JPH0586845B2 - - Google Patents
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- JPH0586845B2 JPH0586845B2 JP59118398A JP11839884A JPH0586845B2 JP H0586845 B2 JPH0586845 B2 JP H0586845B2 JP 59118398 A JP59118398 A JP 59118398A JP 11839884 A JP11839884 A JP 11839884A JP H0586845 B2 JPH0586845 B2 JP H0586845B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic circuit
- coil assembly
- alignment device
- electromagnetic alignment
- current
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
- G03F7/70716—Stages
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
- H02K41/03—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
- H02K41/031—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors of the permanent magnet type
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
- H02K2201/18—Machines moving with multiple degrees of freedom
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は整列装置に、さらに特定化すれば、他
の可能な用途がある中でも特に、マイクロリソグ
ラフイ装置におけるウエフアの整列に用いられる
電磁アラインメント装置に関するものである。
の可能な用途がある中でも特に、マイクロリソグ
ラフイ装置におけるウエフアの整列に用いられる
電磁アラインメント装置に関するものである。
本出願は、これと同日付けで出願された「電磁
位置合わせ装置」の名称の同一出願人の出願（特
開昭60−7725号）に密接に関連している。その出
願での開示は参考として本明細書中に包含されて
いる。
位置合わせ装置」の名称の同一出願人の出願（特
開昭60−7725号）に密接に関連している。その出
願での開示は参考として本明細書中に包含されて
いる。
一般的には、ある物体を平面的な動きによつて
規定される３つの自由度で移動させるには、独立
した３つの直線および／または回転モーターを使
用することが必要であり、それらは継続して積み
重ねられた複数のステージの単一の軸ステージを
駆動するものである。このことは、異なる方向に
移動する大きな質量を支持する多数のベアリング
を持つ多くの器具を必要とし、各ベアリングは望
ましくないコンプライアンスを持つている。これ
は共振、摩擦、バツクラツシユおよび移動の不正
確さ等をもたらす。望まれるよりもさらに低い最
低共振モード周波数は、高度の正確さを持つサー
ボ制御を難しくする。
規定される３つの自由度で移動させるには、独立
した３つの直線および／または回転モーターを使
用することが必要であり、それらは継続して積み
重ねられた複数のステージの単一の軸ステージを
駆動するものである。このことは、異なる方向に
移動する大きな質量を支持する多数のベアリング
を持つ多くの器具を必要とし、各ベアリングは望
ましくないコンプライアンスを持つている。これ
は共振、摩擦、バツクラツシユおよび移動の不正
確さ等をもたらす。望まれるよりもさらに低い最
低共振モード周波数は、高度の正確さを持つサー
ボ制御を難しくする。
発明が解決しようとする問題点
このため、本発明の第１の目的は新しい、また
改善されたアラインメント装置を提供することで
あつて、それはこの後の説明によつて明らかとな
るであろう。
改善されたアラインメント装置を提供することで
あつて、それはこの後の説明によつて明らかとな
るであろう。
問題点を解決するための手段
この目的を達成するために、本発明において
は、第１磁石部材を含む複数の部材を持つ第２磁
気回路と、第２磁石部材を含む複数の部材を持つ
第２磁気回路とを有し、前記第２磁気回路は第１
磁気回路に対して隔てられて設けられている。可
動構成部材が包含されており、可動構成部材上の
物質、例えば、マイクロリソグラフイ装置に用い
られる型のウエフア、を載せるための装置が備え
られている。各磁気回路の１つの部材は可動構成
部材に固定的に取付けられている。この可動構成
部材は、その運動平面内でリジツト（剛性的）な
単一構造である。第１電流コイルアセンブリは第
１磁気回路内に設けられ、また第２電流コイルア
センブリもまた第１磁気回路内に、第１コイルア
センブリに対して所定の角度をもつて設けられ
る。第３電流コイルアセンブリは第２磁気回路中
に収められ、また第４電流コイルアセンブリもま
た第２磁気回路中に、第３コイルアセンブリに対
して所定の角度をもつて設けられる。制御装置
は、コイルアセンブリのそれぞれを流れる電流の
値と方向を制御するために配置される。本発明の
１つの実施例では、可動構成部材に取付けられて
いる各磁気回路の１つの部材は、それぞれの回路
の磁石部材である。
は、第１磁石部材を含む複数の部材を持つ第２磁
気回路と、第２磁石部材を含む複数の部材を持つ
第２磁気回路とを有し、前記第２磁気回路は第１
磁気回路に対して隔てられて設けられている。可
動構成部材が包含されており、可動構成部材上の
物質、例えば、マイクロリソグラフイ装置に用い
られる型のウエフア、を載せるための装置が備え
られている。各磁気回路の１つの部材は可動構成
部材に固定的に取付けられている。この可動構成
部材は、その運動平面内でリジツト（剛性的）な
単一構造である。第１電流コイルアセンブリは第
１磁気回路内に設けられ、また第２電流コイルア
センブリもまた第１磁気回路内に、第１コイルア
センブリに対して所定の角度をもつて設けられ
る。第３電流コイルアセンブリは第２磁気回路中
に収められ、また第４電流コイルアセンブリもま
た第２磁気回路中に、第３コイルアセンブリに対
して所定の角度をもつて設けられる。制御装置
は、コイルアセンブリのそれぞれを流れる電流の
値と方向を制御するために配置される。本発明の
１つの実施例では、可動構成部材に取付けられて
いる各磁気回路の１つの部材は、それぞれの回路
の磁石部材である。
本発明の１つの実施例では、第１および第２電
流コイルアセンブリは、互いに他に対して実質的
に直交するように巻かれ、また第３および第４コ
イルアセンブリも互いに他に対して実質的に直交
するように巻かれる。第１および第３コイルアセ
ンブリは、互いに他に対して実質的に平行するよ
うに巻かれ、また第２および第４コイルアセンブ
リも互いに他に対して平行するように巻かれる。
流コイルアセンブリは、互いに他に対して実質的
に直交するように巻かれ、また第３および第４コ
イルアセンブリも互いに他に対して実質的に直交
するように巻かれる。第１および第３コイルアセ
ンブリは、互いに他に対して実質的に平行するよ
うに巻かれ、また第２および第４コイルアセンブ
リも互いに他に対して平行するように巻かれる。
本発明の別の実施例では、複数のセンサー手段
が可動構成部材の位置を検出するために設けら
れ、また前記センサー手段は制御装置の１つの入
力として働く。
が可動構成部材の位置を検出するために設けら
れ、また前記センサー手段は制御装置の１つの入
力として働く。
こうして、本発明のより重要な特徴を広く概説
したのは、後述の本発明の詳細な説明がより良く
理解されるためであり、また技術に対する本発明
の貢献をより明らかとするためである。もちろ
ん、本発明の付加的特長はこの後に十分に説明さ
れる。当業技術に通じている者は、この開示の基
となつている概念が、本発明のいくつかの目的を
達するための他の装置の設計の基礎としても容易
に使用できるものであることを理解するであろ
う。そのため、この開示は本発明の精神や視点か
ら離れることのない、そのような等価装置を包含
するものと見なすことは大切である。
したのは、後述の本発明の詳細な説明がより良く
理解されるためであり、また技術に対する本発明
の貢献をより明らかとするためである。もちろ
ん、本発明の付加的特長はこの後に十分に説明さ
れる。当業技術に通じている者は、この開示の基
となつている概念が、本発明のいくつかの目的を
達するための他の装置の設計の基礎としても容易
に使用できるものであることを理解するであろ
う。そのため、この開示は本発明の精神や視点か
ら離れることのない、そのような等価装置を包含
するものと見なすことは大切である。
本発明のいくつかの実施例を図面を用いて説明
する。
する。
第１図に示されている本発明の実施例では、電
磁アラインメント装置は、第１磁石部材１０を含
む第１の複数の部材から成る第１の磁気回路１２
と、第２磁石部材１４を含む第２の複数の部材か
ら成る第２の磁気回路１６と、可動構成部材１８
とを有している。この可動構成部材１８は、その
上に例えばウエフア２０のような目的物を取付け
るための手段を有している。
磁アラインメント装置は、第１磁石部材１０を含
む第１の複数の部材から成る第１の磁気回路１２
と、第２磁石部材１４を含む第２の複数の部材か
ら成る第２の磁気回路１６と、可動構成部材１８
とを有している。この可動構成部材１８は、その
上に例えばウエフア２０のような目的物を取付け
るための手段を有している。
第１磁気回路１２を形成するための第１の複数
の部材は、鉄の上方プレート２２と、鉄の底プレ
ート２４および、第１図の実施例では第１磁石部
材１０であるようなサイドプレートとを有してい
る。この磁石部材１０は強力な永久磁石であり、
また上方および底プレートを接続するためにも働
く。
の部材は、鉄の上方プレート２２と、鉄の底プレ
ート２４および、第１図の実施例では第１磁石部
材１０であるようなサイドプレートとを有してい
る。この磁石部材１０は強力な永久磁石であり、
また上方および底プレートを接続するためにも働
く。
第２磁気回路１６を形成するための第２の複数
の部材は、鉄の上方プレート２６と、鉄の底プレ
ート２８および、第１図の実施例では第２磁石部
材１４であるようなサイドプレートとを有してい
る。磁石部材１０と同様、この磁石部材１４は強
力な永久磁石であり、また上方および底プレート
を接続するためにも働く。
の部材は、鉄の上方プレート２６と、鉄の底プレ
ート２８および、第１図の実施例では第２磁石部
材１４であるようなサイドプレートとを有してい
る。磁石部材１０と同様、この磁石部材１４は強
力な永久磁石であり、また上方および底プレート
を接続するためにも働く。
第１磁気回路１２の１つの部材は可動構成部材
１８に固定的に取付けられている。第１図の実施
例においては、この１つの部材は鉄のスラグ３０
であり、これは上方プレート２２および底プレー
ト２４の間で可動である。同様に、第２磁気回路
１６の１つの部材が、可動構成部材１８に固定的
に取付けられており、それは第１図の実施例では
上方プレート２６および底プレート２８の間で可
動な鉄のスラグ３２である。
１８に固定的に取付けられている。第１図の実施
例においては、この１つの部材は鉄のスラグ３０
であり、これは上方プレート２２および底プレー
ト２４の間で可動である。同様に、第２磁気回路
１６の１つの部材が、可動構成部材１８に固定的
に取付けられており、それは第１図の実施例では
上方プレート２６および底プレート２８の間で可
動な鉄のスラグ３２である。
第１磁気回路１２は第１電流コイルアセンブリ
３４と、第１コイルアセンブリに対して所定の角
度をなして設けられる第２電流コイルアセンブリ
３６とを有している。第１図の実施例において
は、これら２つの電流コイルアセンブリは互いに
直交するよう設けられている。
３４と、第１コイルアセンブリに対して所定の角
度をなして設けられる第２電流コイルアセンブリ
３６とを有している。第１図の実施例において
は、これら２つの電流コイルアセンブリは互いに
直交するよう設けられている。
同様に、第２磁気回路１６はコイルアセンブリ
３４に平行な第３電流コイルアセンブリ３８と、
第３コイルアセンブリに対して所定の角度をなし
て設けられる第４電流コイルアセンブリ４０とを
有している。この実施例ではコイルアセンブリ３
８はコイルアセンブリ４０に対して直交して設け
られている。
３４に平行な第３電流コイルアセンブリ３８と、
第３コイルアセンブリに対して所定の角度をなし
て設けられる第４電流コイルアセンブリ４０とを
有している。この実施例ではコイルアセンブリ３
８はコイルアセンブリ４０に対して直交して設け
られている。
ある実施例においては、各磁気回路の２つの電
流コイルアセンブリは必要な動的な力を発揮する
のに十分であるが、別の実施例では付加的な電流
コイルアセンブリが必要である。第１図では、第
１磁気回路１２において、コイルアセンブリ３４
に平行な第５電流コイルアセンブリ４２と、コイ
ルアセンブリ３６に平行でまたコイルアセンブリ
４２に垂直な第６電流コイルアセンブリ４４とが
示されている。第２磁気回路１６においては、第
７電流コイルアセンブリ４６がコイルアセンブリ
３８に平行に設けられ、また第８電流コイルアセ
ンブリ４８がコイルアセンブリ４０に平行にまた
コイルアセンブリ４６に垂直に設けられている。
流コイルアセンブリは必要な動的な力を発揮する
のに十分であるが、別の実施例では付加的な電流
コイルアセンブリが必要である。第１図では、第
１磁気回路１２において、コイルアセンブリ３４
に平行な第５電流コイルアセンブリ４２と、コイ
ルアセンブリ３６に平行でまたコイルアセンブリ
４２に垂直な第６電流コイルアセンブリ４４とが
示されている。第２磁気回路１６においては、第
７電流コイルアセンブリ４６がコイルアセンブリ
３８に平行に設けられ、また第８電流コイルアセ
ンブリ４８がコイルアセンブリ４０に平行にまた
コイルアセンブリ４６に垂直に設けられている。
第１コイルアセンブリ３４には、第１リード５
０と第２リード５２とが設けられており、第２〜
第８コイルアセンブリにはリード５４，５６，５
８，６０，６２，６４，６６，６８，７０，７
２，７４，７６，７８および８０が設けられてい
る。それぞれのリードに供給される電流は、後に
さらに十分説明される制御装置８２によつて制御
される。
０と第２リード５２とが設けられており、第２〜
第８コイルアセンブリにはリード５４，５６，５
８，６０，６２，６４，６６，６８，７０，７
２，７４，７６，７８および８０が設けられてい
る。それぞれのリードに供給される電流は、後に
さらに十分説明される制御装置８２によつて制御
される。
可動構成部材１８は、例えばスラグ３０と底プ
レート２４との間に設けられるエアベアリング、
およびスラグ３２と底プレート２８との間に設け
られるエアベアリングのような、適当な型のベア
リング装置によつて、第１および第２磁気回路１
２および１６に関して動くことができるよう取付
けられている。
レート２４との間に設けられるエアベアリング、
およびスラグ３２と底プレート２８との間に設け
られるエアベアリングのような、適当な型のベア
リング装置によつて、第１および第２磁気回路１
２および１６に関して動くことができるよう取付
けられている。
空気は、この目的のために設けられたパイプ装
置８４によつてエアベアリングに供給される。
置８４によつてエアベアリングに供給される。
ある実施例においては、可動構成部材１８は８
６で示されるように、最小質量で構造強度を確保
するためアルミニウムのハニカム構造として製作
することが望ましいこともある。
６で示されるように、最小質量で構造強度を確保
するためアルミニウムのハニカム構造として製作
することが望ましいこともある。
さらに第１図を参照すると、適当な型のセンサ
ーが、可動構成部材１８上に取付けられた目的物
またはウエフア２０の位置を検出するために用い
られる。こうして、センサー８８はＸ方向の位置
を検出し、センサー９０はＹ方向、またセンサー
９２はθ方向の位置を検出する。これらのセンサ
ーは、制御装置８２の入力を提供する。
ーが、可動構成部材１８上に取付けられた目的物
またはウエフア２０の位置を検出するために用い
られる。こうして、センサー８８はＸ方向の位置
を検出し、センサー９０はＹ方向、またセンサー
９２はθ方向の位置を検出する。これらのセンサ
ーは、制御装置８２の入力を提供する。
動作においては、第１磁気回路１２は磁石１０
から出て、底プレート２４、スラグ３０、上方プ
レート２２を通つて磁石１０に戻る路を通る磁束
を有している。コイル３４と３６とはスラグ３０
と上方プレート２２との間のギヤツプを通過し、
一方でコイル４２と４４とが、もし使用されるな
ら、スラグ３０と底プレート２４との間のギヤツ
プを通過する。
から出て、底プレート２４、スラグ３０、上方プ
レート２２を通つて磁石１０に戻る路を通る磁束
を有している。コイル３４と３６とはスラグ３０
と上方プレート２２との間のギヤツプを通過し、
一方でコイル４２と４４とが、もし使用されるな
ら、スラグ３０と底プレート２４との間のギヤツ
プを通過する。
同様に、第２磁気回路１６は磁石１４から出て
上方プレート２６、スラグ３２、および底プレー
ト２８を通つて磁石１４に戻る路を通る磁束を有
している。コイル３８と４０はスラグ３２と上方
プレート２６との間のギヤツプを通過し、一方で
コイル４６と４８が、もし使用されるなら、スラ
グ３２と底プレート２８との間のギヤツプを通過
する。
上方プレート２６、スラグ３２、および底プレー
ト２８を通つて磁石１４に戻る路を通る磁束を有
している。コイル３８と４０はスラグ３２と上方
プレート２６との間のギヤツプを通過し、一方で
コイル４６と４８が、もし使用されるなら、スラ
グ３２と底プレート２８との間のギヤツプを通過
する。
前述の磁束はギヤツプを橋絡しており、コイル
を通過する電流によつてそれらの部分で磁束を変
化させることにより、可動構成部材１８上に様々
な力を生じさせる。コイルがＸ軸に平行に巻かれ
ている時、３４，３８およびもし使用されていれ
ば４２，４６が励磁されると、可動構成部材１８
はＹ軸に沿つた力を受ける。それらコイルの中の
電流が反転すると、可動構成部材およびウエフア
２０とはＹ軸に沿つて反対方向に動く。スラグ３
０とスラグ３２という、モーメントアームによつ
て離されている２つの部材が力を受けるため、Ｙ
方向におけるそれら部材の異なる力はＺ軸に関す
るトルクとなる。即ち、もしコイル３４および使
用されていれば４２が１つの方向い励磁され、ま
たコイル３８および使用されていれば４６が反対
方向に励磁されれば、ウエフア２０は回転する。
Ｙ軸に平行なコイルの励磁は、コイル２６，４
０、もし使用されていれば４４および４８にＸ軸
に沿つた力を生じさせる。コイルの中の電流が反
転すると、ウエフア２０はＸ軸に沿つて反対方向
に移動する。
を通過する電流によつてそれらの部分で磁束を変
化させることにより、可動構成部材１８上に様々
な力を生じさせる。コイルがＸ軸に平行に巻かれ
ている時、３４，３８およびもし使用されていれ
ば４２，４６が励磁されると、可動構成部材１８
はＹ軸に沿つた力を受ける。それらコイルの中の
電流が反転すると、可動構成部材およびウエフア
２０とはＹ軸に沿つて反対方向に動く。スラグ３
０とスラグ３２という、モーメントアームによつ
て離されている２つの部材が力を受けるため、Ｙ
方向におけるそれら部材の異なる力はＺ軸に関す
るトルクとなる。即ち、もしコイル３４および使
用されていれば４２が１つの方向い励磁され、ま
たコイル３８および使用されていれば４６が反対
方向に励磁されれば、ウエフア２０は回転する。
Ｙ軸に平行なコイルの励磁は、コイル２６，４
０、もし使用されていれば４４および４８にＸ軸
に沿つた力を生じさせる。コイルの中の電流が反
転すると、ウエフア２０はＸ軸に沿つて反対方向
に移動する。
上に述べた力や移動はニユートンの第３の法
則、即ち「総ての力は、等しくまた反対の力（ま
たは反作用）を有する」によつて説明できる。線
が磁界内にある時は線を流れる電流は線上に横方
向の力を加える。「反作用力」は磁界を運ぶポー
ルピース中に発生する。この瞬間に、第１磁気回
路内の固定された部材１０，２２および２４なら
びに第２磁気回路内の部材１４，２６および２８
は動けないので、スラグ３０と３２とが動くよう
力を受ける。もちろん、それらは可動構成部材１
８をウエフア２０と共に移動させる。
則、即ち「総ての力は、等しくまた反対の力（ま
たは反作用）を有する」によつて説明できる。線
が磁界内にある時は線を流れる電流は線上に横方
向の力を加える。「反作用力」は磁界を運ぶポー
ルピース中に発生する。この瞬間に、第１磁気回
路内の固定された部材１０，２２および２４なら
びに第２磁気回路内の部材１４，２６および２８
は動けないので、スラグ３０と３２とが動くよう
力を受ける。もちろん、それらは可動構成部材１
８をウエフア２０と共に移動させる。
制御装置８２は適当な型であつてよい。例えば
制御装置８２は入力９４を有していてもよく、こ
れを通して手動によりまたはマイクロプロセツサ
ーによつて、特定な位置に可動構成部材１８つま
りはウエフア２０を動かすために方向づけをする
コマンドが与えられる。センサー８８，９０およ
び９２は実際のウエフア位置を検出し、コマンド
で与えられた位置とこれが相違していれば、電流
が適切なリード５０，５２，５４，５６，５８，
６０，６２，６４，６６，６８，７０，７２，７
４，７６，７８および８０のうちの１つまたはそ
れ以上を通してコイルに供給される。実際の位置
がコマンドで与えられた位置に達すると、電流の
供給は終了し、ウエフアは静止位置にとどまる。
制御装置８２は入力９４を有していてもよく、こ
れを通して手動によりまたはマイクロプロセツサ
ーによつて、特定な位置に可動構成部材１８つま
りはウエフア２０を動かすために方向づけをする
コマンドが与えられる。センサー８８，９０およ
び９２は実際のウエフア位置を検出し、コマンド
で与えられた位置とこれが相違していれば、電流
が適切なリード５０，５２，５４，５６，５８，
６０，６２，６４，６６，６８，７０，７２，７
４，７６，７８および８０のうちの１つまたはそ
れ以上を通してコイルに供給される。実際の位置
がコマンドで与えられた位置に達すると、電流の
供給は終了し、ウエフアは静止位置にとどまる。
第２図の実施例を次に参照すると、類似の部材
はプライム符号を付した同一の参照番号によつて
表わされている。
はプライム符号を付した同一の参照番号によつて
表わされている。
第１図および第２図の実施例の間の構造的差異
は磁気回路中の磁石の位置に存在する。即ち、第
１磁気回路においては、第１図の磁石１０は第２
図において鉄のサイドプレート９６に置換されて
いる。この固定されている部材は、上方プレート
２２′と底プレート２４′を結合させる働きをし、
また第１磁気回路の磁束路の一部材を形成する。
第２図の実施例においては、磁石９８それ自体
は、第１磁気回路１２′の１つの部材であり、可
動構成部材１８′に固定的に取付けられている。
結果として、磁石９８は上方プレート２２′と底
プレート２４′との間で可動である。
は磁気回路中の磁石の位置に存在する。即ち、第
１磁気回路においては、第１図の磁石１０は第２
図において鉄のサイドプレート９６に置換されて
いる。この固定されている部材は、上方プレート
２２′と底プレート２４′を結合させる働きをし、
また第１磁気回路の磁束路の一部材を形成する。
第２図の実施例においては、磁石９８それ自体
は、第１磁気回路１２′の１つの部材であり、可
動構成部材１８′に固定的に取付けられている。
結果として、磁石９８は上方プレート２２′と底
プレート２４′との間で可動である。
第２磁気回路においては、第２図の実施例にお
ける鉄のサイドプレート１００は第１図の磁石１
４を置換したものであり、また第２図の磁石１０
２は第１図の鉄プレート３２を置換したものであ
る。
ける鉄のサイドプレート１００は第１図の磁石１
４を置換したものであり、また第２図の磁石１０
２は第１図の鉄プレート３２を置換したものであ
る。
他の点においては、第２図の装置は第１図の装
置と類似に構成されている。両方の実施例とも同
様の方法で制御され作動される。
置と類似に構成されている。両方の実施例とも同
様の方法で制御され作動される。
本発明が、同様の装置の従来技術に比し、より
低い振動と著しい単純さをもつ、より高精度の改
善された電磁アラインメント装置を実際に提供す
るものであることは理解できるであろう。単独の
移動部分で自由に３方向に動きを制御することが
できるために、実質的に無バツクラツシユと極め
て低い摩擦とが実現される。装置の最低共振周波
数は極めて高い。極めて高いサーボ帯域幅が用い
られ、結果として良好な制御と高精度が得られ
る。
低い振動と著しい単純さをもつ、より高精度の改
善された電磁アラインメント装置を実際に提供す
るものであることは理解できるであろう。単独の
移動部分で自由に３方向に動きを制御することが
できるために、実質的に無バツクラツシユと極め
て低い摩擦とが実現される。装置の最低共振周波
数は極めて高い。極めて高いサーボ帯域幅が用い
られ、結果として良好な制御と高精度が得られ
る。
本発明のある特定の実施例が説明のために開示
されてはいるが、本明細を調べることにより、本
発明のさらに別の変形が、本発明に関連する当業
技術者には明らかとなるであろう。結果として、
本発明の観点を決定する特許請求の範囲が基準と
されるべきである。
されてはいるが、本明細を調べることにより、本
発明のさらに別の変形が、本発明に関連する当業
技術者には明らかとなるであろう。結果として、
本発明の観点を決定する特許請求の範囲が基準と
されるべきである。
発明の効果
本願明細書中に記載したような、高度の正確さ
をもつサーボ制御の困難性などの従来技術の欠点
を克服できるという結果が得られる。
をもつサーボ制御の困難性などの従来技術の欠点
を克服できるという結果が得られる。
第１図は本発明の概念によつて構成した電磁ア
ラインメント装置の１つの実施例を示す見取図で
あり、また第２図は第１図と類似であるが本発明
の他の実施例を示す見取図である。 １０……第１磁石部材、１２，１２′……第１
磁気回路、１４……第２磁石部材、１６，１６′
……第２磁気回路、１８，１８′……可動構成部
材、２０，２０′……ウエフア、２２，２２′……
上方プレート、２４，２４′……底プレート、２
６，２６′……上方プレート、２８，２８′……底
プレート、３０，３２……スラグ、３４，３６，
３８，４０，４２，４４，４６，４８，３４′，
３６′，３８′，４０′，４２′，４４′，４６′，４
８′……コイルアセンブリ、８２，８２′……制御
装置、８４，８４′……エアパイプ、８６，８
６′……ハニカム構造、８８，８８′９０，９０′，
９２，９２′……センサー、９４，９４′……入
力、９６……サイドプレート、９８……磁石、１
００……サイドプレート、１０２……磁石。
ラインメント装置の１つの実施例を示す見取図で
あり、また第２図は第１図と類似であるが本発明
の他の実施例を示す見取図である。 １０……第１磁石部材、１２，１２′……第１
磁気回路、１４……第２磁石部材、１６，１６′
……第２磁気回路、１８，１８′……可動構成部
材、２０，２０′……ウエフア、２２，２２′……
上方プレート、２４，２４′……底プレート、２
６，２６′……上方プレート、２８，２８′……底
プレート、３０，３２……スラグ、３４，３６，
３８，４０，４２，４４，４６，４８，３４′，
３６′，３８′，４０′，４２′，４４′，４６′，４
８′……コイルアセンブリ、８２，８２′……制御
装置、８４，８４′……エアパイプ、８６，８
６′……ハニカム構造、８８，８８′９０，９０′，
９２，９２′……センサー、９４，９４′……入
力、９６……サイドプレート、９８……磁石、１
００……サイドプレート、１０２……磁石。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ コミユテータのない電磁アラインメント装置
において、 第１磁石部材１０，９８を含む複数の部材１
０，２２，２４，３０，２２′，２４′，９６，９
８を有する第１磁気回路１２，１２′と、 前記第１磁気回路１２に対して隔てられて設け
られている第２磁石部材１４，１０２を含む複数
の部材１４，２６，２８，３２，２６′，２８′，
１００，１０２を有する第２磁気回路１６，１
６′と、 種々異なる方向で可動なただ１つの可動構成部
材１８，１８′と 該可動構成部材上に目的物２０を取付ける手段
とを有し、 各磁気回路の１つの部材３０，９８，３２，１
０２が前記可動構成部材１８，１８′に固定的に
取付けられており、 前記可動構成部材１８，１８′は、その運動平
面内でリゾツト（剛性的）である単一構造から成
つており、 さらに、前記第１磁気回路１２中に設けられた
第１電流コイルアセンブリ３４と、 前記第１磁気回路１２中に設けられた第２電流
コイルアセンブリ３６とを有し、 前記第１および第２コイルアセンブリ３４，３
６は互いに所定の角度をもつて取付けられてお
り、 さらに、前記第２磁気回路１６中に設けられた
第３電流コイルアセンブリ３８と、 前記第２磁気回路１６中に設けられた第４電流
コイルアセンブリ４０とを有し、 前記第３コイルアセンブリ３８および第４コイ
ルアセンブリ４０は互いに所定の角度をもつて取
付けられており、 さらに前記コイルアセンブリのそれぞれを流れ
る電流の値と方向を制御するための制御装置８
２，８２′を有することを特徴とする電磁アライ
ンメント装置。 ２ 各磁気回路１２′，１６′の前記１つの部材９
８，１０２が、それぞれの回路の磁石部材であ
る、特許請求の範囲第１項記載の電磁アラインメ
ント装置。 ３ 第１および第２電流コイルアセンブリ３４，
３６が互いに、実質的に直交するように巻かれ、
また第３および第４コイルアセンブリ３８，４０
が互いに実質的に直交するように巻かれている、
特許請求の範囲第１項記載の電磁アラインメント
装置。 ４ 第１および第３コイルアセンブリ３４，３８
が互いに実質的に平行に巻かれ、また第２および
第４コイルアセンブリ３８，４０が互いに実質的
に平行に巻かれている、特許請求の範囲第１項記
載の電磁アラインメント装置。 ５ 第１磁気回路１２内に、第１コイルアセンブ
リ３４に対して隔てられ、かつ該第１コイルアセ
ンブリ３４と実質的に平行に設けられた第５電流
コイルアセンブリ４２と、 前記第１磁気回路１２内に、第２コイルアセン
ブリ３６に対して隔てられ、かつ該第２コイルア
センブリ３６と実質的に平行に設けられた第６電
流コイルアセンブリ４４と、 第２磁気回路１６に、第３コイルアセンブリ３
８に対して隔てられ、かつ該第３コイルアセンブ
リ３８と平行に設けられた第７電流コイルアセン
ブリ４６と、 第２磁気回路１６内に、第４コイルアセンブリ
４０に対して隔てられ、かつ該第４コイルアセン
ブリ４０と実質的に平行に設けられた第８電流コ
イルアセンブリ４８とを有する。特許請求の範囲
第１項記載の電磁アラインメント装置。 ６ 可動構成部材１８の位置を検知するための複
数のセンサー手段８８，９０，９２を有してお
り、該センサー手段８８，９０，９２が制御装置
８２，８２′への入力を供給する、特許請求の範
囲第１項記載の電磁アラインメント装置。 ７ 磁気回路１２，１６を形成する複数の部材の
それぞれが、上方プレート２２，２６と、該上方
プレート２２，２６から隔てられた底プレート２
４，２８と、上方プレートおよび底プレートを相
互連結するサイドプレート１０，１４とを有して
おり、各磁気回路１２，１６の前記１つの部材３
０，３２，９８，１０２が前記上方および底プレ
ートの間に設けられている、特許請求の範囲第１
項記載お電磁アラインメント装置。 ８ 各磁気回路１２′，１６′の前記１つの部材９
８，１０２がそれぞれの回路の磁石部材９８，１
０２である、特許請求の範囲第７項記載の電磁ア
ラインメント装置。 ９ 第１および第２コイルアセンブリ３４，３６
が第１磁気回路１２の上方プレート２２の周りに
巻かれ、また第３および第４コイルアセンブリ３
８，４０が前記第２磁気回路１６において上方プ
レート２６の周りに巻かれている、特許請求の範
囲第７項記載の電磁アラインメント装置。 １０ 前記第５および第６コイルアセンブリ４
２，４４が、前記第１磁気回路１２において底プ
レート２４の周りに巻かれ、第７および第８コイ
ルアセンブリ４６，４８が前記第２磁気回路１６
において底プレート２８の周りに巻かれている、
特許請求の範囲第９項記載の電磁アラインメント
装置。 １１ 可動構成部材１８および各磁気回路１２，
１６の前記１つの部材３０，３２，９８，１０２
が磁気回路１２，１６中に固定されている部材に
よつて、流体フイルムベアリングを介して支持さ
れている、特許請求の範囲第１項記載の電磁アラ
インメント装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US502995 | 1983-06-10 | ||
| US06/502,995 US4507597A (en) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | Electro-magnetic alignment assemblies |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS607724A JPS607724A (ja) | 1985-01-16 |
| JPH0586845B2 true JPH0586845B2 (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=24000327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59118398A Granted JPS607724A (ja) | 1983-06-10 | 1984-06-11 | 電磁アラインメント装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4507597A (ja) |
| EP (1) | EP0130357B1 (ja) |
| JP (1) | JPS607724A (ja) |
| CA (1) | CA1217223A (ja) |
| DE (1) | DE3470234D1 (ja) |
Families Citing this family (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD222747A1 (de) * | 1983-11-30 | 1985-05-22 | Zeiss Jena Veb Carl | X-y-flaechenantrieb mit begrenzter phi-drehung und z-verschiebung |
| JPS60223119A (ja) * | 1984-04-20 | 1985-11-07 | Hitachi Ltd | ２軸方向非接触駆動形精密移動台 |
| NL8500930A (nl) * | 1985-03-29 | 1986-10-16 | Philips Nv | Verplaatsingsinrichting met voorgespannen contactloze lagers. |
| US4654571A (en) * | 1985-09-16 | 1987-03-31 | Hinds Walter E | Single plane orthogonally movable drive system |
| US4808892A (en) * | 1985-12-13 | 1989-02-28 | Kulick And Soffa Ind. Inc. | Bi-directional drive motor system |
| JPS62199817A (ja) * | 1986-02-27 | 1987-09-03 | Nippon Ester Co Ltd | ポリエステル複合繊維及びその製造方法 |
| NL8601095A (nl) * | 1986-04-29 | 1987-11-16 | Philips Nv | Positioneerinrichting. |
| US4789815A (en) * | 1986-07-23 | 1988-12-06 | Ohi Seisakusho Co., Ltd. | Linear motor |
| JPH01217914A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-08-31 | Canon Inc | 露光装置 |
| US4952858A (en) * | 1988-05-18 | 1990-08-28 | Galburt Daniel N | Microlithographic apparatus |
| NL8902472A (nl) * | 1989-10-05 | 1991-05-01 | Philips Nv | Positioneerinrichting. |
| US5153494A (en) * | 1990-04-06 | 1992-10-06 | International Business Machines Corp. | Ultrafast electro-dynamic x, y and theta positioning stage |
| JPH05235077A (ja) * | 1991-04-26 | 1993-09-10 | Texas Instr Inc <Ti> | 半導体デバイスボンディング用の極座標運動ボンディングヘッド |
| US5239361A (en) * | 1991-10-25 | 1993-08-24 | Nicolet Instrument Corporation | Dynamic mirror alignment device for the interferometer of an infrared spectrometer |
| JPH06183561A (ja) * | 1992-12-18 | 1994-07-05 | Canon Inc | 移動ステージ装置 |
| JPH07142336A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-06-02 | Canon Inc | 露光装置 |
| US5528118A (en) * | 1994-04-01 | 1996-06-18 | Nikon Precision, Inc. | Guideless stage with isolated reaction stage |
| US6989647B1 (en) * | 1994-04-01 | 2006-01-24 | Nikon Corporation | Positioning device having dynamically isolated frame, and lithographic device provided with such a positioning device |
| US7365513B1 (en) | 1994-04-01 | 2008-04-29 | Nikon Corporation | Positioning device having dynamically isolated frame, and lithographic device provided with such a positioning device |
| US5874820A (en) | 1995-04-04 | 1999-02-23 | Nikon Corporation | Window frame-guided stage mechanism |
| US6246204B1 (en) | 1994-06-27 | 2001-06-12 | Nikon Corporation | Electromagnetic alignment and scanning apparatus |
| US5623853A (en) * | 1994-10-19 | 1997-04-29 | Nikon Precision Inc. | Precision motion stage with single guide beam and follower stage |
| US6008500A (en) * | 1995-04-04 | 1999-12-28 | Nikon Corporation | Exposure apparatus having dynamically isolated reaction frame |
| TW318255B (ja) | 1995-05-30 | 1997-10-21 | Philips Electronics Nv | |
| US5760564A (en) * | 1995-06-27 | 1998-06-02 | Nikon Precision Inc. | Dual guide beam stage mechanism with yaw control |
| US5699621A (en) * | 1996-02-21 | 1997-12-23 | Massachusetts Institute Of Technology | Positioner with long travel in two dimensions |
| DE19631106A1 (de) * | 1996-08-01 | 1998-02-05 | Heinz Peter Brandstetter | Statorplatte oder Statorelement |
| US6089525A (en) * | 1997-10-07 | 2000-07-18 | Ultratech Stepper, Inc. | Six axis active vibration isolation and payload reaction force compensation system |
| JP2002511327A (ja) | 1998-04-15 | 2002-04-16 | ゲー エム パフ アクチエンゲゼルシャフト イン インゾルヴェンツ | 縫製機または刺繍機 |
| US6144118A (en) * | 1998-09-18 | 2000-11-07 | General Scanning, Inc. | High-speed precision positioning apparatus |
| TW466542B (en) | 1999-02-26 | 2001-12-01 | Nippon Kogaku Kk | A stage device and a method of manufacturing same, a position controlling method, an exposure device and a method of manufacturing same, and a device and a method of manufacturing same |
| US6367287B1 (en) | 1999-04-13 | 2002-04-09 | Owens-Brockway Glass Container Inc. | Two-axis motion of take-out tongs in an individual section glassware forming machine |
| US6355994B1 (en) * | 1999-11-05 | 2002-03-12 | Multibeam Systems, Inc. | Precision stage |
| US6307619B1 (en) * | 2000-03-23 | 2001-10-23 | Silicon Valley Group, Inc. | Scanning framing blade apparatus |
| US6405659B1 (en) | 2000-05-01 | 2002-06-18 | Nikon Corporation | Monolithic stage |
| US6922021B2 (en) * | 2000-07-31 | 2005-07-26 | Luxim Corporation | Microwave energized plasma lamp with solid dielectric waveguide |
| US7429818B2 (en) * | 2000-07-31 | 2008-09-30 | Luxim Corporation | Plasma lamp with bulb and lamp chamber |
| US6737809B2 (en) * | 2000-07-31 | 2004-05-18 | Luxim Corporation | Plasma lamp with dielectric waveguide |
| AU2002211680A1 (en) | 2000-10-13 | 2002-04-22 | Clarity, L.L.C. | Magnetic actuation and positioning |
| US6879082B2 (en) * | 2002-03-25 | 2005-04-12 | Clarity Technologies, Inc. | Electromagnetic positioning |
| JP4188895B2 (ja) * | 2003-09-26 | 2008-12-03 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． | リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 |
| JP4323409B2 (ja) * | 2003-10-21 | 2009-09-02 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． | 位置決めシステム及び位置決め方法 |
| EP1947675B1 (en) * | 2007-01-22 | 2009-03-25 | FEI Company | Manipulator for rotating and translating a sample holder |
| US7884326B2 (en) * | 2007-01-22 | 2011-02-08 | Fei Company | Manipulator for rotating and translating a sample holder |
| TWI347469B (en) * | 2007-04-27 | 2011-08-21 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Fixation device and method for controlling thereof |
| EP2051280A1 (en) * | 2007-10-18 | 2009-04-22 | The Regents of the University of California | Motorized manipulator for positioning a TEM specimen |
| US20130052919A1 (en) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | Space Administrationo | Graphite composite panel polishing fixture and assembly |
| US9507276B2 (en) * | 2012-10-09 | 2016-11-29 | Koninklijke Philips N.V. | Positioning device, control device and control method |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US27436A (en) * | 1860-03-13 | Kaitge | ||
| US27289A (en) * | 1860-02-28 | Island | ||
| AU411601B2 (en) | 1966-05-31 | 1971-03-12 | Alden Sawyer | Magnetic positioning device |
| DE1522287A1 (de) * | 1966-07-01 | 1969-08-07 | Telefunken Patent | Einrichtung zur Feinjustierung von Fotomasken |
| US3457482A (en) | 1967-10-30 | 1969-07-22 | Bruce A Sawyer | Magnetic positioning device |
| US3789285A (en) * | 1972-03-27 | 1974-01-29 | Handotai Kenkyu Shinkokai | Position control system using magnetic force |
| US3889164A (en) * | 1973-01-24 | 1975-06-10 | Handotai Kenkyu Shinkokai | Position control system using magnetic forces for correcting the inclination of a controlled member including a torsional mounting |
| JPS553679B2 (ja) * | 1973-08-27 | 1980-01-26 | ||
| US4019109A (en) * | 1974-05-13 | 1977-04-19 | Hughes Aircraft Company | Alignment system and method with micromovement stage |
| JPS51123565A (en) * | 1975-04-21 | 1976-10-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Three-dimention-position differential adjustment of processing article |
| DE3132919A1 (de) * | 1980-12-09 | 1982-09-02 | VEB Zentrum für Forschung und Technologie Mikroelektronik, DDR 8080 Dresden | "stellantrieb" |
-
1983
- 1983-06-10 US US06/502,995 patent/US4507597A/en not_active Expired - Lifetime
-
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- 1984-05-25 EP EP84106001A patent/EP0130357B1/en not_active Expired
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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