに向けて前記第１プレー
   ト支持台に設けられた電磁石と、 前記移動手段による前記第１のプレートの移動の前後に
   亘って前記電磁石と対向する対向面を有し、前記電磁石
   に吸着される吸着体と、 該吸着体を、前記第１のプレートに対して近接・離間の
   み可能に前記第１のプレートに係合する吸着体係合手段
   とを有し、 前記引き付け制御手段は、 前記第１のプレートの移動が行なわれていない間には、
   前記電磁石を通電状態に置き、前記第１のプレートの移
   動の間には該通電を停止する通電制御手段を有する対向
   プレート支持装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の対向プレート支持装置で
   あって、 前記プレート支持手段は、 前記第１プレート支持台に設けられ、支持対象となる前
   記第１のプレートに向けたエアー吹き出し体の開口から
   のエアー吹き出しにより前記第１のプレート下面にエア
   ー層を形成し、該エアー層で前記第１のプレートを支持
   するエアー支持手段を有し、 前記引き付け力発揮手段は、 前記第１のプレートが前記エアー吹き出し体に当接する
   と、前記第１のプレート下面と前記エアー吹き出し体と
   の間を前記開口を取り囲んでシールするシール体と、 前記エアー吹き出し体の前記開口から前記第１のプレー
   ト下面のエアーを吸引するエアー吸引手段とを有し、 前記引き付け制御手段は、 前記第１のプレートの移動が行なわれていない間には、
   前記エアー支持手段による前記エアー吹き出し体の前記
   開口からのエアー吹き出しを停止する停止手段と、 前記エアー吹き出しの停止後に、前記エアー吸引手段に
   よる前記第１のプレート下面のエアー吸引を開始し、該
   エアー吸引を継続する吸引制御手段と、 前記第１のプレートの移動の間には、前記吸引制御手段
   によるエアー吸引を停止し前記エアー支持手段によるエ
   アー吹き出しを実行する実行手段とを有する対向プレー
   ト支持装置。