JPH0786377A - 位置決め装置 - Google Patents
位置決め装置Info
- Publication number
- JPH0786377A JPH0786377A JP24986193A JP24986193A JPH0786377A JP H0786377 A JPH0786377 A JP H0786377A JP 24986193 A JP24986193 A JP 24986193A JP 24986193 A JP24986193 A JP 24986193A JP H0786377 A JPH0786377 A JP H0786377A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- holding plate
- axis
- piezoelectric element
- positioning device
- rod
- 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
Landscapes
- 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 Positioning Apparatuses (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 位置決めの高速化と装置の小型化を促進す
る。 【構成】 保持盤５は、それぞれ２個の弾性ヒンジを有
する棒状支持部材２ａ〜４ａによって、台盤１に垂直な
Ｚ軸方向の往復移動とＺ軸のまわりの回転とこれに対す
る傾斜が自在であるように支持されている。第１の圧電
素子６〜８は台盤１の表面に支持され、保持盤５をＺ軸
方向に移動させる。第２の圧電素子９は台盤と一体であ
る支柱４に支持され、保持盤５をＺ軸のまわりに回転さ
せる。第１の圧電素子６〜８のそれぞれの駆動量を制御
することで、保持盤５をＺ軸に対して傾斜させることが
できる。
る。 【構成】 保持盤５は、それぞれ２個の弾性ヒンジを有
する棒状支持部材２ａ〜４ａによって、台盤１に垂直な
Ｚ軸方向の往復移動とＺ軸のまわりの回転とこれに対す
る傾斜が自在であるように支持されている。第１の圧電
素子６〜８は台盤１の表面に支持され、保持盤５をＺ軸
方向に移動させる。第２の圧電素子９は台盤と一体であ
る支柱４に支持され、保持盤５をＺ軸のまわりに回転さ
せる。第１の圧電素子６〜８のそれぞれの駆動量を制御
することで、保持盤５をＺ軸に対して傾斜させることが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体リソグラフィに
用いる投影露光装置、各種精密加工機あるいは各種精密
測定器等の位置決め装置に関するものである。
用いる投影露光装置、各種精密加工機あるいは各種精密
測定器等の位置決め装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体リソグラフィに用いる投影露光装
置や各種精密加工機あるいは各種精密測定器等において
は、露光されるウエハ等基板や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が要求されており、加え
て、近年では、スループットの向上のために位置決めの
高速化が望まれている。
置や各種精密加工機あるいは各種精密測定器等において
は、露光されるウエハ等基板や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が要求されており、加え
て、近年では、スループットの向上のために位置決めの
高速化が望まれている。
【０００３】図８および図９は、投影露光装置におい
て、投影レンズ系に対するウエハ等基板の焦点合わせや
最終的な微動位置決めを行う従来のトップステージをそ
れぞれ平面図および断面図で示すもので、トップステー
ジＥ0 は、表面にウエハ等基板を真空吸着力等によって
吸着する吸着面（図示せず）を備えた円板状の保持盤１
０４を有し、保持盤１０４は図示しないＸＹステージの
天板１０１上に複数の第１の圧電素子１０５によって支
持されている。第１の圧電素子１０５はそれぞれその一
端を、弾性ヒンジ１０５ａによって、保持盤１０４の外
周縁に隣接する環状部材１０３に弾力的に結合されてお
り、各第１の圧電素子１０５の他端は、弾性ヒンジ１０
５ｂを介して天板１０１に弾力的に結合され、保持盤１
０４と環状部材１０３は複数の第１の板バネ１０３ａに
よって弾力的に結合されており、また、天板１０１と一
体的である複数の支持部材１０２と環状部材１０３の外
周縁は、それぞれ、複数の第２の板バネ１０３ｂによっ
て弾力的に連結されている。第１の圧電素子１０５は、
それぞれ個別に供給される駆動電流によって伸縮し、保
持盤１０４を天板１０１に対して接近、離間させるとと
もに、両者の相対的傾斜角度を変化させる。また、保持
盤１０４は、環状部材１０３の開口１０３ｃを貫通して
径方向外方へのびる突出アーム１０４ａを有し、該突出
アーム１０４ａと、環状部材１０３に設けられた突出ア
ーム１０３ｄの間には第２の圧電素子１０６が設けら
れ、該圧電素子１０６の伸縮によって保持盤１０４と環
状部材１０３を相対的に回動する。
て、投影レンズ系に対するウエハ等基板の焦点合わせや
最終的な微動位置決めを行う従来のトップステージをそ
れぞれ平面図および断面図で示すもので、トップステー
ジＥ0 は、表面にウエハ等基板を真空吸着力等によって
吸着する吸着面（図示せず）を備えた円板状の保持盤１
０４を有し、保持盤１０４は図示しないＸＹステージの
天板１０１上に複数の第１の圧電素子１０５によって支
持されている。第１の圧電素子１０５はそれぞれその一
端を、弾性ヒンジ１０５ａによって、保持盤１０４の外
周縁に隣接する環状部材１０３に弾力的に結合されてお
り、各第１の圧電素子１０５の他端は、弾性ヒンジ１０
５ｂを介して天板１０１に弾力的に結合され、保持盤１
０４と環状部材１０３は複数の第１の板バネ１０３ａに
よって弾力的に結合されており、また、天板１０１と一
体的である複数の支持部材１０２と環状部材１０３の外
周縁は、それぞれ、複数の第２の板バネ１０３ｂによっ
て弾力的に連結されている。第１の圧電素子１０５は、
それぞれ個別に供給される駆動電流によって伸縮し、保
持盤１０４を天板１０１に対して接近、離間させるとと
もに、両者の相対的傾斜角度を変化させる。また、保持
盤１０４は、環状部材１０３の開口１０３ｃを貫通して
径方向外方へのびる突出アーム１０４ａを有し、該突出
アーム１０４ａと、環状部材１０３に設けられた突出ア
ーム１０３ｄの間には第２の圧電素子１０６が設けら
れ、該圧電素子１０６の伸縮によって保持盤１０４と環
状部材１０３を相対的に回動する。
【０００４】すなわち、保持盤１０４は、第１の圧電素
子１０５をそれぞれ同量だけ駆動することによって、天
板１０１の表面に垂直な軸（以下、「Ｚ軸」という。）
に沿って往復移動され、第１の圧電素子１０５のそれぞ
れの駆動量を個別に変化させることによってＺ軸に垂直
な平面に対する傾斜角度すなわち平面度を調節される。
また、第２の圧電素子１０６の駆動によってＺ軸のまわ
りの回動角度を調節される。保持盤１０４に保持された
図示しないウエハは、このような微動調節によってその
焦点合わせや最終的位置決めが行われる。
子１０５をそれぞれ同量だけ駆動することによって、天
板１０１の表面に垂直な軸（以下、「Ｚ軸」という。）
に沿って往復移動され、第１の圧電素子１０５のそれぞ
れの駆動量を個別に変化させることによってＺ軸に垂直
な平面に対する傾斜角度すなわち平面度を調節される。
また、第２の圧電素子１０６の駆動によってＺ軸のまわ
りの回動角度を調節される。保持盤１０４に保持された
図示しないウエハは、このような微動調節によってその
焦点合わせや最終的位置決めが行われる。
【０００５】
【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、第１の圧電素子によって移動される
環状部材に第２の圧電素子が結合されている２重構造で
あるため、全体の構造が大型化する。加えて、第１およ
び第２の圧電素子を同時に駆動するときに発生する振動
が互に連成し、動特性が著しく低下して位置決め精度が
損なわれる。従って、トップステージによる位置決めを
高速化することができない。
来の技術によれば、第１の圧電素子によって移動される
環状部材に第２の圧電素子が結合されている２重構造で
あるため、全体の構造が大型化する。加えて、第１およ
び第２の圧電素子を同時に駆動するときに発生する振動
が互に連成し、動特性が著しく低下して位置決め精度が
損なわれる。従って、トップステージによる位置決めを
高速化することができない。
【０００６】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り、駆動中に動特性が悪化する
おそれがないために位置決めの高速化を促進できるうえ
に、装置の小型化が容易である位置決め装置を提供する
ことを目的とするものである。
鑑みてなされたものであり、駆動中に動特性が悪化する
おそれがないために位置決めの高速化を促進できるうえ
に、装置の小型化が容易である位置決め装置を提供する
ことを目的とするものである。
【０００７】
【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装置は、台盤と、保持面を有する
保持盤と、該保持盤を、前記台盤の所定の軸に沿った往
復移動と前記軸のまわりの回転と前記軸に対する傾斜が
それぞれ自在であるように支持する支持手段と、前記保
持盤を前記軸に沿って移動させる第１の駆動手段と、前
記保持盤を前記軸のまわりに回転させる第２の駆動手段
を有し、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段が個
別に前記台盤に支持されていることを特徴とする。
めに本発明の位置決め装置は、台盤と、保持面を有する
保持盤と、該保持盤を、前記台盤の所定の軸に沿った往
復移動と前記軸のまわりの回転と前記軸に対する傾斜が
それぞれ自在であるように支持する支持手段と、前記保
持盤を前記軸に沿って移動させる第１の駆動手段と、前
記保持盤を前記軸のまわりに回転させる第２の駆動手段
を有し、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段が個
別に前記台盤に支持されていることを特徴とする。
【０００８】支持手段が複数の棒状支持部材を有し、各
棒状支持部材の長さ方向に離間した少くとも２つの部位
がそれぞれ弾性ヒンジであるとよい。
棒状支持部材の長さ方向に離間した少くとも２つの部位
がそれぞれ弾性ヒンジであるとよい。
【０００９】また、第１の駆動手段が、それぞれ保持盤
の異なる部位を移動させる複数の駆動装置を有するとよ
い。
の異なる部位を移動させる複数の駆動装置を有するとよ
い。
【００１０】
【作用】上記装置によれば、保持盤が、台盤の所定の軸
に沿った往復移動と前記軸のまわりの回転と前記軸に対
する傾斜がそれぞれ自在であるように支持されており、
台盤に個別に支持された第１および第２の駆動手段によ
って前記軸方向の移動と前記軸のまわりの回転を行うよ
うに構成されているため、２重構造にする必要がない。
また、第１および第２の駆動手段を同時に駆動しても、
両者によって発生する振動が互に連成し固有振動数を低
下させて動特性を悪化させるおそれもない。従って、位
置決めの高速化を促進できるうえに装置の小型化が容易
である。第１の駆動手段がそれぞれ保持盤の異なる部位
を移動させる複数の駆動装置を有すれば、これらを個別
に駆動することで保持盤をＺ軸に対して傾斜させること
ができる。
に沿った往復移動と前記軸のまわりの回転と前記軸に対
する傾斜がそれぞれ自在であるように支持されており、
台盤に個別に支持された第１および第２の駆動手段によ
って前記軸方向の移動と前記軸のまわりの回転を行うよ
うに構成されているため、２重構造にする必要がない。
また、第１および第２の駆動手段を同時に駆動しても、
両者によって発生する振動が互に連成し固有振動数を低
下させて動特性を悪化させるおそれもない。従って、位
置決めの高速化を促進できるうえに装置の小型化が容易
である。第１の駆動手段がそれぞれ保持盤の異なる部位
を移動させる複数の駆動装置を有すれば、これらを個別
に駆動することで保持盤をＺ軸に対して傾斜させること
ができる。
【００１１】
【実施例】図１は第１実施例を示すもので（ａ）は平面
図、（ｂ）は立面図である。本実施例の位置決め装置Ｅ
−１は、公知の投影露光装置のＸＹステージの天板であ
る台盤１と、これに立設された３個の支柱２〜４と、各
支柱２〜４に支持されこれとともに支持手段を構成する
棒状支持部材２ａ〜４ａと、これらによって外周面を支
持された保持盤５と、台盤１と保持盤５の間に設けられ
た第１の駆動手段である３個の第１の圧電素子６〜８
と、支柱２〜４のうちの一つに支持された第２の駆動手
段である第２の圧電素子９からなり、保持盤５は図示し
ないウエハを吸収する吸着面を有する。
図、（ｂ）は立面図である。本実施例の位置決め装置Ｅ
−１は、公知の投影露光装置のＸＹステージの天板であ
る台盤１と、これに立設された３個の支柱２〜４と、各
支柱２〜４に支持されこれとともに支持手段を構成する
棒状支持部材２ａ〜４ａと、これらによって外周面を支
持された保持盤５と、台盤１と保持盤５の間に設けられ
た第１の駆動手段である３個の第１の圧電素子６〜８
と、支柱２〜４のうちの一つに支持された第２の駆動手
段である第２の圧電素子９からなり、保持盤５は図示し
ないウエハを吸収する吸着面を有する。
【００１２】第１の圧電素子６〜８は、それぞれその一
端を台盤１に支持され、他端は、各棒状支持部材２ａ〜
４ａと同様の棒状連結部材６ａ〜８ａを介して保持盤５
に結合されている。また、第２の圧電素子９は、前述の
ようにその一端を支柱２〜４のうちの一つに支持され、
他端は、各棒状連結部材６ａ〜８ａと同様の棒状連結部
材９ａを介して保持盤５の外周面に結合されている。
端を台盤１に支持され、他端は、各棒状支持部材２ａ〜
４ａと同様の棒状連結部材６ａ〜８ａを介して保持盤５
に結合されている。また、第２の圧電素子９は、前述の
ようにその一端を支柱２〜４のうちの一つに支持され、
他端は、各棒状連結部材６ａ〜８ａと同様の棒状連結部
材９ａを介して保持盤５の外周面に結合されている。
【００１３】各棒状支持部材２ａ〜４ａは、図２の
（ａ）に拡大して示すように、高い剛性をもつ棒状体１
０の軸方向に離間した２つの部位に環状の切欠１０ａ，
１０ｂを設け、これらによって弾性ヒンジ１１，１２を
形成させたものである。このように２つの弾性ヒンジ１
１，１２を有する棒状体１０は、その軸方向には高い剛
性を維持するが、軸方向と直交する２軸の方向の剛性は
大幅に減少する。従って、各棒状支持部材２ａ〜４ａ
は、それぞれの長さ方向には高い剛性を有し、これによ
って保持盤５の外周面に前記方向の拘束力を発生させ、
保持盤５が台盤１の表面１ａに平行な２軸（以下、それ
ぞれ「Ｘ軸」、「Ｙ軸」という。）に沿った方向に移動
するのを妨げるが、前記２軸に直交する軸（以下、「Ｚ
軸」という。）の方向の往復移動およびＺ軸のまわりの
回転ならびに傾斜は、弾性ヒンジ１１，１２の許す範囲
で自在である。
（ａ）に拡大して示すように、高い剛性をもつ棒状体１
０の軸方向に離間した２つの部位に環状の切欠１０ａ，
１０ｂを設け、これらによって弾性ヒンジ１１，１２を
形成させたものである。このように２つの弾性ヒンジ１
１，１２を有する棒状体１０は、その軸方向には高い剛
性を維持するが、軸方向と直交する２軸の方向の剛性は
大幅に減少する。従って、各棒状支持部材２ａ〜４ａ
は、それぞれの長さ方向には高い剛性を有し、これによ
って保持盤５の外周面に前記方向の拘束力を発生させ、
保持盤５が台盤１の表面１ａに平行な２軸（以下、それ
ぞれ「Ｘ軸」、「Ｙ軸」という。）に沿った方向に移動
するのを妨げるが、前記２軸に直交する軸（以下、「Ｚ
軸」という。）の方向の往復移動およびＺ軸のまわりの
回転ならびに傾斜は、弾性ヒンジ１１，１２の許す範囲
で自在である。
【００１４】また、図２の（ｂ）に示すように各棒状連
結部材６ａ〜９ａも弾性ヒンジ１１，１２と同様の弾性
ヒンジ１４，１５を有する棒状体１３からなり、該棒状
体１３の一端１３ａは各圧電素子６〜９に一体的に結合
される。従って、各棒状連結部材６ａ〜９ａは各圧電素
子６〜９の長さ方向に高い剛性を有し、残りの方向には
弾性ヒンジ１４，１５の許す範囲で移動自在である。各
圧電素子６〜９に積層型の圧電素子を用いた場合は、こ
れらは特に駆動方向の圧縮力以外の応力に弱いので、弾
性ヒンジ１４，１５によって前記応力を低減する必要が
ある。
結部材６ａ〜９ａも弾性ヒンジ１１，１２と同様の弾性
ヒンジ１４，１５を有する棒状体１３からなり、該棒状
体１３の一端１３ａは各圧電素子６〜９に一体的に結合
される。従って、各棒状連結部材６ａ〜９ａは各圧電素
子６〜９の長さ方向に高い剛性を有し、残りの方向には
弾性ヒンジ１４，１５の許す範囲で移動自在である。各
圧電素子６〜９に積層型の圧電素子を用いた場合は、こ
れらは特に駆動方向の圧縮力以外の応力に弱いので、弾
性ヒンジ１４，１５によって前記応力を低減する必要が
ある。
【００１５】第１の圧電素子６〜８がそれぞれ等量だけ
Ｚ軸方向に伸縮すると、保持盤５は傾斜することなくＺ
軸方向へ移動する。第１の圧電素子６〜８のそれぞれの
伸縮量が同じでないときは、保持盤５が所定の方向へ傾
斜する。また、第２の圧電素子９の棒状連結部材９ａ
は、保持盤５の周方向のみに高い剛性を有し、第２の圧
電素子９が公知の方法で駆動されて伸縮すると、その推
力を保持盤５の外周面に伝達し、保持盤５をＺ軸のまわ
りに回転させるが、他の方向には弾性ヒンジ１４，１５
の許す範囲で変位自在であり、前述のように保持盤５が
傾斜するときにこれを妨げるおそれはない。
Ｚ軸方向に伸縮すると、保持盤５は傾斜することなくＺ
軸方向へ移動する。第１の圧電素子６〜８のそれぞれの
伸縮量が同じでないときは、保持盤５が所定の方向へ傾
斜する。また、第２の圧電素子９の棒状連結部材９ａ
は、保持盤５の周方向のみに高い剛性を有し、第２の圧
電素子９が公知の方法で駆動されて伸縮すると、その推
力を保持盤５の外周面に伝達し、保持盤５をＺ軸のまわ
りに回転させるが、他の方向には弾性ヒンジ１４，１５
の許す範囲で変位自在であり、前述のように保持盤５が
傾斜するときにこれを妨げるおそれはない。
【００１６】保持盤５は、このように３本の棒状支持部
材２ａ〜４ａによってＺ軸方向の往復移動とＺ軸のまわ
りの回転ならびに傾斜がそれぞれ微小量だけ自在である
ように支持されており、第１の圧電素子６〜８によって
保持盤５のＺ軸方向の位置およびＺ軸に対する傾斜角度
を制御し、また、第２の圧電素子９によって保持盤５の
Ｚ軸のまわりの回転角度を制御することで、保持盤５の
吸着面に保持されたウエハの最終的位置決めを行う。
材２ａ〜４ａによってＺ軸方向の往復移動とＺ軸のまわ
りの回転ならびに傾斜がそれぞれ微小量だけ自在である
ように支持されており、第１の圧電素子６〜８によって
保持盤５のＺ軸方向の位置およびＺ軸に対する傾斜角度
を制御し、また、第２の圧電素子９によって保持盤５の
Ｚ軸のまわりの回転角度を制御することで、保持盤５の
吸着面に保持されたウエハの最終的位置決めを行う。
【００１７】なお、保持盤５の変位は図示しない変位セ
ンサによって常時モニタされており、各圧電素子６〜９
はそれぞれに与えられる指令信号と変位センサの出力に
基づいて必要な電圧を印加される。さらに、保持盤５の
重心と各圧電素子６〜９による駆動力の中心がずれて振
動が発生する場合は、各圧電素子６〜９に印加される電
圧を個別に制御することでこれを防ぐとよい。
ンサによって常時モニタされており、各圧電素子６〜９
はそれぞれに与えられる指令信号と変位センサの出力に
基づいて必要な電圧を印加される。さらに、保持盤５の
重心と各圧電素子６〜９による駆動力の中心がずれて振
動が発生する場合は、各圧電素子６〜９に印加される電
圧を個別に制御することでこれを防ぐとよい。
【００１８】図３は第２実施例を示すもので、本実施例
の位置決め装置Ｅ−２は、第１実施例の棒状支持部材２
ａ〜４ａの替わりに、保持盤２５の外周面の外側に等間
隔で４個の静圧軸受パッド２１ａ〜２４ａを設け、各静
圧軸受パッド２１ａ〜２４ａを台盤１に立設された支柱
２１〜２４に対向させたものである。台盤１、各圧電素
子６〜９については第１実施例と同様であるので同一符
号で表わし、説明は省略する。
の位置決め装置Ｅ−２は、第１実施例の棒状支持部材２
ａ〜４ａの替わりに、保持盤２５の外周面の外側に等間
隔で４個の静圧軸受パッド２１ａ〜２４ａを設け、各静
圧軸受パッド２１ａ〜２４ａを台盤１に立設された支柱
２１〜２４に対向させたものである。台盤１、各圧電素
子６〜９については第１実施例と同様であるので同一符
号で表わし、説明は省略する。
【００１９】各静圧軸受パッド２１ａ〜２４ａは図４に
示すように、各支柱２１〜２４の表面３０に向って気体
を噴出する多孔質体３１からなり、保持盤２５の中心に
向って高い剛性を有し、これによって保持盤２５の外周
面をＸ軸方向およびＹ軸方向に拘束するが、保持盤２５
のＺ軸に沿った往復移動およびＺ軸のまわりの回転は自
在である。また、多孔質体３１のＺ軸方向の厚さＨを小
さくすることで、保持盤２５をＺ軸に対して微小量だけ
傾斜させることが自在となる。その他の点は第１実施例
と同様であるから、説明は省略する。
示すように、各支柱２１〜２４の表面３０に向って気体
を噴出する多孔質体３１からなり、保持盤２５の中心に
向って高い剛性を有し、これによって保持盤２５の外周
面をＸ軸方向およびＹ軸方向に拘束するが、保持盤２５
のＺ軸に沿った往復移動およびＺ軸のまわりの回転は自
在である。また、多孔質体３１のＺ軸方向の厚さＨを小
さくすることで、保持盤２５をＺ軸に対して微小量だけ
傾斜させることが自在となる。その他の点は第１実施例
と同様であるから、説明は省略する。
【００２０】図５は第３実施例の位置決め装置Ｅ−３の
主要部を示すもので、（ａ）はこれを一方向からみた部
分側面図、（ｂ）は別の方向からみた一部断面部分側面
図である。本実施例の位置決め装置Ｅ−３は、第１実施
例の圧電素子６〜９と同様の圧電素子３６を軸４１を介
して粗動駆動手段である粗動シリンダ４１ａのロッド４
１ｂに連結し、粗動シリンダ４１ａを台盤１に固定した
ものであり、粗動シリンダ４１ａによって保持盤３５の
Ｚ軸方向の位置や傾斜を大まかに調節したうえで軸４１
をロック装置Ｒ−１によってロックし、次いで第１およ
び第２実施例と同様に圧電素子３６による微動位置決め
を行うように構成されている。該ロック装置Ｒ−１は、
軸４１のまわりに配設された筒状の支持体４２と、これ
と一体である固定台４２ａと、支持体４２の上端に支持
された挟持部材４３からなり、支持体４２は周方向に等
間隔で設けられた３個の開口４２ｂを有し、各開口４２
ｂには弾性ヒンジ４４によって挟持部材４３に枢動自在
に連結されたフィンガ４５が配設されている。各フィン
ガ４５の一端４５ａは軸４１の外周面に当接自在であ
り、各フィンガ４５の本体４５ｂは、門型のバネ部材４
６によって圧電素子４７の上端４７ａに押圧されてい
る。圧電素子４７の下端４７ｂはバネ部材４６の下端と
ともにねじ４８ａによって固定台４２ａと一体であるブ
ロック４８に支持されており、圧電素子４７の非駆動時
には各フィンガ４５が軸４１に当接され、軸４１が各フ
ィンガ４５によって挟持されて支持体４２と一体化され
るように構成されている。各圧電素子４７に電圧が印加
されると、バネ部材４６に抗して各圧電素子４７が膨張
し、各フィンガ４５を軸４１から開放するため、軸４１
のロックが解除され粗動シリンダ４１ａによる大まかな
位置決めが自在となる。ロック装置Ｒ−１は、従来のよ
うにロックするために圧電素子を駆動する場合や、膨張
する圧電素子によって直接軸を挟持させるように構成さ
れているものに比べて、圧電素子の通電時間が短いうえ
に応力疲労も少いために、圧電素子の耐久性が向上す
る。さらに、弾性ヒンジを設ける位置を工夫することに
よってフィンガの挟持力を増大させ、高いロック力を得
ることもできる。
主要部を示すもので、（ａ）はこれを一方向からみた部
分側面図、（ｂ）は別の方向からみた一部断面部分側面
図である。本実施例の位置決め装置Ｅ−３は、第１実施
例の圧電素子６〜９と同様の圧電素子３６を軸４１を介
して粗動駆動手段である粗動シリンダ４１ａのロッド４
１ｂに連結し、粗動シリンダ４１ａを台盤１に固定した
ものであり、粗動シリンダ４１ａによって保持盤３５の
Ｚ軸方向の位置や傾斜を大まかに調節したうえで軸４１
をロック装置Ｒ−１によってロックし、次いで第１およ
び第２実施例と同様に圧電素子３６による微動位置決め
を行うように構成されている。該ロック装置Ｒ−１は、
軸４１のまわりに配設された筒状の支持体４２と、これ
と一体である固定台４２ａと、支持体４２の上端に支持
された挟持部材４３からなり、支持体４２は周方向に等
間隔で設けられた３個の開口４２ｂを有し、各開口４２
ｂには弾性ヒンジ４４によって挟持部材４３に枢動自在
に連結されたフィンガ４５が配設されている。各フィン
ガ４５の一端４５ａは軸４１の外周面に当接自在であ
り、各フィンガ４５の本体４５ｂは、門型のバネ部材４
６によって圧電素子４７の上端４７ａに押圧されてい
る。圧電素子４７の下端４７ｂはバネ部材４６の下端と
ともにねじ４８ａによって固定台４２ａと一体であるブ
ロック４８に支持されており、圧電素子４７の非駆動時
には各フィンガ４５が軸４１に当接され、軸４１が各フ
ィンガ４５によって挟持されて支持体４２と一体化され
るように構成されている。各圧電素子４７に電圧が印加
されると、バネ部材４６に抗して各圧電素子４７が膨張
し、各フィンガ４５を軸４１から開放するため、軸４１
のロックが解除され粗動シリンダ４１ａによる大まかな
位置決めが自在となる。ロック装置Ｒ−１は、従来のよ
うにロックするために圧電素子を駆動する場合や、膨張
する圧電素子によって直接軸を挟持させるように構成さ
れているものに比べて、圧電素子の通電時間が短いうえ
に応力疲労も少いために、圧電素子の耐久性が向上す
る。さらに、弾性ヒンジを設ける位置を工夫することに
よってフィンガの挟持力を増大させ、高いロック力を得
ることもできる。
【００２１】図６は、同じく圧電素子によって駆動され
る第２例のロック装置Ｒ−２を示すもので、該ロック装
置Ｒ−２は、挟持部材４３の各フィンガ４５を枢動させ
るために円筒状の圧電素子５７を用いるとともに、該圧
電素子５７を支持体４２の内側に配設したものである。
その他の点は第１例のロック装置Ｒ−１と同様であるの
で同一符号で表わし、説明は省略する。
る第２例のロック装置Ｒ−２を示すもので、該ロック装
置Ｒ−２は、挟持部材４３の各フィンガ４５を枢動させ
るために円筒状の圧電素子５７を用いるとともに、該圧
電素子５７を支持体４２の内側に配設したものである。
その他の点は第１例のロック装置Ｒ−１と同様であるの
で同一符号で表わし、説明は省略する。
【００２２】図７は、同じく圧電素子によって駆動され
る第３例のロック装置Ｒ−３を示すもので、これは、第
１、２例のロック装置の挟持部材４３と同様のフィンガ
６５を有する挟持部材６３を筒状の支持体６２と一体的
に設けるとともに、支持体６２の中心部分に圧電素子６
７を内蔵させたものである。各フィンガ６５は、圧電素
子６７の駆動によって軸６１の自由端に設けられた大径
部分６１ａを挟持する。上記第１〜３例のロック装置Ｒ
−１、Ｒ−２、Ｒ−３は、いずれも弾性ヒンジによって
枢動自在に設けられたフィンガを軸に圧接し、これによ
って軸をロックしておき、圧電素子が電圧の印加によっ
て膨張したときにフィンガが枢動してロック解除を行う
ように構成されている。また、圧電素子はバネ部材によ
って弾力的に支持体および挟持部材に結合されているた
め、過大な圧縮応力が発生するおそれがない。
る第３例のロック装置Ｒ−３を示すもので、これは、第
１、２例のロック装置の挟持部材４３と同様のフィンガ
６５を有する挟持部材６３を筒状の支持体６２と一体的
に設けるとともに、支持体６２の中心部分に圧電素子６
７を内蔵させたものである。各フィンガ６５は、圧電素
子６７の駆動によって軸６１の自由端に設けられた大径
部分６１ａを挟持する。上記第１〜３例のロック装置Ｒ
−１、Ｒ−２、Ｒ−３は、いずれも弾性ヒンジによって
枢動自在に設けられたフィンガを軸に圧接し、これによ
って軸をロックしておき、圧電素子が電圧の印加によっ
て膨張したときにフィンガが枢動してロック解除を行う
ように構成されている。また、圧電素子はバネ部材によ
って弾力的に支持体および挟持部材に結合されているた
め、過大な圧縮応力が発生するおそれがない。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、上述のように構成されている
ので、以下に記載するような効果を奏する。
ので、以下に記載するような効果を奏する。
【００２４】位置決め装置の位置決めの高速化を促進で
きるうえに、装置の小型化が容易である。その結果、半
導体露光装置等のスループットを向上させるとともに装
置全体の小型化を促進できる。
きるうえに、装置の小型化が容易である。その結果、半
導体露光装置等のスループットを向上させるとともに装
置全体の小型化を促進できる。
【図１】第１実施例を示すもので、（ａ）はその模式平
面図、（ｂ）は模式側面図である。
面図、（ｂ）は模式側面図である。
【図２】棒状支持部材および棒状連結部材を拡大して示
すもので、（ａ）は棒状支持部材の拡大断面図、（ｂ）
は棒状連結部材の拡大断面図である。
すもので、（ａ）は棒状支持部材の拡大断面図、（ｂ）
は棒状連結部材の拡大断面図である。
【図３】第２実施例を示すもので、（ａ）はその模式平
面図、（ｂ）は模式側面図である。
面図、（ｂ）は模式側面図である。
【図４】第２実施例の静圧軸受パッドを説明する拡大部
分側面図である。
分側面図である。
【図５】第３実施例の主要部を示すもので、（ａ）はこ
れを一方向から見た部分側面図、（ｂ）は別の方向から
見た一部断面部分側面図である。
れを一方向から見た部分側面図、（ｂ）は別の方向から
見た一部断面部分側面図である。
【図６】ロック装置の第２例を示す断面図である。
【図７】ロック装置の第３例を示す断面図である。
【図８】従来例を示す平面図である。
【図９】図８のＥ−Ｅ線に沿ってとった断面図である。
１ 台盤 ２〜４，２１〜２４ 支柱 ２ａ〜４ａ 棒状支持部材 ５，２５，３５ 保持盤 ６〜８ 第１の圧電素子 ６ａ〜８ａ 棒状連結部材 ９ 第２の圧電素子 １０，１３ 棒状体 １１，１２，１４，１５ 弾性ヒンジ ２１ａ〜２４ａ 静圧軸受パッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２３Ｑ 16/00 8107−3Ｃ Ｇ０３Ｆ 9/00 Ｈ 9122−2Ｈ Ｈ０１Ｌ 21/027 21/66 Ｚ 7630−4Ｍ
Claims (7)
- 【請求項１】 台盤と、保持面を有する保持盤と、該保
持盤を、前記台盤の所定の軸に沿った往復移動と前記軸
のまわりの回転と前記軸に対する傾斜がそれぞれ自在で
あるように支持する支持手段と、前記保持盤を前記軸に
沿って移動させる第１の駆動手段と、前記保持盤を前記
軸のまわりに回転させる第２の駆動手段を有し、前記第
１の駆動手段と前記第２の駆動手段が個別に前記台盤に
支持されていることを特徴とする位置決め装置。 - 【請求項２】 支持手段が複数の棒状支持部材を有し、
各棒状支持部材の長さ方向に離間した少くとも２つの部
位がそれぞれ弾性ヒンジであることを特徴とする請求項
１記載の位置決め装置。 - 【請求項３】 支持手段が複数の静圧軸受パッドによっ
て構成されていることを特徴とする請求項１記載の位置
決め装置。 - 【請求項４】 第１の駆動手段が、それぞれ保持盤の異
なる部位を移動させる複数の駆動装置を有することを特
徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載の位置決め
装置。 - 【請求項５】 各駆動装置が圧電素子であることを特徴
とする請求項４記載の位置決め装置。 - 【請求項６】 圧電素子が、長さ方向に離間した少くと
も２つの部位がそれぞれ弾性ヒンジである棒状連結部材
を介して保持盤に連結されていることを特徴とする請求
項５記載の位置決め装置。 - 【請求項７】 圧電素子がロック装置を介して粗動駆動
手段に連結されていることを特徴とする請求項５または
６記載の位置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24986193A JPH0786377A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24986193A JPH0786377A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0786377A true JPH0786377A (ja) | 1995-03-31 |
Family
ID=17199284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24986193A Pending JPH0786377A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0786377A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100396021B1 (ko) * | 2001-05-25 | 2003-08-27 | 박희재 | 초정밀 이송장치 |
| JP2005064474A (ja) * | 2003-07-31 | 2005-03-10 | Canon Inc | 位置決め機構、露光装置及びデバイスの製造方法 |
| JP2006024919A (ja) * | 2004-06-14 | 2006-01-26 | Asml Netherlands Bv | 位置決め装置及びデバイス製造方法 |
| KR100607771B1 (ko) * | 2004-12-28 | 2006-08-01 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 반도체소자의 검사장치 |
| JP2006339263A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Ｚ軸調整機構及び微動ステージ装置 |
| US7218032B2 (en) | 2004-08-06 | 2007-05-15 | Samsung Electronics Co, Ltd. | Micro position-control system |
| JP2007142292A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-06-07 | Advanced Mask Inspection Technology Kk | 基板検査装置 |
| JP2009092552A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Jtekt Corp | 調整ステージ及び調整ステージ装置 |
| JP2009105439A (ja) * | 2009-02-03 | 2009-05-14 | Advanced Mask Inspection Technology Kk | 基板検査装置 |
| JP2010050114A (ja) * | 2008-08-19 | 2010-03-04 | Yaskawa Electric Corp | 精密微動位置決めユニット及びそれを備えたステージ装置 |
| JP2011119293A (ja) * | 2009-11-02 | 2011-06-16 | Bondtech Inc | アライメント装置 |
| CN102881337A (zh) * | 2012-09-10 | 2013-01-16 | 中国科学院光电技术研究所 | Z-θx-θy三自由度高同轴度抗弯扭矩纳米级精度工作台 |
| JP2013046044A (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-04 | Canon Inc | リソグラフィ装置及びデバイスの製造方法 |
| CN103000231A (zh) * | 2012-09-10 | 2013-03-27 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种Z-θx-θy三自由度抗弯矩高精度工作台 |
| CN103985418A (zh) * | 2014-05-09 | 2014-08-13 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种多体式高精度微动工作台的定位机构与定位方法 |
| JP2017208373A (ja) * | 2016-05-16 | 2017-11-24 | 住友重機械工業株式会社 | ステージ装置 |
-
1993
- 1993-09-10 JP JP24986193A patent/JPH0786377A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100396021B1 (ko) * | 2001-05-25 | 2003-08-27 | 박희재 | 초정밀 이송장치 |
| JP4649136B2 (ja) * | 2003-07-31 | 2011-03-09 | キヤノン株式会社 | アクチュエータ、露光装置及びデバイス製造方法 |
| JP2005064474A (ja) * | 2003-07-31 | 2005-03-10 | Canon Inc | 位置決め機構、露光装置及びデバイスの製造方法 |
| JP2006024919A (ja) * | 2004-06-14 | 2006-01-26 | Asml Netherlands Bv | 位置決め装置及びデバイス製造方法 |
| US7218032B2 (en) | 2004-08-06 | 2007-05-15 | Samsung Electronics Co, Ltd. | Micro position-control system |
| KR100607771B1 (ko) * | 2004-12-28 | 2006-08-01 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 반도체소자의 검사장치 |
| JP2006339263A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Ｚ軸調整機構及び微動ステージ装置 |
| JP4489639B2 (ja) * | 2005-05-31 | 2010-06-23 | 住友重機械工業株式会社 | Ｚ軸調整機構及び微動ステージ装置 |
| JP2007142292A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-06-07 | Advanced Mask Inspection Technology Kk | 基板検査装置 |
| JP2009092552A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Jtekt Corp | 調整ステージ及び調整ステージ装置 |
| JP2010050114A (ja) * | 2008-08-19 | 2010-03-04 | Yaskawa Electric Corp | 精密微動位置決めユニット及びそれを備えたステージ装置 |
| JP2009105439A (ja) * | 2009-02-03 | 2009-05-14 | Advanced Mask Inspection Technology Kk | 基板検査装置 |
| JP2011119293A (ja) * | 2009-11-02 | 2011-06-16 | Bondtech Inc | アライメント装置 |
| JP2013046044A (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-04 | Canon Inc | リソグラフィ装置及びデバイスの製造方法 |
| CN102881337A (zh) * | 2012-09-10 | 2013-01-16 | 中国科学院光电技术研究所 | Z-θx-θy三自由度高同轴度抗弯扭矩纳米级精度工作台 |
| CN103000231A (zh) * | 2012-09-10 | 2013-03-27 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种Z-θx-θy三自由度抗弯矩高精度工作台 |
| CN103985418A (zh) * | 2014-05-09 | 2014-08-13 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种多体式高精度微动工作台的定位机构与定位方法 |
| JP2017208373A (ja) * | 2016-05-16 | 2017-11-24 | 住友重機械工業株式会社 | ステージ装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0786377A (ja) | 位置決め装置 | |
| KR100223624B1 (ko) | 위치결정장치와 디바이스 제조장치 및 방법 | |
| JP2974535B2 (ja) | 位置決め装置 | |
| JP4384664B2 (ja) | 試料検査および処理用の高精度動的位置合わせ機構 | |
| JP3291310B2 (ja) | 支持装置 | |
| KR100568206B1 (ko) | 스테이지장치 | |
| US4600854A (en) | Piezoelectric stepping rotator | |
| JP2009508289A (ja) | ５度の自由度を持つ、キャリヤ用移動プラットホーム | |
| JP2780817B2 (ja) | 精密ステージ装置 | |
| US20020104453A1 (en) | Air bearing assembly | |
| JP3728008B2 (ja) | 軸受装置および位置決め装置 | |
| JP2002277755A (ja) | 反射鏡装置 | |
| JP2004282819A (ja) | ウォーキング動作駆動ユニットおよびそれを用いたアライメント装置 | |
| JP2004140946A (ja) | アクチュエータ | |
| JPH0472712A (ja) | 物体移動装置 | |
| JPH07181276A (ja) | テーブル装置 | |
| JP2004074166A (ja) | 光学スキャナおよびレーザ加工装置 | |
| JP2006170957A (ja) | チルトステージ | |
| JP3275544B2 (ja) | ステージ装置 | |
| WO2021235269A1 (ja) | ボンディング装置及びボンディングヘッド調整方法 | |
| KR940002734B1 (ko) | 고체형 엑취에이터(Actuator)를 이용한 웨이퍼의 정밀구동장치 | |
| JP2002272149A (ja) | 送り装置および回転装置 | |
| JPS58190080A (ja) | 回転微動機構 | |
| JPH05232265A (ja) | 位置決め装置 | |
| JPH04134293A (ja) | 位置決め装置 |