JPH10281110A - Noncontact rodless cylinder and stage device using it - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress a stick slip phenomenon extremely by constituting in a noncontact state at least either a piston block and a cylinder tube or a cylinder tube and a slider. SOLUTION: Force is generated in a direction opposed to polarizing force of a radial direction by pressure of air injected from an air bearing pad 111 to as to balance inquiry force of both magnet trains with each other with an optimal clearance without being brought into contact both magnet trains with a cylinder tube. Both magnet trains are connected to each other magnetically without being brought into contact with each other mechanically. Since the connecting relation between thrust directions of a piston 103 and a movable part 108 is only magnetic rigidity without friction, the movable part 108 on which nonlinear disturbance is not applied is formed. In a stage device in which positioning having high accuracy is demanded, an actuator such as linear motor is used at the same time.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、マグネット式ロッ
ドレスシリンダおよびこれを使った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 magnet type rodless cylinder and a positioning stage device using the same.

【０００２】[0002]

【従来の技術】半導体装置等で使用されている露光装置
は、 きわめて高い露光精度と、生産性を向上するための
スループットを高くすることが常に要求され、ウエハを
ステップ移動させる位置決めステージ装置に対しては、
高速かつ高精度な位置決めが要求される。またシンクロ
トロン放射光を利用したＸ線露光装置では、位置決めス
テージ装置の縦型化が必須となっている。2. Description of the Related Art Exposure apparatuses used in semiconductor devices and the like are always required to have extremely high exposure accuracy and high throughput for improving productivity. The
High-speed and high-precision positioning is required. In an X-ray exposure apparatus using synchrotron radiation, a vertical positioning stage device is indispensable.

【０００３】従来、これらの要求をすべて満たす位置決
めステージ装置としては移動用の駆動手段としてリニア
モータを用いたものが知られており、広く用いられてい
る。しかし、上述した従来技術の場合、リニアモータは
高精度な位置決めと、高速性をすべて満たすものである
が、その効率の悪さから駆動の際に発生する熱量が大き
いという問題点がある。特に縦型ステージの場合、停止
時にも自重分の負荷がかかるため、横型よりも発熱量が
大きい。前述のようなＸ線露光装置においてはリニアモ
ータに発生した熱が位置決めステージ装置を介してステ
ージ上のウエハに伝わることになるので、リニアモータ
またはステージを冷却するか、ウエハおよびステージか
ら熱源を遠ざける等の手段が必要とされる。Conventionally, as a positioning stage device which satisfies all of these requirements, a device using a linear motor as a driving means for movement is known and widely used. However, in the case of the above-described prior art, the linear motor satisfies all of high-precision positioning and high-speed operation, but has a problem that a large amount of heat is generated at the time of driving due to inefficiency. In particular, in the case of the vertical stage, the load corresponding to its own weight is applied even when the stage is stopped, and thus the calorific value is larger than that of the horizontal stage. In the above-described X-ray exposure apparatus, since heat generated in the linear motor is transmitted to the wafer on the stage via the positioning stage device, the linear motor or the stage is cooled or a heat source is kept away from the wafer and the stage. And other means are required.

【０００４】そこでこの問題を解決する手段の一つとし
て、マグネットの着磁力を利用したマグネット式ロッド
レスシリンダを併設してこれに重力分や推力分の負荷を
分担させることが考えられる。いわゆるバランサであ
る。これによりリニアモータによる発熱がほとんど無
い、位置決めステージ装置が可能となる。To solve this problem, it is conceivable to provide a magnet type rodless cylinder utilizing the magnetizing force of the magnet and share the load of gravity and thrust. This is a so-called balancer. As a result, a positioning stage device with little heat generation by the linear motor can be provided.

【０００５】ここで、図９に示す従来のマグネット式ロ
ッドレスシリンダ（特開平８−１８９５０８）の構成に
ついて説明する。同図において、１はマグネット式ロッ
ドレスシリンダ１であり、２はインナマグネット列で、
インナマグネット３とインナヨーク４とが交互にピスト
ンシャフト５に嵌め込まれ一対のピストン６によって締
め付け固定されてピストンブロック７が構成されてい
る。このピストンブロック７はシリンダチューブ８内に
収納されている。Here, the configuration of the conventional magnet type rodless cylinder shown in FIG. 9 (JP-A-8-189508) will be described. In the figure, 1 is a magnet type rodless cylinder 1, 2 is an inner magnet row,
The inner magnet 3 and the inner yoke 4 are alternately fitted into the piston shaft 5 and fastened and fixed by a pair of pistons 6 to form a piston block 7. This piston block 7 is housed in a cylinder tube 8.

【０００６】次に１５はアウタマグネット列でスライダ
本体１６の内周面にインナマグネット列と同様にしてア
ウタマグネット１７とアウタヨーク１８とが交互に嵌め
込まれ一対のホルダ１９により締め付け固定されてスラ
イダ２０が構成されている。Next, 15 is an outer magnet array, in which the outer magnet 17 and the outer yoke 18 are alternately fitted on the inner peripheral surface of the slider body 16 in the same manner as the inner magnet array, and are fastened and fixed by a pair of holders 19, so that the slider 20 is mounted. It is configured.

【０００７】上記構成で両マグネット列２，１５が互い
に引き合うことにより、ピストンブロック７とスライダ
２０はシリンダチューブ８を挟んで結合され、油圧また
は空圧によるピストンブロック７の移動にスライダ２０
が追従する。また両者がシリンダチューブ８を挟んだこ
とに起因するスティックスリップ現象を軽減するために
シリンダチューブ８の外周面にシリコーン系潤滑剤によ
る高粘性のしゅう動被膜を形成している。When the two magnet rows 2 and 15 attract each other in the above configuration, the piston block 7 and the slider 20 are connected to each other with the cylinder tube 8 interposed therebetween, and the slider 20 is moved by the hydraulic or pneumatic movement of the piston block 7.
Will follow. Further, in order to reduce the stick-slip phenomenon caused by sandwiching the cylinder tube 8 therebetween, a high-viscosity sliding film made of a silicone-based lubricant is formed on the outer peripheral surface of the cylinder tube 8.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述した
マグネット式ロッドレスシリンダは、例えば半導体露光
装置の位置決めステージとしてリニアモータと併用して
使用する場合に、リニアモータの発熱量を軽減させる反
面、従来の使用条件では問題とならなかった微少なステ
ィックスリップ現象がリニアモータ制御における外乱と
なり、位置精度や位置収束時間に悪影響を及ぼすといっ
た問題を解決しなければならない。However, when the magnet type rodless cylinder described above is used in combination with a linear motor as a positioning stage of a semiconductor exposure apparatus, for example, the amount of heat generated by the linear motor is reduced. The problem that the minute stick-slip phenomenon, which did not become a problem under the use conditions, becomes a disturbance in the linear motor control and adversely affects the position accuracy and the position convergence time must be solved.

【０００９】本発明の目的は、スティックスリップ現象
を極めて微少にしたマグネット式のロッドレスシリンダ
を開発し、これを使って発熱の少ない、高速かつ高精度
なステージ装置を供給することを目的とする。An object of the present invention is to develop a magnet type rodless cylinder in which the stick-slip phenomenon is extremely reduced, and to provide a high-speed and high-precision stage device which generates little heat using the magnet type rodless cylinder. .

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段および作用】本発明によれ
ば、従来のロッドレスシリンダに対し、ピストンブロッ
ク７とシリンダチューブ８、シリンダチューブ８とスラ
イダ２０の少なくともどちらか一方を非接触で構成して
いる。またこれを実現する手段として、シリンダチュー
ブを挟んだ両マグネット列の引き合い力を流体圧力や軸
受け剛性もしくは磁力を使用して、非接触で受け止める
構成にしたものである。According to the present invention, at least one of the piston block 7 and the cylinder tube 8 and / or the cylinder tube 8 and the slider 20 is formed in a non-contact manner with respect to a conventional rodless cylinder. ing. Further, as means for realizing this, a structure is adopted in which the attracting force of the two magnet rows sandwiching the cylinder tube is received in a non-contact manner using fluid pressure, bearing rigidity or magnetic force.

【００１１】上記構成により、スティックスリップ等の
非線形な摩擦を排除した非接触ロッドレスシリンダを実
現している。また高精度な位置決めが要求されるステー
ジ装置において、リニアモータ等のアクチュエータと併
用することが可能となった。[0011] With the above configuration, a non-contact rodless cylinder that eliminates non-linear friction such as stick-slip is realized. In a stage device requiring high-precision positioning, it can be used together with an actuator such as a linear motor.

【００１２】[0012]

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図１は本発明を適用した非接触ロッドレスシリンダ
の概略構成図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a non-contact rodless cylinder to which the present invention is applied.

【００１３】べースＡ１０１およびベースＢ１０２に支
持されたシリンダチューブ１０７は筒状で両端部が気密
になるように構成されている。シリンダチューブ１０７
内にはチューブ内を移動可能なピストン１０３が配設さ
れ、空気や油などの流体圧によりチューブ内を移動す
る。ここでは駆動アクチュータに空圧アクチュエータを
使用しているが、駆動方法に限定はなく、例えばピスト
ン１０３をモータとボールネジを使用した電動シリンダ
で駆動してもよい。The cylinder tube 107 supported by the base A101 and the base B102 is formed in a cylindrical shape so that both ends are airtight. Cylinder tube 107
A piston 103 that can move in the tube is provided inside the tube, and moves in the tube by a fluid pressure such as air or oil. Here, a pneumatic actuator is used as the driving actuator, but the driving method is not limited thereto. For example, the piston 103 may be driven by an electric cylinder using a motor and a ball screw.

【００１４】ピストン１０３の両端には上下の空気室を
シールし、かつシリンダチューブ１０７とのしゅう動部
材となるピストンしゅう動部１０５が支持されている。
またピストン１０３には複数のドーナツ状のインナマグ
ネットとインナヨークが交互に構成されたインナマグネ
ット列１０４が配設されている。At both ends of the piston 103, a piston sliding portion 105 which seals upper and lower air chambers and serves as a sliding member with the cylinder tube 107 is supported.
The piston 103 is provided with an inner magnet array 104 in which a plurality of donut-shaped inner magnets and inner yokes are alternately formed.

【００１５】１０８はシリンダチューブ１０７に沿って
移動可能な可動部であり、インナマグネット列１０４と
同様に複数のドーナツ状のアウタマグネットとアウタヨ
ークが交互に構成されたアウタマグネット列１０９が配
設されている。また可動部１０８の両端には気体軸受用
のエアーべアリングパッド１１１が配設され、エアー配
管１１２から供給されたエアーを可動部１０８内の管路
を通ってエアーべアリングパッド１１１に供給してい
る。ここで本実施例ではピストン１０３の両端にエアー
べアリングパッド１１１を配設したが、エアーべアリン
グパッド１１１の配置は、これに限ることはない。１０
６は可動部１０８のブレーキである。１１０は可動部１
０８の回り止めのためと偏荷重に耐えるための案内ガイ
ドである。本実施例では転がり軸受けを使用したリニア
ガイドを採用している。Reference numeral 108 denotes a movable portion which can move along the cylinder tube 107. Similar to the inner magnet array 104, an outer magnet array 109 in which a plurality of donut-shaped outer magnets and outer yokes are alternately provided. I have. Further, air bearing pads 111 for gas bearings are provided at both ends of the movable part 108, and the air supplied from the air pipe 112 is supplied to the air bearing pad 111 through a pipe in the movable part 108. I have. Here, in this embodiment, the air bearing pads 111 are provided at both ends of the piston 103, but the arrangement of the air bearing pads 111 is not limited to this. 10
Reference numeral 6 denotes a brake for the movable unit 108. 110 is the movable part 1
This is a guide for preventing the rotation of No. 08 and for withstanding the unbalanced load. In this embodiment, a linear guide using a rolling bearing is employed.

【００１６】上記構成において、非接触ロッドレスシリ
ンダの駆動原理について説明する。可動部１０８とシリ
ンダチューブ１０７内のピストン１０３とは、従来のロ
ッドレスシリンダと同様にインナマグネット列１０４と
アウタマグネット列１０９が互いに引き合うことにより
磁気的に結合され、ピストン１０３の移動に同方向の引
張り力が働いて可動部１０８が追従する。The driving principle of the non-contact rodless cylinder in the above configuration will be described. The movable portion 108 and the piston 103 in the cylinder tube 107 are magnetically coupled to each other by the inner magnet array 104 and the outer magnet array 109 attracting each other, similarly to a conventional rodless cylinder, and are moved in the same direction as the piston 103 moves. The movable portion 108 follows up due to a tensile force.

【００１７】ここで従来のロッドレスシリンダでは両マ
グネット列がシリンダチューブと接触しないように両マ
グネット列の引き合い力を機械的にスペーサ（しゅう動
部）を挟む形で受け止めていたために、シリンダチュー
ブ１０７とスペーサであるしゆう動面との間に摩擦力が
発生していた。Here, in the conventional rodless cylinder, the attracting force of the two magnet rows is mechanically received with the spacer (sliding portion) interposed therebetween so that the two magnet rows do not come into contact with the cylinder tube. A frictional force was generated between the head and the moving surface as the spacer.

【００１８】本発明では両マグネット列がシリンダチュ
ーブと接触せずに且つ両マグネット列の引き合い力が任
意のクリアランスで釣り合うようにエアーべアリングパ
ッド１１１から噴射されるエアーの圧力でラジアル方向
の着磁力と反対方向に力を発生させている。これにより
両マグネット列は機械的に接触することなく磁気的な結
合を可能にしている。これにより、従来と違ってピスト
ン１０３と可動部１０８のスラスト方向の結合関係は、
摩擦がなく、磁気剛性のみとなるので非線形な外乱を受
けない可動部１０８が達成できる。In the present invention, the magnetizing force in the radial direction is determined by the pressure of the air injected from the air bearing pad 111 so that the magnet arrays do not contact the cylinder tube and the attraction force of the magnet arrays is balanced by an arbitrary clearance. And generate a force in the opposite direction. As a result, the two magnet rows can be magnetically coupled without mechanical contact. As a result, unlike the related art, the coupling relationship between the piston 103 and the movable portion 108 in the thrust direction is
Since there is no friction and only magnetic stiffness is obtained, the movable portion 108 that is not subjected to nonlinear disturbance can be achieved.

【００１９】本実施例ではピストン１０３とシリンダチ
ューブ１０７において、従来と同様にピストンしゅう動
部１０５によって接触させた方式を採用しているが、こ
の接触による摩擦は、上述したように可動部１０８に対
してスラスト方向の磁気剛性を介して伝わるためにステ
ィックスリップ現象のような非線形な外乱とはならず、
リニアモータ等の制御にはそれほど問題とならない。In this embodiment, a method is employed in which the piston 103 and the cylinder tube 107 are brought into contact with each other by the piston sliding portion 105 as in the prior art. However, the friction due to this contact is applied to the movable portion 108 as described above. On the other hand, since it is transmitted via the magnetic rigidity in the thrust direction, it does not become a nonlinear disturbance like the stick-slip phenomenon,
There is not much problem in controlling a linear motor or the like.

【００２０】もちろん、ピストン１０３側も可動部１０
８と同様にエアーべアリングパッドを構成することで、
ピストン１０３と可動部１０８が共に摩擦のない完全な
非接触移動を達成することができる。Of course, the movable portion 10 is also provided on the piston 103 side.
By configuring the air bearing pad as in 8,
Both the piston 103 and the movable part 108 can achieve complete non-contact movement without friction.

【００２１】このようにシリンダチューブ１０７を挟ん
だ両マグネット列の引き合い力に流体圧力を使用し、非
接触で受け止める構成にしたことにより、スティックス
リップ等の非線形な摩擦を排除したロッドレスシリンダ
が実現可能となり、高精度な位置決めが要求されるリニ
アモータ等と併用することができる。The rodless cylinder which eliminates non-linear friction such as stick-slip is realized by adopting a structure in which fluid pressure is used as an attraction force between the two magnet rows sandwiching the cylinder tube 107 and non-contact friction is received. This makes it possible to use it together with a linear motor or the like that requires high-precision positioning.

【００２２】[0022]

【他の実施例】図２は本発明を適用した第２の実施例で
ある非接触ロッドレスシリンダの概略構成図である。同
図において構成は、図１とほとんど同じなので重複する
構成部分の説明は省略する。本実施例では、図１で示し
た非接触ロッドレスシリンダを少なくとも２本を平行に
配置して、それらを連結することにより、シリンダチュ
ーブ１０７が回り止めと偏荷重に耐えるための案内ガイ
ドの役目を果たしている。またシリンダ２本の構成とな
るので可動部１０８の質量が大きくなった場合に効果的
である。もちろんシリンダチューブ１０７は案内ガイド
としての剛性が要求されるので、肉圧や形状の工夫も必
要になる。FIG. 2 is a schematic diagram showing a non-contact rodless cylinder according to a second embodiment of the present invention. In the figure, the configuration is almost the same as that of FIG. In this embodiment, at least two non-contact rodless cylinders shown in FIG. 1 are arranged in parallel and connected to each other, so that the cylinder tube 107 serves as a detent and a guide guide for withstanding an eccentric load. Plays. Further, since the configuration has two cylinders, it is effective when the mass of the movable portion 108 increases. Of course, since the cylinder tube 107 requires rigidity as a guide, it is necessary to devise the wall pressure and shape.

【００２３】図３は本発明を適用した第３の実施例であ
る非接触ロッドレスシリンダの概略構成図である。同図
において構成は、図１とほとんど同じなので重複する構
成部分の説明は省略する。FIG. 3 is a schematic structural view of a non-contact rodless cylinder according to a third embodiment to which the present invention is applied. In the figure, the configuration is almost the same as that of FIG.

【００２４】図３において、１１４はピストン１０３の
軸方向の案内をおこなうピストンガイドであり、ボール
ブッシュ等でピストン１０３を案内する。１１５は可動
部１０８の軸方向の案内を行なう非接触用ガイドであ
り、例えばボール転がり式のリニアガイドで可動部１０
８を案内する。１１３はラジアル方向の着磁力が許容値
を超えないためのストッパである。In FIG. 3, reference numeral 114 denotes a piston guide for guiding the piston 103 in the axial direction. The piston guide is guided by a ball bush or the like. A non-contact guide 115 guides the movable unit 108 in the axial direction.
Guide 8 Reference numeral 113 denotes a stopper for preventing the magnetizing force in the radial direction from exceeding an allowable value.

【００２５】上記構成において、ピストン１０３はピス
トンガイド１１４によってシリンダチューブ１０７と接
触しないように移動範囲内で案内され、また可動部１０
８も非接触用ガイド１１５によってシリンダチューブ１
０７と接触しないように移動範囲内で案内される。これ
によりインナマグネット列１０４とアウタマグネット列
１０９が互いに引き合う力は、ピストンガイド１１４と
非接触用ガイド１１５でそれぞれ両端支持の集中荷重と
して受け止める。この構成にしたことで多少のガイド変
形が生じるが、ピストン１０３とシリンダチューブ１０
７および可動部１０８は非接触で、かつ両マグネット列
が磁気的に結合されるためのクリアランスを設定するこ
とができる。In the above configuration, the piston 103 is guided by the piston guide 114 within the moving range so as not to contact the cylinder tube 107, and
8 also uses the non-contact guide 115 to control the cylinder tube 1
07 is guided within the movement range so as not to come into contact with 07. As a result, the force of attraction between the inner magnet row 104 and the outer magnet row 109 is received by the piston guide 114 and the non-contact guide 115 as concentrated loads supported at both ends. Although this configuration causes some guide deformation, the piston 103 and the cylinder tube 10
7 and the movable portion 108 can be set in a non-contact manner, and a clearance for magnetically coupling the two magnet rows can be set.

【００２６】このようにシリンダチューブ１０７を挟ん
だ両マグネット列の引き合い力を軸方向の案内ガイドを
使用し、非接触で受け止める構成にしたことにより、ス
ティックスリップ等の非線形な摩擦を排除したロッドレ
スシリンダが実現可能となり、高精度な位置決めが要求
されるリニアモータ等と併用することができる。As described above, the attracting force of the two magnet rows sandwiching the cylinder tube 107 is received in a non-contact manner by using the axial guide, thereby eliminating the non-linear friction such as stick-slip. A cylinder can be realized, and it can be used together with a linear motor or the like that requires high-precision positioning.

【００２７】図４は本発明を適用した第４の実施例であ
る非接触ロッドレスシリンダの概略構成図である。同図
において構成は、図１とほとんど同じなので重複する構
成部分の説明は省略する。FIG. 4 is a schematic structural view of a non-contact rodless cylinder according to a fourth embodiment to which the present invention is applied. In the figure, the configuration is almost the same as that of FIG.

【００２８】図４において、１１６はピストン１０３の
両端に固定された非接触インナマグネット、１１７は可
動部１０８の両端に固定された非接触アウタマグネット
である。In FIG. 4, reference numeral 116 denotes a non-contact inner magnet fixed to both ends of the piston 103, and 117 denotes a non-contact outer magnet fixed to both ends of the movable portion.

【００２９】上記構成において非接触インナマグネット
１１６と非接触アウタマグネット１１７はラジアル方向
に互いに反発するように磁極配置させている。これによ
りインナマグネット列１０４とアウタマグネット列１０
９がラジアル方向に引き合う力をピストン１０３および
可動部１０８の両端に設けた反発用の磁力で受け止め
る。In the above configuration, the non-contact inner magnet 116 and the non-contact outer magnet 117 are arranged with magnetic poles so as to repel each other in the radial direction. Thereby, the inner magnet row 104 and the outer magnet row 10
9 receives the radially attracting force by the repulsive magnetic force provided at both ends of the piston 103 and the movable portion 108.

【００３０】この構成にしたことで、ピストン１０３と
可動部１０８のスラスト方向の磁気結合力を達成しつ
つ、ラジアル方向の結合力を受け止め、ピストン１０３
とシリンダチューブ１０７およびシリンダチューブ１０
７と可動部１０８は非接触で、かつ両マグネット列が磁
気的に結合されるためのクリアランスを設定することが
できる。With this configuration, the piston 103 and the movable portion 108 achieve the magnetic coupling force in the thrust direction while receiving the coupling force in the radial direction, and
And cylinder tube 107 and cylinder tube 10
7 and the movable portion 108 are not in contact with each other, and a clearance for magnetically coupling the two magnet rows can be set.

【００３１】このようにシリンダチューブ１０７を挟ん
だ両マグネット列の引き合い力を別に設けたマグネット
の反発力を利用して、非接触で受け止める構成にしたこ
とにより、スティックスリップ等の非線形な摩擦を排除
したロッドレスシリンダが実現可能となり、高精度な位
置決めが要求されるリニアモータ等と併用することがで
きる。As described above, non-contact friction, such as stick-slip, is eliminated by adopting a configuration in which the attractive force of the two magnet rows sandwiching the cylinder tube 107 is received in a non-contact manner by utilizing the repulsive force of the separately provided magnets. A rodless cylinder can be realized, and can be used together with a linear motor or the like that requires high-precision positioning.

【００３２】図５は本発明を適用した第５の実施例であ
る非接触ロッドレスシリンダを使用した半導体露光装置
に搭載するステージ装置の概略構成図である。同図にお
いて非接触ロッドレスシリンダ部分の構成は、図２とほ
とんど同じなので重複する構成部分の説明は省略する。
また本実施例では説明上、重力方向（Ｙ方向）のステー
ジ構成のみを示しているが、重力方向と直交する方向の
ステージ構成も同様の構成でよい。FIG. 5 is a schematic structural view of a stage device mounted on a semiconductor exposure apparatus using a non-contact rodless cylinder according to a fifth embodiment of the present invention. In this figure, the configuration of the non-contact rodless cylinder is almost the same as that in FIG.
In this embodiment, for the sake of explanation, only the stage configuration in the direction of gravity (Y direction) is shown, but the stage configuration in a direction orthogonal to the direction of gravity may be similar.

【００３３】図５において、１２５は重力方向に移動可
能なＹステージであり、可動部１０８と一体的に固定さ
れている。可動部１０８とピストン１０３およびシリン
ダチューブ１０７は図２に示した非接触ロッドレスシリ
ンダを使用している。したがってピストン１０３とＹス
テージ１２５は磁気結合されている。またシリンダチュ
ーブ１０７は重力方向の案内ガイドを兼ねている。シリ
ンダチューブ１０７の両端部にはエアーの給気もしくは
排気経路となる配管１３０が固定されており、図中下側
の配管１３０には圧力センサ１２１および圧力制御弁１
２２が接続されている。圧力制御弁１２２には５ｋｇ／
ｃｍ² の圧縮空気が供給されるように設定されている。
１２３は圧力センサ１２１の信号からシリンダー内の圧
力を制御するための第２演算手段であり圧力制御用サー
ボアンプ１１９を介して圧力制御弁１２２をコントロー
ルする。Ｙステージ１２５にはステージ位置の計測に使
用する測長レーザのターゲットとなる測長ミラー１２
６、被露光基板を保持するウエハチャック１２７が固定
されている。１２８は重力方向の移動用アクチュエータ
の固定子であるリニアモータコイルであり、ベースＡ１
０１とベースＢ１０２に固定されている。１２９はリニ
アモータの可動子（不図示）が結合されているリニアモ
ータ連結板であり、Ｙステージ１２５に固定されてい
る。１１８は位置指令手段１２４から来る指令と、測長
ミラー１２６を計測した位置信号から位置決め制御を行
なう第１演算手段であり、モータ用サーボアンプ１２０
を介してリニアモータを制御する。In FIG. 5, reference numeral 125 denotes a Y stage movable in the direction of gravity, which is fixed integrally with the movable section 108. The non-contact rodless cylinder shown in FIG. 2 is used for the movable part 108, the piston 103 and the cylinder tube 107. Therefore, the piston 103 and the Y stage 125 are magnetically coupled. The cylinder tube 107 also serves as a guide in the direction of gravity. A pipe 130 serving as an air supply or exhaust path is fixed to both ends of the cylinder tube 107, and a pressure sensor 121 and a pressure control valve 1
22 are connected. 5 kg /
It is set so that compressed air of cm ² is supplied.
Reference numeral 123 denotes second calculation means for controlling the pressure in the cylinder based on a signal from the pressure sensor 121, and controls the pressure control valve 122 via a pressure control servo amplifier 119. A length measuring mirror 12 serving as a target of a length measuring laser used for measuring a stage position is provided on a Y stage 125.
6. The wafer chuck 127 holding the substrate to be exposed is fixed. A linear motor coil 128 is a stator of the actuator for moving in the direction of gravity, and has a base A1.
01 and the base B102. Reference numeral 129 denotes a linear motor connecting plate to which a mover (not shown) of the linear motor is connected, and is fixed to the Y stage 125. Reference numeral 118 denotes first arithmetic means for performing positioning control based on a command coming from the position command means 124 and a position signal obtained by measuring the length measuring mirror 126.
To control the linear motor.

【００３４】上記構成において、非接触ロッドレスシリ
ンダを使ったステージ装置の制御方法について説明す
る。Ｙステージ１２５の重力補償手段である非接触ロッ
ドレスシリンダは、あらかじめＹステージ１２５の重量
に対してバランスするためのシリンダ圧力を求めてお
き、常時このバランス圧力となるように圧力センサ１２
１の信号から第２演算手段１２３および圧力制御用サー
ボアンプ１１９を介して圧力制御弁１２２で定圧制御す
る。A control method of the stage device using the non-contact rodless cylinder in the above configuration will be described. The non-contact rodless cylinder, which is a gravity compensating means of the Y stage 125, previously obtains a cylinder pressure for balancing with respect to the weight of the Y stage 125, and sets the pressure sensor 12 so as to always maintain this balanced pressure.
The constant pressure is controlled by the pressure control valve 122 from the signal of 1 via the second calculating means 123 and the servo amplifier 119 for pressure control.

【００３５】高精度な位置決めを行なうリニアモータ
は、上述した制御系でＹステージ１２５の加減速分の推
力を発生し、停止時の重力に対する推力はほとんど発生
させなくてもよい。そして数ｎｍの高精度位置決め時に
は、非接触ロッドレスシリンダ内の空気の圧縮・膨張性
または可動部１０８とピストン１０３のスラスト方向の
磁気剛性に対抗し得る範囲で推力を発生することでリニ
アモータによる位置決めが可能となる。つまり、エアシ
リンダ内の空気と非接触ロッドレスシリンダの磁気剛性
がバネに相当する。The linear motor that performs high-precision positioning generates thrust corresponding to the acceleration / deceleration of the Y stage 125 by the above-described control system, and hardly generates thrust against gravity when stopped. At the time of high-precision positioning of several nm, the linear motor generates a thrust within a range that can resist the compressibility and expansion of air in the non-contact rodless cylinder or the magnetic rigidity of the movable part 108 and the piston 103 in the thrust direction. Positioning becomes possible. That is, the air in the air cylinder and the magnetic rigidity of the non-contact rodless cylinder correspond to the spring.

【００３６】ここで上記したようなステージ装置に非接
触ロッドレスシリンダを使用することにより、通常のエ
アーシリンダに比べてスペースが１／２になることは言
うまでもない。Here, it goes without saying that by using a non-contact rodless cylinder for the stage device as described above, the space is halved compared to a normal air cylinder.

【００３７】また本実施例では重力方向のステージ装置
での非接触ロッドレスシリンダの使用方法について述べ
たが、重力に直交する面内を移動する水平ステージにお
いても同様の効果が得られる。もちろん水平ステージで
は重力補償手段は必要ないが、リニアモータの加減速に
必要とする推力が発熱面で問題となる場合には、非接触
ロッドレスシリンダで加減速分の推力を分担することで
リニアモータの発熱を抑制することが可能となる。In this embodiment, the method of using the non-contact rodless cylinder in the stage device in the direction of gravity has been described. However, the same effect can be obtained in a horizontal stage moving in a plane perpendicular to gravity. Of course, the horizontal stage does not require gravity compensation means, but if the thrust required for acceleration / deceleration of the linear motor is a problem in terms of heat generation, a non-contact rodless cylinder shares the thrust for acceleration / deceleration to achieve linear motion. Heat generation of the motor can be suppressed.

【００３８】図６は本発明を適用した第６の実施例であ
る非接触ロッドレスシリンダを使用した半導体露光装置
の特にＸ線露光装置に搭載する特殊雰囲気内ステージ装
置の概略構成図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing a sixth embodiment of a semiconductor exposure apparatus using a non-contact rodless cylinder, particularly a stage apparatus in a special atmosphere mounted on an X-ray exposure apparatus.

【００３９】同図において構成は、図５とほとんど同じ
なので重複する構成部分の説明は省略する。また本実施
例では説明上、重力方向（Ｙ方向）のステージ構成のみ
を示しているが、重力方向と直交する方向のステージ構
成も同様の構成でよい。In this figure, the configuration is almost the same as that of FIG. 5, and the description of the overlapping components will be omitted. In this embodiment, for the sake of explanation, only the stage configuration in the direction of gravity (Y direction) is shown, but the stage configuration in a direction orthogonal to the direction of gravity may be similar.

【００４０】図６において、１３１はステージ装置全体
を特殊雰囲気内で使用するための減圧チャンバであり、
外気に対して密閉されている。１３２は減圧チャンバ１
３１内の気体を一定速度で排気するためのロータリーポ
ンプ、１３３は減圧チャンバ１３１内にＨｅを供給する
ためのＨｅ導入配管、１３４は減圧チャンバ１３１内の
圧力をモニタする雰囲気圧力センサである。In FIG. 6, reference numeral 131 denotes a decompression chamber for using the entire stage apparatus in a special atmosphere.
Sealed against outside air. 132 is a decompression chamber 1
A rotary pump for exhausting the gas in the chamber 31 at a constant speed, 133 is a He introduction pipe for supplying He into the decompression chamber 131, and 134 is an atmosphere pressure sensor for monitoring the pressure in the decompression chamber 131.

【００４１】上記構成で減圧チャンバ１３１内をロータ
リーポンプにより一定速度で排気し、これとは逆にＨｅ
導入配管１３３で一定流量のＨｅを供給することで減圧
（例えば１５０Ｔｏｒｒ）のＨｅ雰囲気を実現してい
る。In the above configuration, the inside of the decompression chamber 131 is evacuated at a constant speed by a rotary pump.
By supplying He at a constant flow rate through the introduction pipe 133, a reduced pressure (for example, 150 Torr) He atmosphere is realized.

【００４２】１３５はピストン１０３を駆動するための
直動モータ（たとえばモータとボールネジを使った電動
シリンダ）であり、シリンダチューブ１０７の内側部分
は大気に開放されている。Reference numeral 135 denotes a linear motion motor (for example, an electric cylinder using a motor and a ball screw) for driving the piston 103, and an inner portion of the cylinder tube 107 is open to the atmosphere.

【００４３】このような特殊雰囲気内で本発明のステー
ジ装置を使用するときには、ロッドレスシリンダ特有の
効果として、可動部１０８とピストン１０３がシリンダ
チューブ１０７を介すことで互いの雰囲気が遮断されて
いるために片方の雰囲気に依存せずにピストン１０３を
大気中で使用できるといった効果がある。例えば可動部
１０８が超高真空内に設置されたとしてもピストン１０
３およびその駆動部はシリンダチューブ１０７を隔壁と
して大気中にて使用することができる。もちろん超高真
空室へのリークは０である。When the stage apparatus of the present invention is used in such a special atmosphere, as an effect peculiar to the rodless cylinder, the movable part 108 and the piston 103 are shut off from each other by the cylinder tube 107 interposed therebetween. Therefore, there is an effect that the piston 103 can be used in the atmosphere without depending on one atmosphere. For example, even if the movable part 108 is set in an ultra-high vacuum, the piston 10
3 and its driving part can be used in the atmosphere using the cylinder tube 107 as a partition. Of course, the leak to the ultrahigh vacuum chamber is zero.

【００４４】ここで本実施例ではシリンダチューブ１０
７を挟んだ両マグネット列の引き合い力に流体圧力を使
用し、非接触で受け止める構成にしているが、可動部１
０８に使用するこの流体（例えばエアー）が減圧チャン
バ１３１内の雰囲気に悪影響を与えるのであれば、かわ
りに図３もしくは図４で示した構成をとるか、またはこ
の流体が減圧チャンバ１３１内に流出する前にポンプで
排気する手段を追加すればよい。In this embodiment, the cylinder tube 10
Although the fluid pressure is used as the attraction force between the two magnet rows sandwiching 7, the magnets are received in a non-contact manner.
If the fluid (eg, air) used in step 08 has an adverse effect on the atmosphere in the decompression chamber 131, the configuration shown in FIG. 3 or FIG. 4 is used instead, or the fluid flows out into the decompression chamber 131. A means for evacuating by a pump may be added before the operation.

【００４５】また本実施例では、ステージ装置を減圧Ｈ
ｅチャンバ内に配設しているが、これに限るものではな
く、外気と隔離されたチャンバ内であれば、同様の効果
が得られる。例えば、真空、加圧雰囲気およびＮ₂ 等の
特殊雰囲気にも有効である。In this embodiment, the stage device is operated under reduced pressure H
Although arranged in the e-chamber, the present invention is not limited to this, and similar effects can be obtained in a chamber isolated from the outside air. For example, it is also effective in a special atmosphere such as a vacuum, a pressurized atmosphere, and N ₂ .

【００４６】[0046]

【デバイス生産方法の実施例】次に上記説明した半導体
露光システムを利用したデバイスの生産方法の実施例を
説明する。図７は微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導
体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイ
クロマシン等）の製造のフローを示す。ステップ１（回
路設計）ではデバイスのパターン設計を行なう。ステッ
プ２（マスク製作）では設計したパターンを形成したマ
スクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ製造）では
シリコンやガラス等の材料を用いてウエハを製造する。
ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記
用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術に
よってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ
５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって
作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であ
り、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、
パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含む。ス
テップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デ
バイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行な
う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これ
が出荷（ステップ７）される。Next, an embodiment of a device manufacturing method using the above-described semiconductor exposure system will be described. FIG. 7 shows a flow of manufacturing micro devices (semiconductor chips such as ICs and LSIs, liquid crystal panels, CCDs, thin-film magnetic heads, micromachines, etc.). In step 1 (circuit design), a device pattern is designed. Step 2 is a process for making a mask on the basis of the designed pattern. On the other hand, in step 3 (wafer manufacture), a wafer is manufactured using a material such as silicon or glass.
Step 4 (wafer process) is called a pre-process, and an actual circuit is formed on the wafer by lithography using the prepared mask and wafer. The next step 5 (assembly) is called a post-process, and is a process of forming a semiconductor chip using the wafer prepared in step 4, and includes an assembly process (dicing and bonding).
It includes steps such as a packaging step (chip encapsulation). In step 6 (inspection), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the semiconductor device manufactured in step 5 are performed. Through these steps, a semiconductor device is completed and shipped (step 7).

【００４７】図８は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上
に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ１６（露光）では上記説明したアライメント装置を
有する露光装置によってマスクの回路パターンをウエハ
に焼付露光する。ステップ１７（現像）では露光したウ
エハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像
したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９
（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となった
レジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行な
うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンが形成
される。FIG. 8 shows a detailed flow of the wafer process. Step 11 (oxidation) oxidizes the wafer's surface. Step 12 (CVD) forms an insulating film on the wafer surface. Step 13 (electrode formation) forms electrodes on the wafer by vapor deposition. In step 14 (ion implantation), ions are implanted into the wafer. Step 15
In (resist processing), a photosensitive agent is applied to the wafer. Step 16 (exposure) uses the exposure apparatus having the above-described alignment apparatus to print and expose the circuit pattern of the mask onto the wafer. Step 17 (development) develops the exposed wafer. In step 18 (etching), portions other than the developed resist image are removed. Step 19
In (resist removal), unnecessary resist after etching is removed. By repeating these steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer.

【００４８】本実施例の生産方法を用いれば、従来は製
造が難しかった高集積度のデバイスを低コストに製造す
ることができる。By using the production method of this embodiment, it is possible to manufacture a highly integrated device which has been conventionally difficult to manufacture at low cost.

【００４９】[0049]

【発明の効果】本発明によれば、従来のロッドレスシリ
ンダに対し、ピストンブロックとシリンダチューブ、ま
たはシリンダチューブとスライダの少なくともどちらか
一方を非接触で構成することにより、スティックスリッ
プ等の非線形な摩擦を排除した非接触ロッドレスシリン
ダを実現している。また高精度な位置決めが要求される
ステージ装置において、リニアモータ等のアクチュエー
タと併用することが可能となった。According to the present invention, a non-linear structure such as a stick-slip or the like can be obtained by forming at least one of a piston block and a cylinder tube or a cylinder tube and a slider in a non-contact manner with respect to a conventional rodless cylinder. A non-contact rodless cylinder that eliminates friction is realized. In a stage device requiring high-precision positioning, it can be used together with an actuator such as a linear motor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 本発明の第１の実施例に係る非接触ロッドレ
スシリンダの概略断面構成図である。FIG. 1 is a schematic sectional configuration diagram of a non-contact rodless cylinder according to a first embodiment of the present invention.

【図２】 本発明の第２の実施例に係る非接触ロッドレ
スシリンダの概略断面構成図である。FIG. 2 is a schematic sectional configuration diagram of a non-contact rodless cylinder according to a second embodiment of the present invention.

【図３】 本発明の第３の実施例に係る非接触ロッドレ
スシリンダの概略断面構成図である。FIG. 3 is a schematic sectional configuration diagram of a non-contact rodless cylinder according to a third embodiment of the present invention.

【図４】本発明の第４の実施例に係る非接触ロッドレス
シリンダの概略断面構成図である。FIG. 4 is a schematic sectional configuration diagram of a non-contact rodless cylinder according to a fourth embodiment of the present invention.

【図５】 本発明の第５の実施例に係る非接触ロッドレ
スシリンダを使用したステージ装置の概略構成図であ
る。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a stage device using a non-contact rodless cylinder according to a fifth embodiment of the present invention.

【図６】 本発明の第６の実施例に係る非接触ロッドレ
スシリンダを使用した減圧特殊雰囲気内ステージ装置の
概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a stage device in a reduced-pressure special atmosphere using a non-contact rodless cylinder according to a sixth embodiment of the present invention.

【図７】 微小デバイスの製造の流れを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a flow of manufacturing a micro device.

【図８】 図７におけるウエハプロセスの詳細な流れを
示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a detailed flow of a wafer process in FIG. 7;

【図９】 従来のロッドレスシリンダの概略構成図であ
る。FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a conventional rodless cylinder.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１：マグネット式ロッドレスシリンダ、２：インナマグ
ネット列、３：インナマグネット、４：インナヨーク、
５：ピストンシャフト、６：ピストン、７：ピストンブ
ロック、８：シリンダチューブ、１５：アウタマグネッ
ト列、１６：スライダ本体、１７：アウタマグネット、
１８：アウタヨーク、１９：ホルダ、２０：スライダ、
１０１：ベースＡ、１０２：ベースＢ、１０３：ピスト
ン、１０４：インナマグネット列、１０５：ピストンし
ゅう動部、１０６：ブレーキ、１０７：シリンダチュー
ブ、１０８：可動部、１０９：アウタマグネット列、１
１０：可動部ガイド、１１１：エアーべアリングパッ
ド、１１２：エアー配管、１１３：ストッパ、１１４：
ピストンガイド、１１５：非接触用ガイド、１１６：非
接触インナマグネット、１１７：非接触アウタマグネッ
ト、１１８：第１演算手段、１１９：圧力制御用サーボ
アンプ、１２０：モータ用サーボアンプ、１２１：圧力
センサ、１２２：圧力制御弁、２３：第２演算手段、１
２４：位置指令手段、１２５：Ｙステージ、１２６：測
長ミラー、１２７：ウエハチャック、１２８：リニアモ
ータコイル、１２９：リニアモータ連結板、１３０：配
管、１３１：減圧チャンバ、１３２：ロータリーポン
プ、１３３：Ｈｅ導入配管、１３４：雰囲気圧力セン
サ、１３５：直動モー夕。1: magnet rodless cylinder, 2: inner magnet row, 3: inner magnet, 4: inner yoke,
5: piston shaft, 6: piston, 7: piston block, 8: cylinder tube, 15: outer magnet row, 16: slider body, 17: outer magnet,
18: outer yoke, 19: holder, 20: slider,
101: base A, 102: base B, 103: piston, 104: inner magnet row, 105: piston sliding section, 106: brake, 107: cylinder tube, 108: movable section, 109: outer magnet row, 1
10: movable part guide, 111: air bearing pad, 112: air piping, 113: stopper, 114:
Piston guide, 115: non-contact guide, 116: non-contact inner magnet, 117: non-contact outer magnet, 118: first calculation means, 119: servo amplifier for pressure control, 120: servo amplifier for motor, 121: pressure sensor , 122: pressure control valve, 23: second calculating means, 1
24: position command means, 125: Y stage, 126: length measuring mirror, 127: wafer chuck, 128: linear motor coil, 129: linear motor connecting plate, 130: piping, 131: decompression chamber, 132: rotary pump, 133 : He introduction pipe, 134: Atmospheric pressure sensor, 135: Linear motion mode.

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 シリンダチューブの内側に、所要数の永
久磁石とヨークを積層したピストンを配置し、前記シリ
ンダチューブの外側に、磁力によって前記ピストンに従
動するように所要数の永久磁石とヨークを積層した可動
部を配置したロッドレスシリンダにおいて、 前記ピストンと前記シリンダチューブ、または前記シリ
ンダチューブと前記可動部の少なくともどちらか一方を
非接触に構成したことを特徴とする非接触ロッドレスシ
リンダ。1. A piston having a required number of permanent magnets and a yoke laminated thereon is disposed inside a cylinder tube, and a required number of permanent magnets and a yoke are provided outside the cylinder tube so as to be driven by the piston by a magnetic force. A non-contact rodless cylinder in which at least one of the piston and the cylinder tube, or at least one of the cylinder tube and the movable portion is configured to be in non-contact, in a rodless cylinder having stacked movable parts. 【請求項２】 前記ピストンまたは前記可動部に前記シ
リンダチューブとの間の静圧軸受けとなる気体供給部を
配設したことを特徴とする請求項１に記載の非接触ロッ
ドレスシリンダ。2. The non-contact rodless cylinder according to claim 1, wherein a gas supply unit serving as a static pressure bearing between said piston and said movable unit is provided between said piston and said movable unit. 【請求項３】 前記ピストンと前記可動部のそれぞれに
シリンダチューブとは別の案内ガイドを配設したことを
特徴とする請求項１に記載の非接触ロッドレスシリン
ダ。3. The non-contact rodless cylinder according to claim 1, wherein a guide different from a cylinder tube is provided for each of the piston and the movable portion. 【請求項４】 前記ピストンと前記可動部に、各々がラ
ジアル方向に反発するための磁気反発手段を配設したこ
とを特徴とする請求項１に記載の非接触ロッドレスシリ
ンダ。4. The non-contact rodless cylinder according to claim 1, wherein magnetic repulsion means for repelling each of the piston and the movable portion in a radial direction is provided. 【請求項５】 前記シリンダチューブを少なくとも２本
並列に配置し、チュにブ外壁面を静圧軸受けの案内ガイ
ドにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の非
接触ロッドレスシリンダ。5. The non-contact rodless cylinder according to claim 1, wherein at least two cylinder tubes are arranged in parallel, and an outer wall surface of the tube serves as a guide for a static pressure bearing. 【請求項６】 前記シリンダチューブ内側にはチューブ
と略平行の案内ロッドを配置し、前記ピストンの内部に
は前記案内ロッドに沿って移動するためのボールブッシ
ュを内蔵したことを特徴とする請求項３に記載の非接触
ロッドレスシリンダ。6. A guide rod arranged substantially parallel to the tube inside the cylinder tube, and a ball bush for moving along the guide rod is built in the piston. 4. The non-contact rodless cylinder according to 3. 【請求項７】 前記ピストンの駆動に流体圧力または回
転モータの回転駆動力を利用したことを特徴とする請求
項１に記載の非接触ロッドレスシリンダ。7. The non-contact rodless cylinder according to claim 1, wherein a fluid pressure or a rotational driving force of a rotary motor is used for driving the piston. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかに記載の非接触
ロッドレスシリンダからなる粗移動用の第１駆動手段と
実質的に同一範囲に渡って駆動可能な高精度位置決め用
の第２駆動手段を有することを特徴とするステージ装
置。8. A high-precision positioning second drive which can be driven over substantially the same range as the coarse-movement first driving means comprising the non-contact rodless cylinder according to any one of claims 1 to 7. A stage device comprising a driving unit. 【請求項９】 前記第２駆動手段はリニアモータを含む
請求項８に記載のステージ装置。9. The stage device according to claim 8, wherein said second driving means includes a linear motor. 【請求項１０】 前記は第２駆動手段は、前記非接触ロ
ッドレスシリンダの空気の圧縮、膨張性または前記可動
部と前記ピストンのスラスト方向の磁気剛性に対抗し得
る範囲で微位置決めを行なう請求項８に記載のステージ
装置。10. The non-contact rodless cylinder, wherein the second driving means performs fine positioning within a range capable of resisting the compression and expansion of air of the non-contact rodless cylinder or the magnetic rigidity of the movable portion and the piston in the thrust direction. Item 9. The stage device according to item 8. 【請求項１１】 外気と隔離されたチャンバー内に配設
されていることを特徴とする請求項８に記載のステージ
装置。11. The stage apparatus according to claim 8, wherein the stage apparatus is provided in a chamber isolated from outside air. 【請求項１２】 請求項８〜１１のいずれかに記載のス
テージ装置を光またはＸ線を光源とした半導体露光装置
に搭載したことを特徴とする半導体露光システム。12. A semiconductor exposure system, wherein the stage apparatus according to claim 8 is mounted on a semiconductor exposure apparatus using light or X-rays as a light source. 【請求項１３】 請求項１２に記載の半導体露光システ
ム露光装置を用いて製造したことを特徴とする半導体デ
バイス。13. A semiconductor device manufactured using the semiconductor exposure system exposure apparatus according to claim 12.