JPS6163028A - 移動案内装置 - Google Patents
移動案内装置Info
- Publication number
- JPS6163028A JPS6163028A JP59183803A JP18380384A JPS6163028A JP S6163028 A JPS6163028 A JP S6163028A JP 59183803 A JP59183803 A JP 59183803A JP 18380384 A JP18380384 A JP 18380384A JP S6163028 A JPS6163028 A JP S6163028A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- guide
- movement
- guide device
- sliding
- members
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
- B23Q1/262—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members with means to adjust the distance between the relatively slidable members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
- F16C29/02—Sliding-contact bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
- F16C29/04—Ball or roller bearings
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/50—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for positioning, orientation or alignment
- H10P72/57—Mask-wafer alignment
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2322/00—Apparatus used in shaping articles
- F16C2322/39—General buildup of machine tools, e.g. spindles, slides, actuators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、移動案内装置に関し、更に詳しくは、支ｊう
基台等の第１部材上に設定された？Ａ道に冶って試料搬
送ステージ等の第２部材を相対移動させるだめの移動案
内装置に関づる。本発明は特に集積回路などの半導体装
置の製造に際して高速且つ高精度の移動と停止を繰り返
すステップアンドリピート方式の縮小投影露光装置にお
ける半導体ウェハ等の試料搬送装置に好適な移動案内装
置を提供するものである。
基台等の第１部材上に設定された？Ａ道に冶って試料搬
送ステージ等の第２部材を相対移動させるだめの移動案
内装置に関づる。本発明は特に集積回路などの半導体装
置の製造に際して高速且つ高精度の移動と停止を繰り返
すステップアンドリピート方式の縮小投影露光装置にお
ける半導体ウェハ等の試料搬送装置に好適な移動案内装
置を提供するものである。
［従来技術］
ＬＳＩなどの半導体装置の製造に用いられる縮小投影形
露光装置では、半導体ウェハ上にマスクまたはレチクル
パターンを初口状に規則正しく露光し、１）７１回の焼
付パターンに対する位置精度を高くすることは勿論、そ
の作業能率の向上のためにステップアンドリピート動作
の高速化を図る必要がある。このためウェハをＸＹ二次
元座標平面内で移動させるウェハステージの搬送系には
、高速起動停止と高い停止位置精度とが要求され、その
ため従来からステージの移動案内装置に種々の工夫がな
されている。
露光装置では、半導体ウェハ上にマスクまたはレチクル
パターンを初口状に規則正しく露光し、１）７１回の焼
付パターンに対する位置精度を高くすることは勿論、そ
の作業能率の向上のためにステップアンドリピート動作
の高速化を図る必要がある。このためウェハをＸＹ二次
元座標平面内で移動させるウェハステージの搬送系には
、高速起動停止と高い停止位置精度とが要求され、その
ため従来からステージの移動案内装置に種々の工夫がな
されている。
一般にＸＹテーブルと呼ばれるこの種の搬送系において
、その移動案内装置の基本方式としで、従来より第３図
〜第９図に示すような種々のものが提案されている。
、その移動案内装置の基本方式としで、従来より第３図
〜第９図に示すような種々のものが提案されている。
第３図に示すものは、一般の工作機械などに広く利用さ
れている■溝スライドガイド１と平面スライドガイド２
との組合せで移動テーブル３の相対移動方向を一次元方
向に規制した例であり、各ガイド１．２のＩＭ動面は、
金属面に油潤滑したり、ポリテトラフロルエチレン（商
品名：テフロン）などの高分子材料やＰＴＦＥ （商品
名ニル−Ｏン。
れている■溝スライドガイド１と平面スライドガイド２
との組合せで移動テーブル３の相対移動方向を一次元方
向に規制した例であり、各ガイド１．２のＩＭ動面は、
金属面に油潤滑したり、ポリテトラフロルエチレン（商
品名：テフロン）などの高分子材料やＰＴＦＥ （商品
名ニル−Ｏン。
ターカイト）などの高分子複合材料の低摩家係数仕上面
にして円滑な１習動を果している。
にして円滑な１習動を果している。
第４図に示すものは、２本のガイド４及び５で金属面に
油潤滑で摺動させることにより、あるいはＰＴＦＥなど
介して摺動させることにより、上下方向の規制を行なう
と共に、横方向の規制は、予圧をかけた押付ローラ６と
摺動子７とでガイド８を挾み込み、摺動子７とガイド８
との接触面を金属同士で油潤滑させて摺動させるかＰＴ
ＦＥなどを介して（言動させることによって行なってい
る例である。
油潤滑で摺動させることにより、あるいはＰＴＦＥなど
介して摺動させることにより、上下方向の規制を行なう
と共に、横方向の規制は、予圧をかけた押付ローラ６と
摺動子７とでガイド８を挾み込み、摺動子７とガイド８
との接触面を金属同士で油潤滑させて摺動させるかＰＴ
ＦＥなどを介して（言動させることによって行なってい
る例である。
第５図に示すものは、一般にクロスローラと呼ばれるガ
イド方式の例で、■レール９とボールベアリング１０の
組合せで構成されている。
イド方式の例で、■レール９とボールベアリング１０の
組合せで構成されている。
第６図に示すものは、一般的な直動ベアリング１１と棒
状ガイド１２とを組合せた例・である。
状ガイド１２とを組合せた例・である。
第７図に示すものは、第３図の例に類似の方式であって
、■溝スライドガイドつと平面スライドガイド２に転動
体１３を組合せた例である。
、■溝スライドガイドつと平面スライドガイド２に転動
体１３を組合せた例である。
第８図に示すものは、ガイド部に各々複数列のエアーパ
ッド１４を配設して、非接触方式のエアーベアリングを
構成したものであり、テーブル３をフローティング状態
とした例である。
ッド１４を配設して、非接触方式のエアーベアリングを
構成したものであり、テーブル３をフローティング状態
とした例である。
第９図に示すものは、精密工作機械などに見られる一対
の平行なＶ溝スライドガイド１，１を配！面した例で、
基本的には第３図のものと同様である。
の平行なＶ溝スライドガイド１，１を配！面した例で、
基本的には第３図のものと同様である。
露光装着のステージ搬送系は、これら第３図〜第９図に
示したような移動案内装置を配設した移動テーブル（ス
テージ）に、駆動機構Ｊ３よび運動伝達機構を付加し、
これらを複数組み合せてＸＹ直角座標系のＸ方向および
Ｙ方向に移動できるようにしである。
示したような移動案内装置を配設した移動テーブル（ス
テージ）に、駆動機構Ｊ３よび運動伝達機構を付加し、
これらを複数組み合せてＸＹ直角座標系のＸ方向および
Ｙ方向に移動できるようにしである。
このようなステージは、一般に、移動テーブルの可動部
の質量をｍ、ガイド部の粘性係数をＣ１転がり或いは滑
りＦｊ環係数（クーロン摩擦）をμ、運動伝達機構の剛
性（−次元の場合はばね定数）をｋとして、第１０図の
ようなモデルで表わすことができる。
の質量をｍ、ガイド部の粘性係数をＣ１転がり或いは滑
りＦｊ環係数（クーロン摩擦）をμ、運動伝達機構の剛
性（−次元の場合はばね定数）をｋとして、第１０図の
ようなモデルで表わすことができる。
第１０図において、駆動点１５の成る時刻における変位
をＸＤとすれば、同時刻における移動テーブルの変位Ｘ
は次の運動方程式で表わされる。
をＸＤとすれば、同時刻における移動テーブルの変位Ｘ
は次の運動方程式で表わされる。
ｍｘ＋ｃＭ＋ｋ （ｘ−ｘｏ ）
＝ −ｓｉｇｎ （文）・μｍｇ
ここで、文〉０の時はｓｉｇｎ（ｘ） ＝１ 、 ｘ＝
。
。
の時はｓｉｇｎ （文）＝ｏｊ＜ｏの時はｓｉｇｎ （
、Ｘ ）−一１である。
、Ｘ ）−一１である。
前記運動方程式からこの系の固有振動数ｒが求まり、
ｆ ＝ １／ ２π・Ｆ玉フー面
となる。この固有振動数ｆを横軸にとり、第３図〜第９
図のガイドについて、移動チー、プルの駆動を成る瞬間
に急停止した場合の停止位置の誤差を計算すると、第１
１図の通りとなる。第１１図において■は第３図の、■
は第４図のというようにＯ内の数字が対応するガイドの
図番を表わしており、この図から、ガイドの構成の違い
によって停止位置の誤差の大きさも異なることが判る。
図のガイドについて、移動チー、プルの駆動を成る瞬間
に急停止した場合の停止位置の誤差を計算すると、第１
１図の通りとなる。第１１図において■は第３図の、■
は第４図のというようにＯ内の数字が対応するガイドの
図番を表わしており、この図から、ガイドの構成の違い
によって停止位置の誤差の大きさも異なることが判る。
また同様に位置決めに要する時間ｔと移動テーブルの停
止寸前の速度ｖＯとを計算すると第１２図の通りとなる
。
止寸前の速度ｖＯとを計算すると第１２図の通りとなる
。
第３図〜第９図の従来例のそれぞれにおいて、可動部の
質量と伝達機構の剛性がすべて等しいと考よると、系の
固有振動数ｆはすべて同一となるので、第１１図から、
一般的に滑りｌ事擦で構成したガイドよりも、転動体を
介した転がり摩擦のガイド方式のほうが停止位置の誤差
が小さくなることが判る。ざらにエアーベアリングで構
成したガイドでは、停止位置の誤差を殆んど生じないこ
とが判る。一方、同じ移動速度から停止させる場合の位
置決め時間を考えると、第１図から、エアーベアリング
で構成したがガイドが最も長時間となり、逆に滑り摩擦
で構成したガイド方式の方が高速起動停止を繰返す装置
に適していることが判る。また前記の固有振動数の式か
ら、可動部の質量を小さくし、伝達機構の剛性を高くす
れば、同じガイド構成であっても系の固有振動数が高く
なり、停止位置誤差を小さくすることが可能であること
が判るが、実際には可動部の質量を小さくするとこの部
分の剛性がとれなくなり、別の面、すなわち移動方向以
外の特性、例えばヨーイング、ピッチング、ローリング
、上下動、横方向変位などに悪影響を及ぼし、また伝達
機構の剛性を高くすると、伝達機構の慣性が無視できな
くなり、停止位置の誤差が増大するなどの欠点を生じる
ことになる。
質量と伝達機構の剛性がすべて等しいと考よると、系の
固有振動数ｆはすべて同一となるので、第１１図から、
一般的に滑りｌ事擦で構成したガイドよりも、転動体を
介した転がり摩擦のガイド方式のほうが停止位置の誤差
が小さくなることが判る。ざらにエアーベアリングで構
成したガイドでは、停止位置の誤差を殆んど生じないこ
とが判る。一方、同じ移動速度から停止させる場合の位
置決め時間を考えると、第１図から、エアーベアリング
で構成したがガイドが最も長時間となり、逆に滑り摩擦
で構成したガイド方式の方が高速起動停止を繰返す装置
に適していることが判る。また前記の固有振動数の式か
ら、可動部の質量を小さくし、伝達機構の剛性を高くす
れば、同じガイド構成であっても系の固有振動数が高く
なり、停止位置誤差を小さくすることが可能であること
が判るが、実際には可動部の質量を小さくするとこの部
分の剛性がとれなくなり、別の面、すなわち移動方向以
外の特性、例えばヨーイング、ピッチング、ローリング
、上下動、横方向変位などに悪影響を及ぼし、また伝達
機構の剛性を高くすると、伝達機構の慣性が無視できな
くなり、停止位置の誤差が増大するなどの欠点を生じる
ことになる。
また、生産技術的にみると、第２図および第４図を除く
各方式では、２本のガイドで移動方向及び移動方向以外
のすべての特性を決めているため、例えばヨーイングの
みを高精度にしたい場合でもガイドすべてを高精度に加
工し組立て及び調整する必要があり、コスト的に不利で
ある。
各方式では、２本のガイドで移動方向及び移動方向以外
のすべての特性を決めているため、例えばヨーイングの
みを高精度にしたい場合でもガイドすべてを高精度に加
工し組立て及び調整する必要があり、コスト的に不利で
ある。
［発明の目的］
本発明の目的は、上記従来形における問題点に鑑み、停
止位置Ｍ度の向上と位置決め時間の短縮という互いに矛
盾する特性を共に満足するような両者の中間的な特性を
もった移動案内装置を得ることにある。
止位置Ｍ度の向上と位置決め時間の短縮という互いに矛
盾する特性を共に満足するような両者の中間的な特性を
もった移動案内装置を得ることにある。
［実施例の説明］
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
ｍ１図は本発明の一実施例に係る移動案内装置の基本構
成を示す正面図である。この装置は、第１部材としての
基台１７に設定された図面垂直方向の軌道に沿って第２
部材としての移動テーブル１９を相対的に移動案内する
直線ガイドの例を示している。
成を示す正面図である。この装置は、第１部材としての
基台１７に設定された図面垂直方向の軌道に沿って第２
部材としての移動テーブル１９を相対的に移動案内する
直線ガイドの例を示している。
基台１７には一対の平行な水平面ガイドレール２０ａ、
２０ｂ＄固定的に設けられ、そのレール面上には保持器
で定間隔に整列させたローラベアリング（またはリニア
ローラベアリング） ２２ａ 、 ２２ｂが配設されて
いる。このローラベアリングの上に載るようにテーブル
１９の下部にはガイドシュー２１ａ、２１ｂが固定的に
設けられており、これらによって第１ガイド手段が構成
されている。なお、水平面ガイドレール２０ａ、２０ｂ
およびガイドシュー２１ａ、２１ｂの双方を図示のよう
に突出させる必要はなく、これらの一方を例えば基台１
１の上面または移動テーブル１９の下面と同一面となる
ように構成してもよい。
２０ｂ＄固定的に設けられ、そのレール面上には保持器
で定間隔に整列させたローラベアリング（またはリニア
ローラベアリング） ２２ａ 、 ２２ｂが配設されて
いる。このローラベアリングの上に載るようにテーブル
１９の下部にはガイドシュー２１ａ、２１ｂが固定的に
設けられており、これらによって第１ガイド手段が構成
されている。なお、水平面ガイドレール２０ａ、２０ｂ
およびガイドシュー２１ａ、２１ｂの双方を図示のよう
に突出させる必要はなく、これらの一方を例えば基台１
１の上面または移動テーブル１９の下面と同一面となる
ように構成してもよい。
第２ガイド手段を構成するのは、基台１７に固設された
垂直面ガイドレール２４と、テーブル１９の下部に取付
けられたスライドガイドシュー２５および押付はローラ
ユニット２７である。
垂直面ガイドレール２４と、テーブル１９の下部に取付
けられたスライドガイドシュー２５および押付はローラ
ユニット２７である。
ガイドレール２４は両側面がガイド而となっており、テ
ーブル１９の移動方向と直交する方向の移動を案内する
垂直ガイド面を与えている。
ーブル１９の移動方向と直交する方向の移動を案内する
垂直ガイド面を与えている。
スライドガイドシュー２５は、第１図では１つしか現わ
れていないが、実際には手前と奥の二個所に１つずつ、
合計２つがテーブル１９に固定されており、その摺動面
をレール２４の図において右側面のガイド面に活化させ
ている。なａ３、このスライドがイドシュー２５は一体
に構成しノζものに複数の摺動面を設けるようにしても
よい。いずれにしても、複数のＩＳ動而面ガイド面に摺
動するように構成するのが好ましい。
れていないが、実際には手前と奥の二個所に１つずつ、
合計２つがテーブル１９に固定されており、その摺動面
をレール２４の図において右側面のガイド面に活化させ
ている。なａ３、このスライドがイドシュー２５は一体
に構成しノζものに複数の摺動面を設けるようにしても
よい。いずれにしても、複数のＩＳ動而面ガイド面に摺
動するように構成するのが好ましい。
押付はローラユニット２７も、第１図では１つしか現わ
れていないが、これも実際には図の手前と奥の：開所に
１つずつ、合計２つあり、スライドガイドシュー１７の
対応位置にてそれぞれテーブル１４に取付けられている
。なお、変形例として、２つのスライドガイドシュー２
５の中間位置に対応する個所に１つのみの押付はローラ
ユニット２７を配置した構成にしてもよい。また、押付
はローラユニット２７を３個以上設置するようにしても
よい。
れていないが、これも実際には図の手前と奥の：開所に
１つずつ、合計２つあり、スライドガイドシュー１７の
対応位置にてそれぞれテーブル１４に取付けられている
。なお、変形例として、２つのスライドガイドシュー２
５の中間位置に対応する個所に１つのみの押付はローラ
ユニット２７を配置した構成にしてもよい。また、押付
はローラユニット２７を３個以上設置するようにしても
よい。
押付はローラユニット２７は、そのローラによってスラ
イドガイドシュー２５との間にガイドレール２４を挾み
つけ、その押付力を調節或いは制御することで、スライ
ドガイド２５とがイドレール２４との間のＩ！Ｊ擦摺動
部の移動方向の見かけのＩ！！擦係数を所望値に設定な
いし可変制御する。
イドガイドシュー２５との間にガイドレール２４を挾み
つけ、その押付力を調節或いは制御することで、スライ
ドガイド２５とがイドレール２４との間のＩ！Ｊ擦摺動
部の移動方向の見かけのＩ！！擦係数を所望値に設定な
いし可変制御する。
以上のように、第１図の実施例では、基本（ｂ’ｒ成と
して上下方向の相対変位を阻止するガイドを平面と転動
体で（Ｒ成することにより１習動摩擦より小さな転がり
摩擦としてテーブルの重量を支持し、横方向の相対変位
を閉止するガイドを１８動体で構成すると共にこの摺動
体に加える予圧を任意に設定ないし可変制御できるよう
にしである。
して上下方向の相対変位を阻止するガイドを平面と転動
体で（Ｒ成することにより１習動摩擦より小さな転がり
摩擦としてテーブルの重量を支持し、横方向の相対変位
を閉止するガイドを１８動体で構成すると共にこの摺動
体に加える予圧を任意に設定ないし可変制御できるよう
にしである。
このように、第１図の移動案内装置においては高速起動
停止に有利な摩ｌＳ！Ｉ門動ガイドと、高い停止位置精
度が１４られる転動体ガイドとを組合せ、さらに摩擦摺
動ガイドの移動方向の見掛けのＩ？Ｉ察係数を任意に設
定調節ないし可変制御できる機構を付加したことにより
、例えば第１１図および第１２図に■で示すような特性
を得ることができ、予圧を変えることで第１１図および
第１２図の斜線部分内の任意の特性をも得ることができ
る。また、転がり摩擦、摺ｅ摩擦を含めて、停止から起
動にうつる際に停止摩擦が作用しているために、定常ト
ルクに比べて大きい起動トルクが必要になるが、本発明
に従えば押付はローラによる予圧量を起動時には小さく
、定常速度に達したら所定値に戻すように可変制御する
ことにより、駆動源のトルク特性を平坦化づることが可
能である。
停止に有利な摩ｌＳ！Ｉ門動ガイドと、高い停止位置精
度が１４られる転動体ガイドとを組合せ、さらに摩擦摺
動ガイドの移動方向の見掛けのＩ？Ｉ察係数を任意に設
定調節ないし可変制御できる機構を付加したことにより
、例えば第１１図および第１２図に■で示すような特性
を得ることができ、予圧を変えることで第１１図および
第１２図の斜線部分内の任意の特性をも得ることができ
る。また、転がり摩擦、摺ｅ摩擦を含めて、停止から起
動にうつる際に停止摩擦が作用しているために、定常ト
ルクに比べて大きい起動トルクが必要になるが、本発明
に従えば押付はローラによる予圧量を起動時には小さく
、定常速度に達したら所定値に戻すように可変制御する
ことにより、駆動源のトルク特性を平坦化づることが可
能である。
本発明は露光装置のウェハ搬送系に好適であり、第２図
はその一例を示すものである。
はその一例を示すものである。
第２図においては、第１図の基本構成のものがＸおよび
Ｙの互いに百行する二方向につき二基相基されている。
Ｙの互いに百行する二方向につき二基相基されている。
ここで、第１の移動案内系は第１部材どしての基台３１
と第２部材としてのＸステージ３２とに設けられたＹ方
向ガイド（Ｊ ４Ａｆ、第２の移動案内系は第１部材と
して前記Ｙステージ３２を兼用し、これと第２部材とし
てのＸステージ３３とに設けられたＸ方向ガイドｍ ４
ｍであって、Ｘステージ３３の上に、ＸＹ方向に直角な
Ｚ軸方向への微小変位とＺ軸まわりの微小回動などが可
能な試料台３４が設【プられ、この試料台３４上に搬入
されたウェハ（図示せず）をＸステージ３３とＸステー
ジ３２とでＸＹ直交座標平面内の所望位置に移動させる
ようにしである。
と第２部材としてのＸステージ３２とに設けられたＹ方
向ガイド（Ｊ ４Ａｆ、第２の移動案内系は第１部材と
して前記Ｙステージ３２を兼用し、これと第２部材とし
てのＸステージ３３とに設けられたＸ方向ガイドｍ ４
ｍであって、Ｘステージ３３の上に、ＸＹ方向に直角な
Ｚ軸方向への微小変位とＺ軸まわりの微小回動などが可
能な試料台３４が設【プられ、この試料台３４上に搬入
されたウェハ（図示せず）をＸステージ３３とＸステー
ジ３２とでＸＹ直交座標平面内の所望位置に移動させる
ようにしである。
基台３１には一対の水平面ガイドレール３５ａ、３５ｂ
と一本の垂直面ガイドレール３６とが互いに平行に固設
されており、水平面ガイドレール上には、それぞれリニ
アローラベアリング３７ａ、 ３７ｂが配列されている
。
と一本の垂直面ガイドレール３６とが互いに平行に固設
されており、水平面ガイドレール上には、それぞれリニ
アローラベアリング３７ａ、 ３７ｂが配列されている
。
Ｘステージ３２の下面には、前記水平面ガイトレー／し
」二のａ−ラベアリング３７ａ、 ３７ｂ上に載るよう
に一対のがイドシュー３８ａ、３Ｊ３ｂが固設されてお
り、また垂直面ガイドレール３６の各垂直ガイド面に対
して接するようにスライドガイドシュー３９と押付はロ
ーラユニット４０とが対設され、これらスライドガイド
シューと押付はローラユニットとは第２図では１つずつ
しか現われていないが第１図で説明したのと同様に二個
所にそれぞれ設けられている。
」二のａ−ラベアリング３７ａ、 ３７ｂ上に載るよう
に一対のがイドシュー３８ａ、３Ｊ３ｂが固設されてお
り、また垂直面ガイドレール３６の各垂直ガイド面に対
して接するようにスライドガイドシュー３９と押付はロ
ーラユニット４０とが対設され、これらスライドガイド
シューと押付はローラユニットとは第２図では１つずつ
しか現われていないが第１図で説明したのと同様に二個
所にそれぞれ設けられている。
Ｘステージ３２の移動は、基台３１側に設けられたモー
タ４１と送りねじ４２、およびＹステージ側に設けられ
前記送りねじ４２と螺合する送りナツト（図示せず）な
どからなる駆動・伝達機構により行なわれる。
タ４１と送りねじ４２、およびＹステージ側に設けられ
前記送りねじ４２と螺合する送りナツト（図示せず）な
どからなる駆動・伝達機構により行なわれる。
Ｘステージ３２の上面には、その下面のガイドシュー３
８ａ 、 ’３８ｂと直交する方向に一対の水平面ガイ
ドレール４３ａ、４３ｂおよび一本の垂直面ガイドレー
ル４４が互いに平行に固設されている。水平面ガイドレ
ール４３ａ、４３ｂのガイド面上には同様にリニアロー
ラベアリング４５ａ 、 ４５ｂが配列されている。
８ａ 、 ’３８ｂと直交する方向に一対の水平面ガイ
ドレール４３ａ、４３ｂおよび一本の垂直面ガイドレー
ル４４が互いに平行に固設されている。水平面ガイドレ
ール４３ａ、４３ｂのガイド面上には同様にリニアロー
ラベアリング４５ａ 、 ４５ｂが配列されている。
Ｘステージ３３の下面には、Ｙステージ上の水平面ガイ
ドレール上のローラベアリング４５ａ、４５ｂ上に伐る
ように一対のガイドシュー４６ａ、４６ｂが固設されて
おり、また垂直面ガイドレール４４の各垂直ガイド面に
対して接するようにスライドガイドシュー４７と押付は
ローラユニット４８とが対設され、この場合もこれらス
ライドがイドシュー４７と押付はローラユニット４８は
前記Ｙステージ下面のものと同様に二個所にそれぞれ設
けられている。
ドレール上のローラベアリング４５ａ、４５ｂ上に伐る
ように一対のガイドシュー４６ａ、４６ｂが固設されて
おり、また垂直面ガイドレール４４の各垂直ガイド面に
対して接するようにスライドガイドシュー４７と押付は
ローラユニット４８とが対設され、この場合もこれらス
ライドがイドシュー４７と押付はローラユニット４８は
前記Ｙステージ下面のものと同様に二個所にそれぞれ設
けられている。
Ｘステージ３３の移動は、Ｘステージ３２側に謹けられ
たモータ４９と送りねじ５０．およびＸステージ側に設
けられ前記送りねじ５０と螺合する送りナツト（図示Ｕ
ず）などからなる駆動・伝達傭構により行なわれる。
たモータ４９と送りねじ５０．およびＸステージ側に設
けられ前記送りねじ５０と螺合する送りナツト（図示Ｕ
ず）などからなる駆動・伝達傭構により行なわれる。
このような考成のウェハ搬送システムでは、モータ４１
と４９とにステッピングモータなどを用いて所定の繰返
しタイミングで所定量の運！ＩＩＪ Ｅｘを与えるよう
にすることで、基台３１に対してＸステージ３２をＹ軸
方向に、Ｘステージ３３をＸ軸方向にそれぞれ移動させ
ることができ、この際のガイドの特性として第１１図お
よび第１２図に示した斜線部１分内の任意の特性を与え
ることができるものである。
と４９とにステッピングモータなどを用いて所定の繰返
しタイミングで所定量の運！ＩＩＪ Ｅｘを与えるよう
にすることで、基台３１に対してＸステージ３２をＹ軸
方向に、Ｘステージ３３をＸ軸方向にそれぞれ移動させ
ることができ、この際のガイドの特性として第１１図お
よび第１２図に示した斜線部１分内の任意の特性を与え
ることができるものである。
［発明の効果］
以上に述べたように本発明によれば、転がり摩擦方式の
第１ガイド手段と摺りａ！擦方式の第２ガイド手段との
中間の任意の特性をもつ移動案内装置が得られ、移動方
向の見掛けの摩擦係数（＝移動方向の摩擦力／予圧付与
装置による押付力）を任意に調節することができる移動
案内装置として、高速起動停止および高い停止位置精度
を要求される搬送系に用いて特に有用である。
第１ガイド手段と摺りａ！擦方式の第２ガイド手段との
中間の任意の特性をもつ移動案内装置が得られ、移動方
向の見掛けの摩擦係数（＝移動方向の摩擦力／予圧付与
装置による押付力）を任意に調節することができる移動
案内装置として、高速起動停止および高い停止位置精度
を要求される搬送系に用いて特に有用である。
第１図は本発明の一実施例に係る移動案内装置の基本（
画成を示す正面図、第２図はウェハ搬送系に適用した本
発明の応用例を示す斜視図、第３図〜第９図はそれぞれ
従来例を示ず正面図、第１０図はガイドの運動系モデル
を示す模式図、第１１図は系の固有振８数と停止位置精
度の関係を示す線図、第１２図は位買決め時間とテーブ
ル移動速度との関係を示す線図である。 １７、３１・・・基台（第１部材）、 １９・・・移動テーブル（第２部材）、２０ａ、２０ｂ
、３５ａ、３５ｂ、４３ａ、４３ｂ−・・水平面ガイド
レール、 ２１ａ、 ２１ｂ、 ３８ａ、３８ｂ、 ４６ａ、 ４
６ｂ・・・ガイドシュー、 ２２ａ、２２ｂ、３７ａ 、 ３７ｂ 、 ４５ａ 、
４５ｂ ・＝リニア０−ラベアリング、 ２４、３６．４４・・・垂直面ガイドレール、２５、３
９．４７・・・スライドがイドシュー、２７、４０．４
８・・・押イリ番ブローラユニット、３２・・・Ｙステ
ージ、３３・・・Ｘステージ。
画成を示す正面図、第２図はウェハ搬送系に適用した本
発明の応用例を示す斜視図、第３図〜第９図はそれぞれ
従来例を示ず正面図、第１０図はガイドの運動系モデル
を示す模式図、第１１図は系の固有振８数と停止位置精
度の関係を示す線図、第１２図は位買決め時間とテーブ
ル移動速度との関係を示す線図である。 １７、３１・・・基台（第１部材）、 １９・・・移動テーブル（第２部材）、２０ａ、２０ｂ
、３５ａ、３５ｂ、４３ａ、４３ｂ−・・水平面ガイド
レール、 ２１ａ、 ２１ｂ、 ３８ａ、３８ｂ、 ４６ａ、 ４
６ｂ・・・ガイドシュー、 ２２ａ、２２ｂ、３７ａ 、 ３７ｂ 、 ４５ａ 、
４５ｂ ・＝リニア０−ラベアリング、 ２４、３６．４４・・・垂直面ガイドレール、２５、３
９．４７・・・スライドがイドシュー、２７、４０．４
８・・・押イリ番ブローラユニット、３２・・・Ｙステ
ージ、３３・・・Ｘステージ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、第１部材に設定された軌道に沿って第２部材を相対
移動させるための移動案内装置であって、移動面に垂直
な方向の第１及び第２部材の相対変位を阻止すると共に
移動方向に関して第１及び第２部材間で転動する転動体
を有する第１ガイド手段と、 移動面内で移動方向に直角な方向の第１及び第２部材の
相対変化を阻止すると共に移動方向に関して第１および
第２部材間で摺動する摺動体とこの摺動体を摺動面に対
して押付ける押付ローラとを有する第２ガイド手段とを
備えたことを特徴とする移動案内装置。 ２、前記転動体が、前記軌道に沿つて整列されたローラ
ベアリングからなる特許請求の範囲第１項記載の移動案
内装置。 ３、前記転動体が、前記軌道に沿つて整列されたボール
ベアリングアリングからなる特許請求の範囲第１項記載
の移動案内装置。 ４、前記摺動体の摺動面が、リン青銅などの耐摩耗性金
属、焼結金属、ポリテトラフロルエチレンなどの有機化
合物、或いはこれらの複合材料から選ばれた低摩擦係数
仕上げ材料で構成されている特許請求の範囲第１〜３項
のいずれか１つに記載の移動案内装置。 ５、前記押付ローラが、押付力を可変制御できるもので
ある特許請求の範囲第１〜４項のいずれか１つに記載の
移動案内装置。 ６、前記第２ガイド手段が、一対の対向するガイド面を
有するレール手段を含み、一方のガイド面に前記摺動体
が摺接すると共に他方のガイド面に前記押付ローラが相
対移動可能に押付けられている特許請求の範囲第１〜５
項のいずれか１つに記載の移動案内装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59183803A JPS6163028A (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | 移動案内装置 |
| US06/771,300 US4648725A (en) | 1984-09-04 | 1985-08-30 | Guide mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59183803A JPS6163028A (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | 移動案内装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6163028A true JPS6163028A (ja) | 1986-04-01 |
Family
ID=16142173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59183803A Pending JPS6163028A (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | 移動案内装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4648725A (ja) |
| JP (1) | JPS6163028A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04304936A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-28 | Canon Inc | 移動案内装置 |
| JPH0549224U (ja) * | 1991-12-03 | 1993-06-29 | オークマ株式会社 | 工作機械における移動体の直進案内装置 |
| CN106564737A (zh) * | 2016-10-12 | 2017-04-19 | 武汉慧能机器人科技有限公司 | 搬运装置 |
| CN107882874A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-04-06 | 上海理工大学 | 可拆卸可旋转的导轨式调心装置 |
| CN108161488A (zh) * | 2016-12-07 | 2018-06-15 | 东芝机械株式会社 | 机床以及机床的控制方法 |
| JP2020516061A (ja) * | 2017-03-24 | 2020-05-28 | ネックスヴァーフェ・ゲー・エム・ベー・ハーＮｅｘｗａｆｅ Ｇｍｂｈ | プロセスチャンバガイド、プロセスチャンバ、及び、基板キャリアをプロセスポジションへガイドする方法 |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2604111B1 (fr) * | 1986-09-23 | 1988-12-30 | Micro Controle | Systeme de guidage lineaire a organes de roulement et dispositif de reglage pour un tel systeme |
| CH674886A5 (ja) * | 1987-11-09 | 1990-07-31 | Alphasem Ag | |
| US5314254A (en) * | 1992-11-03 | 1994-05-24 | Digital Instruments | Stiffness enhancer for movable stage assembly |
| US5529412A (en) * | 1994-08-11 | 1996-06-25 | Eastman Kodak Company | Print guide mechanism |
| JP2750821B2 (ja) * | 1994-10-17 | 1998-05-13 | プルトンチエン株式会社 | ローラー型直線案内装置 |
| US5540503A (en) * | 1995-05-19 | 1996-07-30 | Olympus Optical Co., Ltd. | Linear guide apparatus |
| US5492414A (en) * | 1995-06-05 | 1996-02-20 | Automation Gages, Inc. | Linear ball slide with rack and pinion |
| US6172738B1 (en) * | 1996-09-24 | 2001-01-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Scanning exposure apparatus and device manufacturing method using the same |
| US6151100A (en) * | 1996-12-12 | 2000-11-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Positioning system |
| JP3535749B2 (ja) | 1997-12-10 | 2004-06-07 | キヤノン株式会社 | ステージ装置、露光装置、並びにデバイス製造方法 |
| US6113056A (en) * | 1998-08-04 | 2000-09-05 | Micrion Corporation | Workpiece vibration damper |
| US6174084B1 (en) * | 1999-09-10 | 2001-01-16 | Thomson Industries, Inc. | Linear motion bearing assembly with load compensation |
| DE10030229A1 (de) * | 2000-06-20 | 2002-01-03 | Heller Geb Gmbh Maschf | Linearführung für elektrische Linearmotoren |
| KR100857416B1 (ko) * | 2006-11-22 | 2008-09-08 | 주식회사 자코드 | 휴대용 단말기의 2축 슬라이딩장치 |
| JP4939189B2 (ja) * | 2006-11-30 | 2012-05-23 | キヤノン株式会社 | キャリッジ移動装置 |
| US20080245641A1 (en) * | 2007-04-06 | 2008-10-09 | Pacific Bearing Company | Tamper-Proof Roller Mounting Arrangement and Method |
| JP2010231839A (ja) | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Nec Personal Products Co Ltd | ラック・ピニオン機構、アクセッサ、磁気テープ装置 |
| DE202010007905U1 (de) * | 2010-06-12 | 2010-08-26 | Schneeberger Holding Ag | Wärmeleitelement, Anordnung und Verwendung desselben |
| CN108910453B (zh) * | 2018-09-11 | 2023-12-19 | 明珠家具股份有限公司 | 一种板材侧面靠边定位装置 |
| CN110843026A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-02-28 | 翟志冬 | 裁切机的轨道式导向机构 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5645021A (en) * | 1979-09-19 | 1981-04-24 | Hitachi Ltd | Moving apparatus |
| JPS586010B2 (ja) * | 1980-02-28 | 1983-02-02 | 三井不動産建設株式会社 | ドレン材打設工法及びその装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3237085C1 (de) * | 1982-10-07 | 1983-11-17 | Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim | Gleitlager |
| US4529255A (en) * | 1983-06-08 | 1985-07-16 | Cincinnati Milacron Inc. | Machine tool way damper |
| JPS6069322A (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-20 | Hiroshi Teramachi | クロス直線ベアリング |
-
1984
- 1984-09-04 JP JP59183803A patent/JPS6163028A/ja active Pending
-
1985
- 1985-08-30 US US06/771,300 patent/US4648725A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5645021A (en) * | 1979-09-19 | 1981-04-24 | Hitachi Ltd | Moving apparatus |
| JPS586010B2 (ja) * | 1980-02-28 | 1983-02-02 | 三井不動産建設株式会社 | ドレン材打設工法及びその装置 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04304936A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-28 | Canon Inc | 移動案内装置 |
| JPH0549224U (ja) * | 1991-12-03 | 1993-06-29 | オークマ株式会社 | 工作機械における移動体の直進案内装置 |
| CN106564737A (zh) * | 2016-10-12 | 2017-04-19 | 武汉慧能机器人科技有限公司 | 搬运装置 |
| CN108161488A (zh) * | 2016-12-07 | 2018-06-15 | 东芝机械株式会社 | 机床以及机床的控制方法 |
| US10610990B2 (en) | 2016-12-07 | 2020-04-07 | Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha | Machine tool and control method of machine tool |
| JP2020516061A (ja) * | 2017-03-24 | 2020-05-28 | ネックスヴァーフェ・ゲー・エム・ベー・ハーＮｅｘｗａｆｅ Ｇｍｂｈ | プロセスチャンバガイド、プロセスチャンバ、及び、基板キャリアをプロセスポジションへガイドする方法 |
| CN107882874A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-04-06 | 上海理工大学 | 可拆卸可旋转的导轨式调心装置 |
| CN107882874B (zh) * | 2017-11-29 | 2020-05-19 | 上海理工大学 | 可拆卸可旋转的导轨式调心装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4648725A (en) | 1987-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6163028A (ja) | 移動案内装置 | |
| EP0017144B1 (en) | An apparatus for precisely moving a table | |
| US4744675A (en) | Moving mechanism | |
| US4615515A (en) | Precise movement device | |
| US5760564A (en) | Dual guide beam stage mechanism with yaw control | |
| DE10036217A1 (de) | Gleitvorrichtung sowie ein zugehöriger Tischmechanismus zur Verwendung im Vakuum | |
| JP2557316Y2 (ja) | 移動テーブル | |
| EP0872304A1 (en) | Rotational motion mechanism | |
| JP2994072B2 (ja) | 移動案内装置 | |
| EP0518372B1 (en) | Rolling element cage constraint | |
| US5980111A (en) | Linear guide device of solid lubrication type | |
| US4157818A (en) | X-Y Movable work holder | |
| WO1996028875A1 (en) | Motor system generating orthogonal movement in a single plane | |
| US6886252B2 (en) | Manufacturing method for a rolling guide apparatus | |
| JP3188729B2 (ja) | 精密スライド機構 | |
| KR20230004122A (ko) | 리니어 스테이지 | |
| JPH0229194B2 (ja) | ||
| JP7018193B2 (ja) | アライメントステージ | |
| JP2000347738A (ja) | マスクステージ駆動機構及びその制御方法 | |
| JPH0516167B2 (ja) | ||
| JP2000234618A (ja) | 摺動抵抗の調整機構を備えた直線又は曲線案内装置 | |
| JPS637645A (ja) | 移動案内装置 | |
| JP3120485B2 (ja) | Ｘｙ位置決めテーブル | |
| JPH0471475B2 (ja) | ||
| Park et al. | Effect of the Acceleration and Deceleration on the Dynamic Characteristics of an Air Stage |