JP2012514336A - 一体式ステージ位置決めシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
Claims (20)
- 被加工物を位置決めするためのシステムにおいて、
被加工物を支持するように構成され、複数のリニアフォーサを有する一体式ステージと、
前記一体式ステージの下方に配設された強磁性体ベースと、
前記一体式ステージと前記強磁性体ベースとの間にあり、前記一体式ステージに浮上力を提供する空気軸受と、
ベースプレート(前記強磁性体ベース)に接続され、磁界を発生する磁気トラックであって、前記磁気トラックによって発生された磁界内で前記リニアフォーサが電流を搬送するように動作し、前記電流が、一体式ステージに3自由度の平面運動を提供する力を生成する磁気トラックと、
前記一体式ステージに取り付けられ、前記強磁性体ベースプレートとの磁気吸引を用いて、少なくとも1つの他の自由度の動きを提供する少なくとも1つのコイル巻線とを備えるシステム。 - 前記リニアフォーサの少なくとも1つは、前記磁気トラックを超えて延び、前記一体式ステージは、前記磁気トラックによって画定される加工領域内で被加工物を動かすように構成されている請求項1記載のシステム。
- 前記リニアフォーサは、X軸方向の動きと、Y軸方向の動きと、Z軸を軸にした回転とを提供する請求項1記載のシステム。
- 前記磁気トラックは、複数の個別の磁石を含み、前記複数の磁石は、隣接する磁石の極性が交互になるように構成されている請求項1記載のシステム。
- 前記リニアフォーサは、前記一体式ステージに関して対称性を有するように構成されている請求項1記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのコイル巻線は、前記強磁性体ベースプレートとの磁気吸引を用いて、Z軸方向の平行移動と、X軸を軸にした回転と、Y軸を軸にした回転とを提供するように動作可能な4つのコイル巻線を含む請求項1記載のシステム。
- 前記4つのコイル巻線は、前記一体式ステージに関して対称性を有するように構成されている請求項6記載のシステム。
- 前記複数のリニアフォーサ及び4つのコイル巻線は、6自由度で前記一体式ステージを位置決めすることを可能にする請求項7記載のシステム。
- 被加工物を位置決めするための方法において、
被加工物を搬送するため一体式ステージを準備するステップと、
前記一体式ステージ内のオリフィスから加圧空気を流出させることによって、強磁性体ベースと前記一体式ステージとの間に、前記一体式ステージに浮上力を提供する空気軸受を生成するステップと、
磁気トラックを用いて磁界を発生するステップと、
前記磁界内で、前記一体式ステージに取り付けられた複数のリニアフォーサを流れる電流を選択的に駆動し、前記電流が選択的に力を生成して、前記駆動されたリニアフォーサに平面運動を提供するステップと、
前記一体式ステージに取り付けられた少なくとも1つのコイル巻線を流れる電流を選択的に駆動して、前記強磁性体ベースとの磁気吸引を用いて、少なくとも1つの他の自由度の動きを提供するステップとを有する方法。 - 前記リニアフォーサの少なくとも1つは、前記磁気トラックを超えて延び、前記一体式ステージは、前記磁気トラックによって画定される加工領域内で被加工物を動かすように構成されている請求項9記載の方法。
- 前記複数のリニアフォーサを流れる電流を選択的に駆動することによって、X軸方向の動きと、Y軸方向の動きと、Z軸を軸にした回転とが生成される請求項9記載の方法。
- 前記リニアフォーサは、前記一体式ステージに関して対称性を有するように構成されている請求項9記載の方法。
- 前記少なくとも1つのコイル巻線は、4つのコイル巻線を含み、前記方法は、前記4つのコイル巻線を流れる電流を選択的に駆動して、前記強磁性体ベースプレートとの磁気吸引を用いて、Z軸方向の平行移動と、X軸を軸にした回転と、Y軸を軸にした回転とを生成するステップを更に有する請求項9記載の方法。
- 前記4つのコイル巻線は、前記一体式ステージに関して対称性を有するように構成されている請求項12記載の方法。
- 前記複数のリニアフォーサ及び前記4つのコイル巻線は、6自由度の動きを提供する請求項12記載のシステム。
- 被加工物を位置決めするためのシステムにおいて、
一体式ステージ上で被加工物を搬送する手段と、
前記一体式ステージ内のオリフィスから加圧空気を流出させることによって、強磁性体ベースと前記一体式ステージとの間に、前記一体式ステージに浮上力を提供する空気軸受を生成する手段と、
磁気トラックを用いて磁界を発生する手段と、
前記磁界内で、前記一体式ステージに取り付けられた複数のリニアフォーサを流れる電流を選択的に駆動し、前記電流が選択的に力を生成して、前記駆動されたリニアフォーサに平面運動を提供する手段と、
前記一体式ステージに取り付けられた少なくとも1つのコイル巻線を流れる電流を選択的に駆動して、前記強磁性体ベースとの磁気吸引を用いて、少なくとも1つの他の自由度の動きを提供する手段とを備えるシステム。 - 前記リニアフォーサの少なくとも1つは、前記磁気トラックを超えて延び、前記一体式ステージは、前記磁気トラックによって画定される加工領域内で動くように構成されている請求項16記載のシステム。
- 前記リニアフォーサは、前記一体式ステージに関して対称性を有するように構成されている請求項16記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのコイル巻線は、4つのコイル巻線を含み、前記方法(システム)は、前記4つのコイル巻線を流れる電流を選択的に駆動して、前記強磁性体ベースプレートとの磁気吸引を用いて、Z軸方向の平行移動と、X軸を軸にした回転と、Y軸を軸にした回転とを生成するステップ(手段)を更に有する請求項18記載のシステム。
- 前記4つのコイル巻線は、前記一体式ステージに関して対称性を有するように構成されている請求項19記載のシステム。
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