JPH06204107A - Positioning stage apparatus - Google Patents
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- JPH06204107A JPH06204107A JP35899392A JP35899392A JPH06204107A JP H06204107 A JPH06204107 A JP H06204107A JP 35899392 A JP35899392 A JP 35899392A JP 35899392 A JP35899392 A JP 35899392A JP H06204107 A JPH06204107 A JP H06204107A
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- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体露光装置、精密
加工装置および精密測定装置等において、被加工物ある
いは被測定物の位置決めを行う位置決めステージ装置に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a positioning stage device for positioning a workpiece or an object to be measured in a semiconductor exposure apparatus, a precision processing apparatus, a precision measuring apparatus and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、半導体露光装置、精密加工装置
および精密測定装置等においては、被加工物あるいは被
測定物を高精度で位置決めすることのできる位置決めス
テージ装置が必要である。特に、縮小投影形の露光装置
においては、図１５に示すように、ウエハ等基板（以
下、「基板」という。）を吸着したトップステージ１０
１を、まず、縮小投影レンズ系１８１ｆの光軸（以下、
「Ｚ軸」という。）に沿った方向に往復移動させるとと
もに、前記光軸のまわりの傾斜角度を調節することで、
基板の焦点合わせを行ったのち、トップステージ１０１
を支持するＸＹステージ１０４を、Ｚ軸に垂直であり、
かつ互に直交する２軸（以下、それぞれ「Ｘ軸」および
「Ｙ軸」という。）のそれぞれの方向に沿って移動さ
せ、必要に応じてＺ軸のまわりに回動させることで、基
板と縮小投影レンズ系１８１ｆの横方向の位置合わせを
行う。次いで、基板に設けられたアライメントマークを
用いて基板の各露光領域とマスクの位置合わせが行われ
る。2. Description of the Related Art Generally, a semiconductor exposure apparatus, a precision processing apparatus, a precision measuring apparatus and the like require a positioning stage apparatus capable of positioning a workpiece or an object to be measured with high accuracy. In particular, in a reduction projection type exposure apparatus, as shown in FIG. 15, a top stage 10 that adsorbs a substrate such as a wafer (hereinafter referred to as “substrate”).
1 is the optical axis of the reduction projection lens system 181f (hereinafter,
It is called "Z axis". ) Along with reciprocating movement in the direction of, and adjusting the tilt angle around the optical axis,
After focusing the substrate, the top stage 101
An XY stage 104 that supports the
Further, the substrate is moved along respective directions of two axes (hereinafter, respectively referred to as “X axis” and “Y axis”) which are orthogonal to each other, and is rotated around the Z axis as necessary, so that the substrate The lateral alignment of the reduction projection lens system 181f is performed. Then, the alignment marks provided on the substrate are used to align the exposure regions of the substrate with the mask.
【０００３】トップステージ１０１は、図１４に示すよ
うに、各側面を弾性部材１２０によってＸＹステージ１
０４に連結されており、その底面は複数の圧電素子１０
９および弾性ヒンジ１１０を介してＸＹステージ１０４
に支持されている。各圧電素子１０９は、図示しない電
源によって駆動され、それぞれ個別にＺ軸方向に伸縮す
ることで、前述のように、トップステージ１０１に保持
された基板の焦点合わせを行う。As shown in FIG. 14, the top stage 101 has an XY stage 1 on each side by elastic members 120.
04, the bottom surface of which is connected to the plurality of piezoelectric elements 10.
9 and the elastic hinge 110 through the XY stage 104
Supported by. Each piezoelectric element 109 is driven by a power source (not shown) and individually expands and contracts in the Z-axis direction to focus the substrate held by the top stage 101 as described above.
【０００４】また、ＸＹステージ１０４を移動させるＸ
Ｙステージ駆動装置１８０は、Ｘ軸方向にのびるｘボー
ルねじ１８０ｂおよびＹ軸方向にのびるｙボールねじ１
８０ｅと、両者を駆動するサーボモータからなり、これ
らは台盤１８１上に支持され、台盤１８１は、エアマウ
ントおよびバネを用いた吸振装置１８１ｋを介して固定
台１８１ｈに支持されている。In addition, X for moving the XY stage 104
The Y stage drive device 180 includes an x ball screw 180b extending in the X axis direction and ay ball screw 1 extending in the Y axis direction.
80e and a servo motor for driving both of them are supported on a base 181. The base 181 is supported by a fixed base 181h via a vibration absorbing device 181k using an air mount and a spring.
【０００５】縮小投影レンズ系１８１ｆと基板の横方向
の位置合わせにおいては、トップステージ１０１に一体
的に設けられたミラー１０２によってレーザ光を反射さ
せ、その干渉縞によって基板の位置ずれを検出し、検出
された位置ずれに基づいてＸＹステージ駆動装置１８０
を駆動し、ＸＹステージ１０４を移動させることで前記
位置ずれを解消する。In the lateral alignment of the reduction projection lens system 181f and the substrate, the laser light is reflected by the mirror 102 provided integrally with the top stage 101, and the positional shift of the substrate is detected by the interference fringes, An XY stage drive device 180 based on the detected positional deviation
Is driven and the XY stage 104 is moved to eliminate the positional deviation.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、前述のように、縮小投影レンズ系に対
する基板の焦点合わせにおいて、複数の圧電素子が個別
に駆動されるため、その駆動量が均一でない場合は、各
弾性ヒンジの変形量が不均一となり、これに伴って、各
弾性ヒンジからトップステージが受ける反力が不均一と
なり、トップステージに大きなストレスが発生し、反り
変形が生じる。加えて、トップステージとＸＹステージ
を連結する弾性部材も不均一に変形し、これによって発
生する曲げモーメントのためにトップステージが変形す
る。このようなトップステージの変形は、トップステー
ジに一体的に結合されたミラーの反射面を変形させるた
め、レーザ光による位置ずれの測定を高精度で行うこと
ができない。However, according to the above-mentioned conventional technique, as described above, the plurality of piezoelectric elements are individually driven in the focusing of the substrate with respect to the reduction projection lens system. If the elastic hinges are not uniform, the amount of deformation of each elastic hinge becomes non-uniform, and accordingly, the reaction force received by the top stage from each elastic hinge becomes non-uniform, causing large stress in the top stage and warping deformation. In addition, the elastic member that connects the top stage and the XY stage also deforms unevenly, and the bending moment generated thereby deforms the top stage. Since such a deformation of the top stage deforms the reflection surface of the mirror integrally coupled to the top stage, the displacement of the laser beam cannot be measured with high accuracy.
【０００７】また、基板の各露光領域を縮小投影レンズ
系の投影位置に移動させるたび毎に、横方向に移動する
ＸＹステージの反動によって台盤に横ゆれが発生し、こ
れに伴ってトップステージが移動するため、マスクと基
板の各露光領域の位置合わせの精度が著しく損われる。
従って、台盤の横ゆれが吸振装置によって吸収されるの
を待って露光を開始しなければならず、このために、露
光装置のスループットの向上が困難であった。Also, each time the exposure area of the substrate is moved to the projection position of the reduction projection lens system, the horizontal movement of the XY stage occurs due to the recoil of the XY stage which moves in the horizontal direction. Is moved, the accuracy of alignment between the mask and each exposure region of the substrate is significantly impaired.
Therefore, the exposure has to be started after waiting for the side shake of the base to be absorbed by the vibration absorbing device, which makes it difficult to improve the throughput of the exposure device.
【０００８】本発明は、上記従来の技術の有する問題点
に鑑みてなされたものであって、基板等の位置合わせに
おいて、これを保持するトップステージの変形や横ゆれ
によって位置合わせの精度が著しく低下するのを防ぐこ
とができる位置決めステージ装置を提供することを目的
とするものである。The present invention has been made in view of the problems of the above-mentioned prior art, and in the alignment of the substrate or the like, the precision of the alignment is remarkably caused by the deformation or lateral wobbling of the top stage holding the substrate. It is an object of the present invention to provide a positioning stage device that can prevent the deterioration.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の位置決めステージ装置は、平板状の保持盤
と、該保持盤を支持する３個の支持手段と、これらをそ
れぞれ前記保持盤の異なる部分に結合する３個の結合手
段からなり、前記結合手段がそれぞれ前記支持手段に一
体的に設けられた球面状の軸受面と、該軸受面に回転自
在に支持された球状体と、該球状体を前記保持盤ととも
に、前記軸受面に付勢する付勢手段からなり、第１の結
合手段の球状体が前記保持盤に固着されており、第２の
結合手段の球状体が、前記保持盤に沿って所定の方向に
摺動自在であり、第３の結合手段の球状体が前記保持盤
に沿って任意の方向に往復移動自在であることを特徴と
する。In order to achieve the above object, a positioning stage device of the present invention comprises a flat plate-like holding plate, three supporting means for supporting the holding plate, and these holding means respectively. A spherical bearing surface, which is composed of three connecting means for connecting to different parts of the board, and each of the connecting means is provided integrally with the supporting means, and a spherical body rotatably supported by the bearing surface. A spherical body of the first coupling means is fixed to the holding plate, and a spherical body of the second coupling means is provided. It is slidable in a predetermined direction along the holding plate, and the spherical body of the third coupling means is reciprocally movable in any direction along the holding plate.
【００１０】また、床または固定台に弾力的に支持され
た台盤と、これに支持された保持盤と、該保持盤を移動
させる駆動手段と、前記台盤の位置を一時的に固定する
一時固定手段からなることを特徴とする。Further, a base plate elastically supported on the floor or a fixed base, a holding plate supported by the base plate, a driving means for moving the holding plate, and the position of the base plate are temporarily fixed. It is characterized by comprising a temporary fixing means.
【００１１】[0011]
【作用】上記装置によれば、保持盤がこれを支持する各
支持手段に対して回転自在であり、かつ任意の方向に傾
斜自在であり、さらに、第２の支持手段は保持盤に沿っ
て所定の方向に往復移動自在であり、第３の支持手段は
保持盤に沿って任意の方向に往復移動自在であるから、
各支持手段から保持盤が受ける反力が不均一であって
も、保持盤に大きなストレスが発生するおそれがない。
従って、このようなストレスによって保持盤が変形し、
保持盤に一体的に設けられたミラーの反射面の変形によ
って保持盤の位置ずれの測定値に誤差を生じ、保持盤に
保持された基板等の位置合わせの精度が低下するおそれ
はない。According to the above-mentioned device, the holding plate is rotatable with respect to each supporting means for supporting it and can tilt in any direction, and the second supporting means is provided along the holding plate. Since the third supporting means can reciprocate in a predetermined direction and the third supporting means can reciprocate in any direction along the holding plate,
Even if the reaction force applied to the holding plate from each supporting means is non-uniform, there is no possibility that a large stress will be generated in the holding plate.
Therefore, the holding plate is deformed by such stress,
There is no possibility that an error occurs in the measurement value of the positional deviation of the holding plate due to the deformation of the reflecting surface of the mirror integrally provided on the holding plate, and the positioning accuracy of the substrate and the like held by the holding plate is deteriorated.
【００１２】また、床または固定台に弾力的に支持され
た台盤と、これに支持された保持盤と、該保持盤を移動
させる駆動手段と、前記台盤の位置を一時的に固定する
固定手段からなる位置決めステージ装置において、駆動
手段の駆動開始と同時か、あるいはこれよりわずかに早
く台盤の位置を一時的に固定すれば、保持盤の往復移動
によって台盤に横ゆれが発生するのを防ぐことができ
る。従って、台盤の横ゆれによる保持盤の変位によって
基板等の位置合わせの精度が損われるおそれがない。Further, a base plate elastically supported on the floor or a fixed base, a holding plate supported by the base, drive means for moving the holding plate, and the position of the base plate are temporarily fixed. In the positioning stage device including the fixing means, if the position of the base is temporarily fixed at the same time as the driving of the drive means is started or slightly earlier than this, the base is laterally shaken by the reciprocating movement of the holding plate. Can be prevented. Therefore, there is no possibility that the positioning accuracy of the substrate or the like will be impaired by the displacement of the holding plate due to the lateral wobbling of the base plate.
【００１３】[0013]
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００１４】図１は、一実施例を示す模式斜視図であっ
て、本実施例の位置決めステージ装置Ｅ1 の保持盤であ
るトップステージ１は後述する縮小投影レンズ系の光軸
であるＺ軸にほぼ垂直に配設され、Ｘ軸方向およびＹ軸
方向のそれぞれの位置ずれを測定するための一対のミラ
ー２，３を有する。また、トップステージ１の中心部分
には、図示しない基板であるウエハを吸着する吸着面１
ａが設けられている。トップステージ１を支持するＸＹ
ステージ４は、所定の間隔で配置された支持手段である
第１ないし第３の圧電素子５〜７を有し、これらはそれ
ぞれ、図２の（ａ）〜（ｃ）に示す結合手段である結合
装置８〜１０によってトップステージ１の裏面に結合さ
れている。FIG. 1 is a schematic perspective view showing one embodiment. A top stage 1 which is a holding plate of a positioning stage device E 1 of this embodiment is a Z-axis which is an optical axis of a reduction projection lens system described later. Has a pair of mirrors 2 and 3 that are arranged substantially vertically to measure the positional deviations in the X-axis direction and the Y-axis direction. In addition, the central portion of the top stage 1 has a suction surface 1 for suctioning a wafer, which is a substrate (not shown).
a is provided. XY supporting top stage 1
The stage 4 has first to third piezoelectric elements 5 to 7 which are supporting means arranged at predetermined intervals, and these are the coupling means shown in FIGS. 2A to 2C, respectively. It is joined to the back surface of the top stage 1 by the joining devices 8 to 10.
【００１５】結合装置８〜１０は、それぞれ、圧電素子
５〜７の頂部に固着された軸受部材１１〜１３と、トッ
プステージ１の裏面に固着された支持板１４〜１６と、
各軸受部材１１〜１３と各支持板１４〜１６の間に配置
された半球状の球状体である転動体１７〜１９からな
る。転動体１７〜１９は、それぞれ軸受部材１１〜１３
の半球状の軸受面１１ａ〜１３ａに回転自在に支持さ
れ、それぞれ圧電素子５〜７とトップステージ１の間に
設けられた弾性部材である引張バネ２０〜２２によっ
て、トップステージ１とともに軸受部材１１〜１３の軸
受面１１ａ〜１３ａに向って付勢されている。なお、各
引張バネ２０〜２２の一端は、圧電素子５〜７の頂部に
固着された保持部材２３〜２５に保持され、その一部は
転動体１７〜１９および支持板１４〜１６を貫通し、他
端はトップステージ１の溝１ｂ〜１ｄに設けられたピン
２６〜２８に保持されている。The coupling devices 8-10 have bearing members 11-13 fixed to the tops of the piezoelectric elements 5-7, and support plates 14-16 fixed to the back surface of the top stage 1, respectively.
It is composed of rolling elements 17 to 19 which are hemispherical spherical bodies arranged between each bearing member 11 to 13 and each support plate 14 to 16. The rolling elements 17 to 19 are bearing members 11 to 13, respectively.
Bearing members 11 together with the top stage 1 by tension springs 20 to 22 which are elastic members rotatably supported by the hemispherical bearing surfaces 11a to 13a and provided between the piezoelectric elements 5 to 7 and the top stage 1, respectively. Are urged toward the bearing surfaces 11a to 13a. It should be noted that one end of each tension spring 20-22 is held by a holding member 23-25 fixed to the top of the piezoelectric element 5-7, and a part thereof penetrates the rolling elements 17-19 and the support plates 14-16. , The other end is held by pins 26 to 28 provided in the grooves 1b to 1d of the top stage 1.
【００１６】前記転動体１７〜１９のうちで、第１の圧
電素子５の結合装置８の転動体１７は、支持板１４に固
着されている。第２の圧電素子６の結合装置９の転動体
１８は、支持板１５に設けられたＸ軸方向のＶ形摺動溝
１５ａに沿って摺動自在なＶ形突起１８ａを有する。第
３の圧電素子７の結合装置１０の転動体１９の図示上面
１９ａは、支持板１６の下面１６ａに対していずれの方
向にも摺動自在である。Among the rolling elements 17 to 19, the rolling element 17 of the coupling device 8 for the first piezoelectric element 5 is fixed to the support plate 14. The rolling element 18 of the coupling device 9 for the second piezoelectric element 6 has a V-shaped projection 18a that is slidable along a V-shaped sliding groove 15a provided in the support plate 15 in the X-axis direction. The illustrated upper surface 19a of the rolling element 19 of the coupling device 10 for the third piezoelectric element 7 is slidable in any direction with respect to the lower surface 16a of the support plate 16.
【００１７】すなわち、各結合装置８〜１０によって圧
電素子５〜７に連結されたトップステージ１は、第１の
圧電素子５に対して回転自在であり、かつ任意の方向に
傾斜自在であり、第２の圧電素子６に対しては回転自在
であり、かつ任意の方向に傾斜自在であるとともにＸ軸
方向に往復移動自在であり、第３の圧電素子７に対して
は回転自在であり、かつ任意の方向に傾斜自在であると
ともにＸ軸およびＹ軸を含む平面内のいずれの方向にも
往復移動自在である。That is, the top stage 1 connected to the piezoelectric elements 5 to 7 by the coupling devices 8 to 10 is rotatable with respect to the first piezoelectric element 5 and tiltable in any direction. It is rotatable with respect to the second piezoelectric element 6, tiltable in an arbitrary direction and reciprocally movable in the X-axis direction, and rotatable with respect to the third piezoelectric element 7. In addition, it can be tilted in any direction and can be reciprocated in any direction within a plane including the X axis and the Y axis.
【００１８】トップステージ１の吸着面１ａに吸着され
た図示しない基板の焦点合わせは、従来例と同様に、ま
ず、各圧電素子５〜７を同量だけ駆動することによって
トップステージ１のＺ軸方向の位置決めを行い、次いで
各圧電素子５〜７の駆動量を変化させてＺ軸のまわりの
傾斜角を調節する。このとき、各転動体１７〜１９がす
べて支持板に固着されていれば、各圧電素子５〜７の駆
動量が不均一であることによって、トップステージ１に
曲げ応力が発生し、反り変形が生じるが、前述のように
トップステージ１が、第２の結合装置９の転動体１８に
対しては、Ｘ軸方向に往復移動自在であり、かつ、第３
の結合装置１０の転動体１９に対してはＸ軸およびＹ軸
を含む平面内のいずれの方向にも往復移動自在であり、
かつ各結合装置８〜１０に対して回転自在であり、かつ
任意の方向に傾斜自在であるため、このような曲げ応力
が発生するおそれはない。また、トップステージ１の側
面をＸＹステージ４に連結する弾性部材も不要であるか
ら、これらの反力による曲げ変形のおそれもない。従っ
て、各ミラー２，３の反射面がトップステージ１の変形
とともに変形するおそれはない。すなわち、各ミラー
２，３によるウエハの位置ずれの測定精度が、トップス
テージ１の変形のために損われるおそれはない。Focusing of a substrate (not shown) attracted to the attracting surface 1a of the top stage 1 is performed by driving the piezoelectric elements 5 to 7 by the same amount as in the conventional example. Directional positioning is performed, and then the driving amount of each piezoelectric element 5 to 7 is changed to adjust the tilt angle around the Z axis. At this time, if all the rolling elements 17 to 19 are fixed to the supporting plate, the driving amounts of the piezoelectric elements 5 to 7 are non-uniform, so that bending stress occurs in the top stage 1 and warp deformation occurs. Although it occurs, as described above, the top stage 1 is reciprocally movable in the X-axis direction with respect to the rolling element 18 of the second coupling device 9, and the third stage
With respect to the rolling element 19 of the coupling device 10, the reciprocating movement is possible in any direction in the plane including the X axis and the Y axis,
Moreover, since it is rotatable with respect to each of the coupling devices 8 to 10 and can be tilted in any direction, such bending stress is not likely to occur. Further, since an elastic member that connects the side surface of the top stage 1 to the XY stage 4 is not necessary, there is no fear of bending deformation due to these reaction forces. Therefore, there is no possibility that the reflecting surfaces of the mirrors 2 and 3 will be deformed as the top stage 1 is deformed. That is, there is no possibility that the accuracy of measuring the positional deviation of the wafer by each of the mirrors 2 and 3 will be impaired due to the deformation of the top stage 1.
【００１９】なお、各転動体１７〜１９は鉄系の材料で
形成し、表面はクロムまたはニッケルメッキを行い、な
めらかな摺動ができるように二硫化モリブデンを表面に
焼付けるのが望ましい。また、各軸受部材１１〜１３の
軸受面１１ａ〜１３ａにも同様の処理を行うのが望まし
い。It is desirable that each of the rolling elements 17 to 19 is made of an iron-based material, the surface is plated with chromium or nickel, and molybdenum disulfide is baked on the surface so that smooth sliding is possible. Further, it is desirable to perform the same processing on the bearing surfaces 11a to 13a of each of the bearing members 11 to 13.
【００２０】図３の（ａ）〜（ｃ）は各結合装置８〜１
０の第１の変形例を示すもので、前記転動体１７〜１９
と同様の転動体４７〜４９をそれぞれ、圧電素子３５〜
３７とトップステージ３１の間に挟持するために、前記
引張バネ２０〜２２の替わりに、それぞれリング状の永
久磁石５０ａ〜５２ａとリング状のヨーク５０ｂ〜５２
ｂを用いたものである。これらの永久磁石５０ａ〜５２
ａおよびヨーク５０ｂ〜５２ｂはそれぞれ前記軸受部材
１１〜１３と同様の軸受部材４１〜４３に固着され、前
記支持板１４〜１６と同様の支持板４４〜４６は磁性材
料で作成されている。各転動体４７〜４９は、軸受部材
４１〜４３と支持板４４〜４６の間に形成される磁気回
路の吸引力によって挟持される。なお、各転動体４７〜
４９も磁性体であれば、磁気回路の吸引力は一層増大す
る。本実施例は、引張バネを組付ける必要がないため、
トップステージと各圧電素子の組立てが容易である。FIGS. 3A to 3C show the coupling devices 8 to 1 respectively.
The first modified example of No. 0 is shown in FIG.
The rolling elements 47 to 49 similar to
37 and the top stage 31, in place of the tension springs 20-22, ring-shaped permanent magnets 50a-52a and ring-shaped yokes 50b-52, respectively.
b is used. These permanent magnets 50a to 52
a and the yokes 50b to 52b are fixed to bearing members 41 to 43 similar to the bearing members 11 to 13, respectively, and support plates 44 to 46 similar to the support plates 14 to 16 are made of a magnetic material. The rolling elements 47 to 49 are sandwiched by the attraction force of the magnetic circuit formed between the bearing members 41 to 43 and the support plates 44 to 46. In addition, each rolling element 47-
If 49 is also a magnetic material, the attractive force of the magnetic circuit is further increased. In this embodiment, since it is not necessary to assemble a tension spring,
The top stage and each piezoelectric element can be easily assembled.
【００２１】図４の（ａ）〜（ｃ）は各結合装置８〜１
０の第２の変形例を示すもので、前記引張バネ２０〜２
２の替わりに電磁石による磁気回路を用いたものであ
る。前記軸受部材１１〜１３と同様の軸受部材６１〜６
３のそれぞれに電磁石であるコイル７０〜７２を設ける
とともに、各軸受部材６１〜６３と各支持板６４〜６６
を磁性材料で作成し、これらによって形成される磁気回
路の吸引力によって、転動体６７〜６９をそれぞれ支持
板６４〜６６と軸受部材６１〜６３の間に挟持する。FIGS. 4A to 4C show the coupling devices 8 to 1 respectively.
The second modification of No. 0, showing the tension springs 20 to 2
Instead of 2, a magnetic circuit using an electromagnet is used. Bearing members 61 to 6 similar to the bearing members 11 to 13
3 are provided with coils 70 to 72, which are electromagnets, respectively, and each bearing member 61 to 63 and each support plate 64 to 66.
Are made of a magnetic material, and the rolling elements 67 to 69 are sandwiched between the support plates 64 to 66 and the bearing members 61 to 63 by the attraction force of the magnetic circuit formed by them.
【００２２】本変形例は、各圧電素子を駆動するとき
に、各コイルの電流を遮断するかあるいは小さくするこ
とで各転動体に働く挟持力を解除し、各結合装置内の摩
擦を低減することができる。また、各コイルの電流を小
さくしたうえで、数１００Ｈｚから数ｋＨｚの高周波の
電流を重畳して結合装置に振動を発生させると、より一
層摩擦を低減できる。あるいは、このような振動を発生
させるための専用の圧電素子を附加してもよい。In this modified example, when each piezoelectric element is driven, the current of each coil is cut off or reduced to release the clamping force acting on each rolling element and reduce the friction in each coupling device. be able to. Further, by reducing the current of each coil and then superposing a high frequency current of several 100 Hz to several kHz to generate vibration in the coupling device, the friction can be further reduced. Alternatively, a dedicated piezoelectric element for generating such vibration may be added.
【００２３】次に、図５〜図７に基づいてＸＹステージ
４をＸ軸およびＹ軸のそれぞれの方向に移動させる駆動
手段であるＸＹステージ駆動装置８０と、これを支持す
る台盤８１と、その一時固定手段であるロック装置８２
について説明する。ＸＹステージ駆動装置８０は、台盤
８１に固定されたｘリニアガイド８０ａと、これに支持
されたｘボールねじ８０ｂと、これを回転させるｘサー
ボモータ８０ｃと、ｘボールねじ８０ｂの回転によって
Ｘ軸方向へ往復移動するｙリニアガイド８０ｄと、これ
に支持されたｙボールねじ８０ｅと、これを回転させる
ｙサーボモータ８０ｆからなり、ＸＹステージ４は、ｙ
ボールねじ８０ｅの回転によってｙリニアガイド８０ｄ
上をｙ軸方向へ移動され、ｘボールねじ８０ｂの回転に
よってｙリニアガイド８０ｄと共にＸ軸方向へ移動され
る。Next, based on FIGS. 5 to 7, an XY stage driving device 80 which is a driving means for moving the XY stage 4 in the respective directions of the X axis and the Y axis, and a base 81 for supporting the XY stage driving device 80. Locking device 82 as the temporary fixing means
Will be described. The XY stage driving device 80 includes an x linear guide 80a fixed to a base 81, an x ball screw 80b supported by the x linear guide 80a, an x servo motor 80c for rotating the x ball guide 80a, and an x axis by rotating the x ball screw 80b. The XY stage 4 includes a y linear guide 80d that reciprocates in a direction, a y ball screw 80e supported by the y linear guide 80d, and a y servo motor 80f that rotates the y ball guide 80d.
Rotation of ball screw 80e causes y linear guide 80d
It is moved upward in the y-axis direction and is moved in the X-axis direction together with the y linear guide 80d by the rotation of the x ball screw 80b.
【００２４】台盤８１は、これに固着された４本の支柱
８１ａ〜８１ｄを有し、これらの上端には、図示しない
レチクルまたはマスクを支持するマスクステージユニッ
ト８１ｅおよび縮小投影レンズ系８１ｆを支持する支持
体８１ｇが固着されており、床面に固定された固定台８
１ｈと台盤８１の間にはそれぞれバネ８１ｉおよびエア
ダンパ８１ｊからなる複数の吸振ユニット８１ｋが設け
られ、これらの吸振ユニット８１ｋは、ＸＹステージ４
に支持されたトップステージ１上のウエハの露光中に床
面からの振動がウエハや縮小投影レンズ系８１ｆあるい
はマスクステージユニット８１ｅに伝わるのを防ぐ。The pedestal 81 has four columns 81a to 81d fixed to the pedestal 81, and a mask stage unit 81e for supporting a reticle or mask (not shown) and a reduction projection lens system 81f are supported on the upper ends of these columns. The fixed base 8g to which the support 81g is fixed and is fixed to the floor surface.
A plurality of vibration absorbing units 81k each including a spring 81i and an air damper 81j are provided between 1h and the base 81, and these vibration absorbing units 81k are used for the XY stage 4
It prevents the vibration from the floor surface from being transmitted to the wafer, the reduction projection lens system 81f, or the mask stage unit 81e during the exposure of the wafer on the top stage 1 supported by.
【００２５】トップステージ１に吸着されたウエハＷの
露光を開始する際には、ウエハＷの最初の露光領域を縮
小投影レンズ系８１ｆの結像位置へ移動させるために、
ＸＹステージ４を大きく移動させなければならない。ま
た、最初の露光領域の露光、焼付け終了の後は、ＸＹス
テージ４を所定の距離だけ間欠的に移動させて、残りの
露光領域を順次縮小投影レンズ８１ｆの結像位置へ移動
させる。台盤１は前述のように吸振ユニット８１ｋによ
って弾力的に支持されており、ＸＹステージ４が台盤１
上で間欠的な移動を繰返すと、移動開始時の加速度に比
例した反力と、停止時の前記逆方向の加速度に比例した
反力のために台盤１に横ゆれが発生する。ロック装置８
２はこれを防ぐためのものであり、図６に示すように、
台盤８１に固着された支柱８１ａ〜８１ｄのうちの、Ｘ
軸方向図示左側に位置する一対の支柱８１ｃ，８１ｄに
それぞれ固着された一対のｘガイド棒８３ａ，８３ｂ
と、前記支柱８１ａ〜８１ｄのうちの、Ｙ軸方向図示上
方に位置する一対の支柱８１ｄ，８１ａにそれぞれ固着
された一対のｙガイド棒８４ａ，８４ｂと、各ｘガイド
棒８３ａ，８３ｂおよび各ｙガイド棒８４ａ，８４ｂの
それぞれの軸方向の移動を一時的に停止させるｘロック
ユニット８５ａ，８５ｂおよびｙロックユニット８６
ａ，８６ｂからなり、各ｘロックユニット８５ａ，８５
ｂおよび各ｙロックユニット８６ａ，８６ｂは、それぞ
れ固定台８１ｈと一体であるｘ固定フレーム８７ａ，８
７ｂおよびｙ固定フレーム８８ａ，８８ｂに支持されて
いる。その際、ｘガイド棒８３ａ，８３ｂおよびｙガイ
ド棒８４ａ，８４ｂはＸＹステージ４の反力が作用する
水平面上にくるように配置する。When the exposure of the wafer W attracted to the top stage 1 is started, in order to move the first exposure area of the wafer W to the image forming position of the reduction projection lens system 81f,
The XY stage 4 has to be moved greatly. Further, after the exposure and printing of the first exposure area are completed, the XY stage 4 is intermittently moved by a predetermined distance, and the remaining exposure areas are sequentially moved to the image forming position of the reduction projection lens 81f. The base 1 is elastically supported by the vibration absorbing unit 81k as described above, and the XY stage 4 is mounted on the base 1.
When the above intermittent movement is repeated, the base 1 is laterally shaken due to the reaction force proportional to the acceleration at the start of movement and the reaction force proportional to the acceleration in the opposite direction at the time of stop. Lock device 8
2 is for preventing this, as shown in FIG.
Of the columns 81a to 81d fixed to the base 81, X
A pair of x guide rods 83a and 83b fixed to a pair of columns 81c and 81d located on the left side in the axial direction in the figure.
A pair of y guide rods 84a and 84b fixed to a pair of columns 81d and 81a located above the Y-axis direction in the columns 81a to 81d, and x guide rods 83a and 83b and y. X lock units 85a, 85b and y lock unit 86 for temporarily stopping the movement of the guide rods 84a, 84b in the axial direction.
a, 86b, each x lock unit 85a, 85
b and the y lock units 86a and 86b are x fixed frames 87a and 8 which are respectively integrated with the fixed base 81h.
7b and y fixed frames 88a and 88b. At that time, the x guide rods 83a and 83b and the y guide rods 84a and 84b are arranged so as to be on the horizontal plane on which the reaction force of the XY stage 4 acts.
【００２６】ＸＹステージ４が台盤８１上で前述のよう
に間欠的に移動するとき、その反力によって台盤８１に
横ゆれが発生するが、各ｘロックユニット８５ａ，８５
ｂおよび各ｙロックユニット８６ａ，８６ｂを駆動する
と、これによって、各ｘガイド棒８３ａ，８３ｂおよび
各ｙガイド棒８４ａ，８４ｂのそれぞれの軸方向の移動
が停止され、その結果、台盤８１がＸ軸方向およびＹ軸
方向に一時的に固定され、前記横ゆれを防止することが
できる。各ロックユニット８５ａ，８５ｂ，８６ａ，８
６ｂの構成は同一であるので、一方のｘロックユニット
８５ａのみについて以下に説明する。When the XY stage 4 moves intermittently on the platform 81 as described above, the reaction force causes lateral oscillation of the platform 81, but the x-lock units 85a, 85 respectively.
When b and each y lock unit 86a, 86b are driven, this stops the movement of each x guide rod 83a, 83b and each y guide rod 84a, 84b in the axial direction, and as a result, the base 81 becomes X-axis. It can be temporarily fixed in the axial direction and the Y-axis direction to prevent the lateral shake. Each lock unit 85a, 85b, 86a, 8
Since the configuration of 6b is the same, only one x-lock unit 85a will be described below.
【００２７】図７の（ａ）に示すように、一方のｘロッ
クユニット８５ａは、ｘガイド棒８３ａを挟持する一対
の回転自在な摩擦ローラ８９ａ，８９ｂと、これらを支
持する支持部材９０と、該支持部材９０をＺ軸方向に移
動自在に支持するスライド軸受装置９１からなり、該ス
ライド軸受装置９１は、一対のころ軸受９１ａ，９１ｂ
を２段に直交して配設したものである。なお、スライド
軸受装置９１は、ころ軸受の替わりに空気や油等による
静圧流体軸受を用いたものでもよい。摩擦ローラ８９
ａ，８９ｂの一方は、支持部材９０の本体９０ａに固定
された固定アーム９０ｂに保持され、他方は弾性ヒンジ
９０ｃを介して支持部材９０の本体９０ａに連結された
回動アーム９０ｄに保持され、回動アーム９０ｄは、本
体９０ａの突出部分９０ｅとの間に設けられたバネ９０
ｆによって固定アーム９０ｂの方向に付勢され、その結
果ｘガイド棒８３ａが両摩擦ローラ８９ａ，８９ｂの間
に挟持される。固定アーム９０ｂに保持された摩擦ロー
ラ８９ａの回転軸は、図７の（ｂ）に示すように、電磁
ブレーキ９２に連結され、該電磁ブレーキ９２は電磁ブ
レーキ駆動回路９３によって駆動される電磁石によりア
ーマチャを吸着し、吸着されたアーマチャの摩擦によっ
て摩擦ローラ８９ａの回転運動にブレーキをかけるもの
である。電磁ブレーキ９２が不動作であれば、両摩擦ロ
ーラ８９ａ，８９ｂは回転自在であり、従って、両者の
間に挟持されたｘ軸ガイド棒８３ａは軸方向に移動自在
であるが、電磁ブレーキ９２が作動されて一方の摩擦ロ
ーラ８９ａが回転を停止すると、ｘ軸ガイド棒８３ａは
両摩擦ローラ８９ａ，８９ｂの間に拘束され、軸方向の
移動を停止する。As shown in FIG. 7A, one x-lock unit 85a includes a pair of rotatable friction rollers 89a and 89b for holding the x-guide bar 83a, and a support member 90 for supporting them. The slide bearing device 91 is configured to support the support member 90 so as to be movable in the Z-axis direction. The slide bearing device 91 includes a pair of roller bearings 91a and 91b.
Are arranged orthogonally in two stages. The slide bearing device 91 may use a hydrostatic bearing such as air or oil instead of the roller bearing. Friction roller 89
One of a and 89b is held by a fixed arm 90b fixed to the main body 90a of the support member 90, and the other is held by a rotating arm 90d connected to the main body 90a of the support member 90 via an elastic hinge 90c, The rotating arm 90d is provided with a spring 90 provided between the rotating arm 90d and the protruding portion 90e of the main body 90a.
It is biased in the direction of the fixed arm 90b by f, and as a result, the x guide rod 83a is sandwiched between the friction rollers 89a and 89b. The rotating shaft of the friction roller 89a held by the fixed arm 90b is connected to an electromagnetic brake 92 as shown in FIG. 7 (b), and the electromagnetic brake 92 is driven by an electromagnetic brake driving circuit 93 by an electromagnet. Is absorbed and the rotational movement of the friction roller 89a is braked by the friction of the attracted armature. If the electromagnetic brake 92 is inoperative, both friction rollers 89a, 89b are rotatable, and therefore the x-axis guide rod 83a sandwiched between the two is movable in the axial direction. When the friction roller 89a is actuated and stops rotating, the x-axis guide rod 83a is restrained between the friction rollers 89a and 89b and stops moving in the axial direction.
【００２８】図８は、ロック装置８２の制御を説明する
ブロック図、図９はその制御信号のタイミングチャート
であって、電磁ブレーキ駆動回路９３は、ＸＹステージ
駆動装置８０を駆動するサーボモータ駆動回路９４とと
もに制御手段であるコントローラ９５によって制御され
る。コントローラ９５は、図９に示すような動作プログ
ラムを設定されており、ステージ速度指令信号Ｏ1 に基
づいて、ＸＹステージ４を加速および減速させるための
モータ駆動信号Ｏ2 を発生させてサーボモータ駆動回路
９４に入力し、ＸＹステージ駆動装置８０を駆動する。
電磁ブレーキ駆動回路９３を駆動する電磁ブレーキ駆動
信号Ｏ3 は、モータ駆動信号Ｏ2 の立上がり時間よりｔ
秒だけ早く電磁ブレーキ駆動回路９３に入力され、ＸＹ
ステージ駆動装置８０の駆動終了後にｔ秒遅れて解除さ
れる。すなわち、ロック装置８２は、ＸＹステージ４が
移動を開始する前に駆動されて台盤８１を一時的に固定
し、ＸＹステージ４が移動を終えたのちに駆動を停止さ
れ、台盤８１の固定を解除する。従って、ＸＹステージ
４の移動中に台盤８１の横ゆれが発生するおそれがない
ために、露光装置の待機時間を短縮し、スループットを
向上できる。FIG. 8 is a block diagram for explaining the control of the lock device 82, and FIG. 9 is a timing chart of its control signal. The electromagnetic brake drive circuit 93 is a servo motor drive circuit for driving the XY stage drive device 80. It is controlled together with 94 by a controller 95 which is a control means. The controller 95 is set with an operation program as shown in FIG. 9, and generates a motor drive signal O 2 for accelerating and decelerating the XY stage 4 based on the stage speed command signal O 1 to drive the servo motor. Input to the circuit 94 to drive the XY stage drive device 80.
The electromagnetic brake drive signal O 3 that drives the electromagnetic brake drive circuit 93 is t from the rising time of the motor drive signal O 2.
It is input to the electromagnetic brake drive circuit 93 earlier than a second and XY
It is released with a delay of t seconds after the driving of the stage driving device 80 is completed. That is, the lock device 82 is driven before the XY stage 4 starts moving to temporarily fix the base 81, and after the XY stage 4 finishes moving, the lock device 82 is stopped to fix the base 81. To cancel. Therefore, since there is no possibility that the base 81 will laterally shake while the XY stage 4 is moving, the waiting time of the exposure apparatus can be shortened and the throughput can be improved.
【００２９】図１０および図１１は、ロック装置８２の
制御方法の第１の変形例を示すもので、ＸＹステージ駆
動装置８０の駆動プログラムに合わせて予めコントロー
ラ９５に設定されたプログラムに基づいて電磁ブレーキ
駆動回路９３を制御する替わりに、図１０に示すよう
に、台盤８１とロック装置８２の間に設置された変位セ
ンサ９６ａの出力を微分器９６ｂによって微分すること
で常時相対速度ｖをモニタし、これをコントローラ９５
に入力して電磁ブレーキ駆動回路９３の駆動信号を発生
させるものである。FIGS. 10 and 11 show a first modification of the control method of the lock device 82, which is based on a program preset in the controller 95 in accordance with the drive program of the XY stage drive device 80. Instead of controlling the brake drive circuit 93, as shown in FIG. 10, the relative speed v is constantly monitored by differentiating the output of the displacement sensor 96a installed between the base 81 and the lock device 82 by the differentiator 96b. And this is the controller 95
To generate a drive signal for the electromagnetic brake drive circuit 93.
【００３０】図１１は本変形例のモニタプログラムを示
すもので、検出された相対速度ｖの絶対値が所定の許容
値より大であると判断された場合には、電磁ブレーキ駆
動回路９３が駆動されて台盤８１がロック装置８２によ
って一時的に固定され、相対速度の絶対値が０に近づい
たと判断された場合は、電磁ブレーキ駆動回路９３の駆
動が停止されて、ロック装置８２による台盤８１の固定
が解除される。FIG. 11 shows a monitor program of this modification. When it is determined that the absolute value of the detected relative speed v is larger than a predetermined allowable value, the electromagnetic brake drive circuit 93 is driven. When it is determined that the base 81 is temporarily fixed by the lock device 82 and the absolute value of the relative speed approaches 0, the drive of the electromagnetic brake drive circuit 93 is stopped and the base device by the lock device 82 is stopped. The fixing of 81 is released.
【００３１】本変形例は、ＸＹステージ４を移動させる
ことによって台盤８１に発生する横ゆれに限らず、床や
周辺の機器の振動が台盤８１に伝わって発生する横ゆれ
等も防止できるという利点がある。In this modification, it is possible to prevent not only the horizontal shake generated on the base 81 by moving the XY stage 4 but also the horizontal shake generated by the vibration of the floor and peripheral equipment being transmitted to the base 81. There are advantages.
【００３２】図１２および図１３はロック装置８２の制
御方法の第２の変形例を示すもので、第１の変形例の変
位センサ９７ａと微分器９７ｂに加えて、ＸＹステージ
駆動装置８０によって駆動されたＸＹステージ４の加速
度を直接測定してコントローラ９５に入力する加速度セ
ンサ９８を設け、これによって検出されたＸＹステージ
４の加速度αが所定の許容値を越えた場合に電磁ブレー
キ駆動回路９３の駆動信号を発生させるものである。12 and 13 show a second modification of the control method of the lock device 82, which is driven by the XY stage drive device 80 in addition to the displacement sensor 97a and the differentiator 97b of the first modification. An acceleration sensor 98 for directly measuring the acceleration of the XY stage 4 and inputting it to the controller 95 is provided, and when the acceleration α of the XY stage 4 detected by this exceeds a predetermined allowable value, the electromagnetic brake drive circuit 93 A drive signal is generated.
【００３３】図１３は本変形例のモニタプログラムを示
すもので、前述のように、ＸＹステージ４の加速度αを
常時モニタし、これが所定の許容値を越えた場合に電磁
ブレーキ駆動回路９３が駆動されてロック装置８２が台
盤８１を一時的に固定し、この状態で継続的にＸＹステ
ージ４の加速度αと変位センサ９７ａと微分器９７ｂに
よる相対速度ｖをモニタし、加速度αが許容値以下にな
るとともに相対速度ｖの絶対値が０に近づいたと判断さ
れたときに電磁ブレーキ駆動回路９３の駆動を停止し
て、ロック装置８２による台盤８１の固定を解除する。FIG. 13 shows a monitor program of this modification. As described above, the acceleration α of the XY stage 4 is constantly monitored, and when it exceeds a predetermined allowable value, the electromagnetic brake drive circuit 93 is driven. Then, the lock device 82 temporarily fixes the base 81, and in this state, the acceleration α of the XY stage 4 and the relative speed v by the displacement sensor 97a and the differentiator 97b are continuously monitored, and the acceleration α is less than or equal to the allowable value. Then, when it is determined that the absolute value of the relative speed v approaches 0, the driving of the electromagnetic brake drive circuit 93 is stopped and the fixing of the base 81 by the lock device 82 is released.
【００３４】本変形例は、ＸＹステージ４を移動させる
ことによって台盤８１に発生する横ゆれに限らず、床や
周辺の機器の振動が台盤８１に伝わって発生する横ゆれ
等も防止できるうえに、加速度を直接モニタするもので
あるためロック装置の応答が極めて迅速であるという利
点を有する。In the present modification, not only the horizontal shake generated on the base 81 by moving the XY stage 4 but also the horizontal shake generated by the vibration of the floor and peripheral equipment transmitted to the base 81 can be prevented. In addition, since the acceleration is directly monitored, there is an advantage that the response of the lock device is extremely quick.
【００３５】[0035]
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
【００３６】露光装置等における基板等の位置合わせに
おいて、これを保持するトップステージの変形や横ゆれ
によって位置合わせの精度が著しく低下するのを防ぐこ
とができる。その結果、転写、焼付け精度の向上やスル
ープットの改善が容易である。In the alignment of the substrate or the like in the exposure apparatus or the like, it is possible to prevent the precision of the alignment from significantly deteriorating due to deformation or lateral wobbling of the top stage holding the substrate. As a result, it is easy to improve the transfer and printing accuracy and the throughput.
【図１】本発明の一実施例を示す模式斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing an embodiment of the present invention.
【図２】図１の装置の各結合装置を示すもので、（ａ）
は図１のＡ−Ａ線に沿ってとった部分模式断面図、
（ｂ）はＢ−Ｂ線に沿ってとった部分模式断面図、
（ｃ）はＣ−Ｃ線に沿ってとった部分模式断面図であ
る。2 shows each coupling device of the device of FIG. 1, (a)
Is a partial schematic cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
(B) is a partial schematic cross-sectional view taken along line BB,
(C) is a partial schematic sectional view taken along the line C-C.
【図３】図１の装置の各結合装置の第１変形例を示すも
ので、それぞれ、（ａ）は図２の（ａ）の結合装置、
（ｂ）は図２の（ｂ）の結合装置、（ｃ）は図２の
（ｃ）の結合装置の第１変形例を示す部分断面図であ
る。3 shows a first modified example of each coupling device of the device of FIG. 1, (a) is the coupling device of (a) of FIG. 2, FIG.
FIG. 2B is a partial cross-sectional view showing a first modification of the coupling device of FIG. 2B and FIG. 2C is a coupling device of FIG. 2C.
【図４】図１の装置の各結合装置の第２変形例を示すも
ので、それぞれ、（ａ）は図２の（ａ）の結合装置、
（ｂ）は図２の（ｂ）の結合装置、（ｃ）は図２の
（ｃ）の結合装置の第２変形例を示す部分断面図であ
る。4 shows a second modified example of each coupling device of the device of FIG. 1, (a) is the coupling device of FIG. 2 (a), FIG.
2B is a partial cross-sectional view showing a second modification of the coupling device of FIG. 2B and FIG. 2C of the coupling device of FIG.
【図５】図１の装置を用いた露光装置を示す一部破断立
面図である。5 is a partially cutaway elevational view showing an exposure apparatus using the apparatus of FIG.
【図６】図５のＤ−Ｄ線からみた平面図である。FIG. 6 is a plan view seen from the line D-D in FIG. 5.
【図７】一方のｘロックユニットを示すもので、（ａ）
はその模式立面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線に沿って
とった断面図である。FIG. 7 shows one x-lock unit, (a)
Is a schematic elevational view thereof, and (b) is a sectional view taken along line EE of (a).
【図８】ロック装置の制御方法を説明するブロック図で
ある。FIG. 8 is a block diagram illustrating a method of controlling the lock device.
【図９】ロック装置の制御信号のタイミングチャートで
ある。FIG. 9 is a timing chart of control signals of the lock device.
【図１０】ロック装置の制御方法の第１変形例を説明す
るブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a first modified example of the method for controlling the lock device.
【図１１】ロック装置の制御方法の第１変形例のモニタ
プログラムを示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a monitor program of a first modification of the method for controlling the lock device.
【図１２】ロック装置の制御方法の第２変形例を説明す
るブロック図である。FIG. 12 is a block diagram illustrating a second modified example of the control method of the lock device.
【図１３】ロック装置の制御方法の第２変形例のモニタ
プログラムを示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a monitor program of a second modification of the method for controlling the lock device.
【図１４】従来例を示す模式断面図である。FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a conventional example.
【図１５】従来例を用いた露光装置を示す一部破断立面
図である。FIG. 15 is a partially cutaway elevation view showing an exposure apparatus using a conventional example.
１ トップステージ １ａ 吸着面 ２，３ ミラー ４ ＸＹステージ ５〜７ 圧電素子 ８〜１０ 結合装置 １１〜１３，４１〜４３，６１〜６３ 軸受部材 １４〜１６，４４〜４６，６４〜６６ 支持板 １７〜１９，４７〜４９，６７〜６９ 転動体 ２０〜２２ 引張バネ ５０ａ〜５２ａ 永久磁石 ５０ｂ〜５２ｂ ヨーク ７０〜７２ コイル ８０ ＸＹステージ駆動装置 ８１ 台盤 ８１ｋ 吸振ユニット ８１ｈ 固定台 ８２ ロック装置 1 Top stage 1a Adsorption surface 2,3 Mirror 4 XY stage 5-7 Piezoelectric element 8-10 Coupling device 11-13,41-43,61-63 Bearing member 14-16,44-46,64-66 Support plate 17 -19,47-49,67-69 Rolling element 20-22 Tensile spring 50a-52a Permanent magnet 50b-52b Yoke 70-72 Coil 80 XY stage drive 81 Bed 81k Vibration absorption unit 81h Fixed base 82 Lock device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｆ 9/00 Ｈ 7316−2Ｈ Ｈ０１Ｌ 21/68 Ｋ 8418−4Ｍ 41/09 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification number Office reference number FI Technical display location G03F 9/00 H 7316-2H H01L 21/68 K 8418-4M 41/09
Claims (9)
３個の支持手段と、これらをそれぞれ前記保持盤の異な
る部分に結合する３個の結合手段からなり、前記結合手
段がそれぞれ前記支持手段に一体的に設けられた球面状
の軸受面と、該軸受面に回転自在に支持された球状体
と、該球状体を前記保持盤とともに、前記軸受面に付勢
する付勢手段からなり、第１の結合手段の球状体が前記
保持盤に固着されており、第２の結合手段の球状体が、
前記保持盤に沿って所定の方向に摺動自在であり、第３
の結合手段の球状体が前記保持盤に沿って任意の方向に
往復移動自在であることを特徴とする位置決めステージ
装置。1. A flat plate-shaped holding plate, three supporting means for supporting the holding plate, and three connecting means for respectively connecting these to different portions of the holding plate, each of the connecting means. A spherical bearing surface provided integrally with the support means, a spherical body rotatably supported by the bearing surface, and a biasing means for biasing the spherical body together with the holding plate to the bearing surface. The spherical body of the first coupling means is fixed to the holding plate, and the spherical body of the second coupling means is
Slidable in a predetermined direction along the holding plate,
The positioning stage device, wherein the spherical body of the coupling means is reciprocally movable in any direction along the holding plate.
とする請求項１記載の位置決めステージ装置。2. The positioning stage apparatus according to claim 1, wherein each supporting means is a piezoelectric element.
あることを特徴とする請求項１または２記載の位置決め
ステージ装置。3. The positioning stage device according to claim 1, wherein the urging means is an elastic member or a permanent magnet.
する請求項１または２記載の位置決めステージ装置。4. The positioning stage device according to claim 1, wherein the biasing means is an electromagnet.
盤と、これに支持された保持盤と、該保持盤を移動させ
る駆動手段と、前記台盤の位置を一時的に固定する一時
固定手段からなる位置決めステージ装置。5. A base plate elastically supported by a floor or a fixed base, a holding plate supported by the base, driving means for moving the holding plate, and a position of the base plate temporarily fixed. Positioning stage device consisting of temporary fixing means.
時固定手段を駆動する制御手段が設けられていることを
特徴とする請求項５記載の位置決めステージ装置。6. The positioning stage apparatus according to claim 5, further comprising control means for driving the temporary fixing means in synchronization with the driving timing of the driving means.
検出手段の出力に基づいて一時固定手段を駆動する制御
手段が設けられていることを特徴とする請求項５記載の
位置決めステージ装置。7. The positioning stage according to claim 5, further comprising: a detection means for detecting a lateral shake of the base and a control means for driving the temporary fixing means based on the output of the detection means. apparatus.
センサと、その出力を微分する微分器からなることを特
徴とする請求項７記載の位置決めステージ装置。8. The positioning stage apparatus according to claim 7, wherein the detecting means comprises a displacement sensor for detecting the displacement of the base and a differentiator for differentiating the output thereof.
加速度センサを有することを特徴とする請求項７または
８記載の位置決めステージ装置。9. The positioning stage apparatus according to claim 7, wherein the detecting means has an acceleration sensor for detecting the acceleration of the holding plate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35899392A JPH06204107A (en) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | Positioning stage apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35899392A JPH06204107A (en) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | Positioning stage apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06204107A true JPH06204107A (en) | 1994-07-22 |
Family
ID=18462186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35899392A Pending JPH06204107A (en) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | Positioning stage apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06204107A (en) |
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- 1992-12-25 JP JP35899392A patent/JPH06204107A/en active Pending
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