KR20010085989A - 변위 장치 - Google Patents

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KR20010085989A
KR20010085989A KR1020017005525A KR20017005525A KR20010085989A KR 20010085989 A KR20010085989 A KR 20010085989A KR 1020017005525 A KR1020017005525 A KR 1020017005525A KR 20017005525 A KR20017005525 A KR 20017005525A KR 20010085989 A KR20010085989 A KR 20010085989A
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프리센페트러스씨.엠.
컴프터조한씨.
페이즈넨버그안토니우스티.에이.
루프스트라에릭알.
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에이에스엠 리소그라피 비.브이.
요트.게.아. 롤페즈
코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

위치 장치는 X 방향 및 Y 방향으로 제 2 부분(2)에 대해 상대적으로 이동가능한 제 1 부분을 포함하고, 상기 제 1 부분(1)은 자석들의 시스템(3)이 각각 X 방향 및 Y 방향에 대해 평행하게 연장하는 열(7)들 및 행(8)들의 패턴을 따라 정렬되는 캐리어(5)를 포함한다. 각 열 및 행에서 자석들은 핼배크 배열을 따라 정렬되는데 즉, 각 열(7) 및 각 행(8)에서 연속적인 자석들의 자기 방향이 시계 방향으로 90°회전한다. 제 2 부분(2)은 +45°의 차감된(offect) 각도를 갖는 하나의 타입 및 X 방향에 대해 -45°차감을 갖는 상이한 타입인 두 가지 타입의 전기 코일들(C1,C2)을 갖는 전기 코일 시스템(4)을 포함한다. 자석 구성은 매우 장한 자계를 일의킨다.

Description

변위 장치{Displacement device}
이러한 변위 장치는 US 제5,886,432호에 개시되어 있으며, 특히 집적회로들을 제조하기 위한 웨이퍼 스테퍼(stepper)에 이용될 수 있다. 본 장치는 X 및 Y 방향에서 매우 정확하고 빠른 변위가 이루어지게 한다. 또한, X 및 Y 방향에 대해 수직으로 Z 방향에서 작은 변위들이 또한 가능하다. 변위는 위상 및 코일을 통하는 전류의 크기에 의존한다. 자석의 시스템에서, 소위 할배크(Halbach) 자석의 구성이 이용된다. 이 구성에서, 일련의 자석들의 자성들은 병렬된 자석 쌍의 각 자석의 자화 방향이 다른 자석에 대해 90°까지 회전되도록 자화된다. 이러한 자석 구성을 사용함으로써 서로에 대해 코일들 측 상에 보다 강한 자계를 유도하여 서로에 대한 부분들을 변위하기 위한 보다 큰 힘을 유도한다. US 제 5,886,432에서, 할배크 원리에 따른 많은 인접한 자석들의 행(column)들이 이용된다. 자석들의 행들 간의 거리는 자석의 폭과 같다. 결국, 행들 간에 공기가 있다.
본 발명은 수직으로 적어도 X 방향 및 Y 방향에서 서로에 대해 변위될 수 있는 제 1 부분(1) 및 제 2 부분(2)을 포함하는 변위 장치에 관한 것으로, 제 1 부분(1)은, X 방향 및 Y 방향에 대해 실질적으로 평행하게 연장하며, 자석들의 시스템(3)이 X 방향에 대해 평행하게 연장하는 열(7)들의 패턴과 Y 방향에 대해 평행하게 연장하는 행(8)들의 패턴 및 열들 사이 및 행들 사이에 제공되는 같은 거리에 따라 확보되고, 캐리어(5)에 대해 직각으로 연장하고 제 2 부분(2)을 향하는 자화 방향을 갖는 제 1 타입 자석(N)들 및 캐리어(5)에 대해 직각으로 연장하고 제 2 부분(2)으로부터 멀어지는 자화 방향을 갖는 제 2 타입 자석(Z)들이 각각의 열(7) 및 각각의 행(8)에서 교대로 정렬되며, 제 3 타입 자석(H)이 병렬된 상기 제 1 타입 자석(N) 및 제 2 자석 타입 자석(Z)의 각 쌍 사이의 각각의 행(7)에 정렬되며, 여기서 제 3 타입 자석이 Y 방향에 대해 평행하게 연장하고 제 1 타입 자석(N)을 향하는 자화 방향을 갖는, 캐리어(5)를 포함하는 반면, 제 2 부분(2)에는, 자석들의 시스템의 자계 내에 위치되고 실질적으로 X 방향으로 45°의 각도를 갖는 전류 도전체(9)들을 갖는 적어도 하나의 제 1 타입의 전기 코일(C1) 및 자석들의 시스템의 자계 내에 또한 위치되고 실질적으로 X 방향으로 45°의 각도를 갖는 전류도전체(10)들을 갖는 적어도 하나의 제 2 타입의 전기 코일(C2)을 포함하는 전기 코일 시스템(4)이 제공되고, 전류 도전체들은 제 1 전기 코일(C1)의 전류 도전체(9)들에 수직으로 연장한다.
도 1은 자석들의 시스템 및 전기 코일 시스템을 포함하는 변위 장치의 도식적인 평면도.
도 2는 도 1의 상세한 평면도.
도 3은 도 1에 도시된 변위 장치의 단면도.
도 4는 구성성분 배치 기기에서 도 1의 변위 장치의 응용 예를 도시하는 도면.
도 5는 집적회로들의 리소그래피 제조를 위한 웨이퍼 스테퍼에서 도 1에 도시된 변위 장치의 응용 예를 도시하는 도면.
본 발명의 목적은 자석들의 시스템을 최적화함으로써 제 1 문단에 따른 변위 장치를 향상시키는 것이다.
이를 달성하기 위해, 본 발명에 따른 변위 장치는 제 1 부분의 자석들의 각열에서 제 3 타입 자석이 또한 제 1 및 제 2 타입의 병렬된 자석들의 각 쌍 사이에 정렬되고, 제 3 타입 자석이 X 방향으로 평행하게 연장하는 자화 방향을 가지며 제 1 타입 자석 쪽을 향하는 것을 특징으로 한다.
이러한 자석들의 구성은 본 발명에 따라 자석들의 행들 간의 공간이 보다 효과적인 자석들의 구성을 하는 임의의 패턴에 따라 정렬되므로, 미국 제 5,886,432호에 따른 자석들의 시스템을 이용하여 얻어진 자계에 비해, 표면적당 더욱 큰 자계를 유도한다. 실제로, 자석들의 할배크 구성은 이제 X 방향 및 Y 방향의 두 방향에서 얻어진다.
변위 장치의 향상은 제 1 및 제 2 타입 자석들이 측면들을 갖는 이상적인 정사각형 모양을 가지며, 제 3 타입 자석들이 측면들을 갖는 직사각형이라는 점에서 달성되며, 따라서, 제 3 타입 자석들의 가장 긴 측면들은 제 1 및 제 2 타입 자석의 측면들 상에 접하고 제 1 및 제 2 타입 자석의 측면들의 길이와 동일하며, 제 3 타입 자석의 가장 짧은 측면의 치수 대 가장 긴 측면의 치수의 비는 0.25와 0.5 사이의 범위이다. 이 자석들의 구성은 더욱 강한 자계를 일으킨다.
부분들이 전류의 정류(commutation), 즉 전류 도전체에서 위치의존(place-dependent) 전류를 이용하는 코일들을 통과하는 전류를 적절히 유도함으로써 서로에 대해 변위될 때, 이동가능 부분은 X-Y 평면에서 진동하는 움직임을 한다고 알려져 있다. 비록 진동이 매우 작다고는 하지만, 이것은 변위 장치가 의도되는 웨이퍼 스테퍼와 같은 응용에서와 높은 정밀도가 요구되는 구성성분(component) 배치(placement) 기기에서 장애가 될 수 있다. 이는 전류 도전체 위로 자계의 분포가 코일의 변위 동안 바뀌어 전류 도전체 및 제 2 부분 상에 작용된 가변 토크를 얻는다는 사실에 의해 일어난다. 이 진동하는 움직임들은 본 발명에 따른 변위 장치에 사용된 전기 코일이 n 위상 전류 시스템(여기서, n≥2)에 의해 각각 제공되는 각 타입에 대한 두 세트의 코일들을 포함한다는 점에서 감소될 수 있는데, 유효 자계에 놓여진 전류 도전체들의 길이 방향을 보면, 코일들의 한 세트는 자석들의 극(pole) 간격(pitch)의 절반과 같은 거리를 넘어 코일들의 다른 세트로 이동하며, 여기서 자석들의 극 간격은 동일 타입의 자석들, 즉 N 및 Z의 중앙 지점들이 위치되는 두 개의 인접한 대각선들 간의 거리로서 정의된다. 이에 대한 예는 코일에서 로렌츠(Lorentz) 힘들의 합이 최소 토크만을 일으킨다는 것이다.
전류 도전체가 유효 자계 내에 위치하게되는 코일들의 전류 도전체들의 길이가 대략 자석들의 극 간격의 k 배와 같다면 더 이로우며, 여기서 k는 2, 4, 6,...., 이고 자석들의 극 간격은 동일 타입 자석들의 중앙 지점들이 위치되는 두 개의 인접한 대각선들 간의 거리로서 정의된다. 전류 도전체들의 길이 방향에서의 움직임은 자계의 합이 실질적으로 일정하게 되도록 하여, 그 결과 세기(strength)의 변동들이 감소한다.
본 발명의 여러 특성들이 아래에 상술된 실시예를 참조하여 설명된다.
도 1은 자석들의 시스템(3)에 의해 형성된 제 1 부분(1) 및 전기 코일 시스템(4)에 의해 형성된 제 2 부분(2)을 포함하는 변위 장치를 도식적으로 도시한다. 자석들은 캐리어(5) 위에 고정되고 코일 시스템은 코일 블록(6) 위에 고정된다. 제 1 부분 및 제 2 부분은 서로에 대해 움직일 수 있다. 일반적으로, 정지 부분은 자석들을 갖는 캐리어(5)에 의해 형성되고, 움직일 수 있는 부분은 코일 블록(6)에 의해 형성된다.
자석들은 아래에 상술된 방식으로 캐리어(5) 상에 정렬되는데, 즉 자석들은 X 방향으로 평행하게 연장하는 열(7)들의 패턴 및 Y 방향으로 평행하게 연장하는 행(8)들의 패턴으로 정렬되면, 이 열들간의 공간 및 행들간의 공간은 동일하다. 각각의 열(7) 및 각각의 행(8)에서, 제 1 타입 자석(N) 및 제 2 타입 자석(Z)이 교대로 정렬된다. 제 1 타입 자석(N)들은 캐리어에 대해 직각으로 연장하고 전기 코일 시스템을 갖는 제 2 부분 쪽을 향하는 자화 방향을 갖는 반면, 제 2 타입 자석들(Z)은 캐리어에 대해 직각으로 연장하고 전기 코일 시스템을 갖는 제 2 부분으로부터 멀어지는 자화 방향을 갖는다. 각각의 열 및 각각의 행에서, 제 3 타입자석(H)은 제 1 타입 자석(N) 및 제 2 타입 자석(Z)의 각 쌍 사이에 정렬된다. 행(8)들 사이에 위치되는 제 3 타입 자석(H)들의 자화 방향은 Y 방향에 평행하게 연장하고 인접한 제 1 타입 자석(N)을 향하는 반면, 열(7)들 사이에 위치되는 제 3 타입 자석(H)들의 자화 방향은 X 방향에 평행하게 연장하고 인접한 제 1 타입 자석을 향한다. 상이한 타입의 자석들(N, Z, H)은 화살표로 나타내어진다. 전기 코일 시스템(4)에는 자석들의 유효 자계에 위치되는 전류 도전체(9)들이 X 방향에 대해 45°의 각도를 갖는 제 1 타입(C1) 중 적어도 하나의 코일이 제공되며, 상기 전기 코일 시스템에는 또한 자석들의 유효 자계에 위치되고 X 방향에 대해 45°의 각도를 포함하며 제 1 타입의 코일(C1)의 전류 도전체(9)들에 대해 직각으로 연장하는 전류 도전체(10)들을 갖는 제 2 타입의 코일(C2) 중 적어도 하나가 제공된다. 표현 "유효 자계에서의 전류 도전체들"은 코일의 그 부분, 즉 일반적으로 전류 도전체들의 가지(branch)가 자석들의 자계 내에 위치되고, 유효 로렌츠 힘이 코일의 움직임을 일으키는 상기 부분 상에 작용된다는 의미로 취해진 것이다.
코일들이 자석들의 시스템에서 움직이는 방식은 도 2를 참조로 아래에서 상술된다. 참조 번호들(91, 92, 101, 102)은 각각 자석들의 자계에 제공되는 코일(C1및 C2)들의 전류 도전체들을 나타낸다. 전류 도전체(91)는 주로 문자 N으로 지시된 자석들의 자계에 위치된다. 이들 자석(N)들의 자화 방향은 위를 향하는, 즉 자석들의 시스템에 대해 직각을 가리키고, 전류 도전체(91)를 향하는 화살표로서 나타내어진다. 자계 방향은 화살표(B1)로서 나타내어진다. 전기 전류가 화살표(I1)로 나타낸 방향으로 전류 도전체(91)를 통해 흐를 때, 힘(F1)은 관련 화살표로 나타낸 방향으로 전류 도전체 상에 작용하고, 그 결과 전류 도전체는 화살표(F1) 방향으로 움직이기 시작할 것이다. 전류 도전체(92)는 참조번호 Z인 자석들의 자계에 주로 위치된다. 이들 자석(Z)들의 자화 방향은 자석들의 아래쪽, 즉 시스템에 대해 직각을 가리키고 전류 도전체(92)로부터 멀어지는 화살표(B2)로서 나타내어진다. 전기 전류가 화살표(I2)를 따라 전류 도전체(92)를 통해 흐를 때, 즉, 전류(I1)에 대해 반대 방향으로 흐를 때, 관련 화살표에 의해 지시된 방향의 힘(F2)은 전류 도전체(92) 상에 작용하고, 그 결과 전류 도전체(92)가 화살표에 의해 지시된 방향 즉, 화살표(F1)와 동일한 방향으로 움지이기 시작할 것이다. 동일한 방식으로, 전류 도전체들(91및 92)에 대해 직각으로 정렬되는 전류 도전체(101및 102)는 화살표(I3및 I4)에 따른 전류에서 자석들(N 및 Z)의 자계의 영향하에서 화살표(F3및 F4)에 의해 지시된 방향으로 연장하는 힘을 받는다. 물론 전류 도전체들에서 전류가 역전되면, 전류 도전체 상에 힘이 작용하고, 전류 도전체의 움직임은 또한 역전된다. 도 3에서, 힘들의 이 내부작용이 또한 도시된다.
전류 도전체(9, 10)의 부분들(11)은 또한 제 3 타입 자석(H)들 위 및 /또는 자석들이 존재하지 않는 부분들 위에 즉, 제 1 타입 자석(N)들 및 제 2 타입자석(Z)들 사이에(도 2의 왼쪽 아래를 보라) 존재한다. 전류 도전체들의 이들 부분들은 평균 방향이 X-Y 평면에 대해 실질적으로 평행하게 연장하는 자계(B) 내에 위치된다. 전류(I)가 이 전류 도전체를 통해 흐를 때, 전류 도전체의 상술한 부분들은 X-Y 평면에 대해 직각인 방향 즉, Z 방향의 힘(F)이 작용한다. 자석들에 대한 전류 도전체의 위치 및 전류의 방향에 의존하여, 힘이 자석들을 향하거나 자석으로부터 멀어지게 된다. 힘이 자석으로부터 멀어지는 방향이면, 이때 이 힘은 공중부양(levitation) 힘(F1) 즉, 전류 도전체가 자석들로부터 멀어지게 하는 힘으로서 언급된다. 이러한 힘은 코일 및 자석들 간에 움직임관계를 제공하기 위해 사용될 수 있다.
제 1 타입 자석(N) 및 제 2 타입 자석(Z)은 정사각형 모양이다. 제 3 타입 자석(H)은 직사각형이고 자석(H)의 가장 긴 측면(12)들이 자석(N) 및 자석(Z)의 측면(13)들 상에 접하며, 가장 짧은 측면(14)의 치수 및 가장긴 측면(12)의 치수 사이의 비는 0.25 및 0.50 사이의 범위에 놓이도록 치수가 정해진다. 이는 최적의 분석으로 밝혀진 것으로서 자석 시스템의 단위 면적당 자계의 가장 큰 세기의 결과이다.
도 3은 세 개의 코일들 중 두 세트들 즉, 전류 도전체들(91a, 91b, 91c)과 복귀 전류 도전체들(92a, 92b, 92c)을 갖는 제 1 세트(C11) 및 전류 도전체(93a, 93b, 93c) 및 복귀 전류 도전체(94a, 94b, 94c)를 갖는 제 2 세트(C21)를 도시한다. 두 코일들의 세트들 모두는 3 상 전류 시스템에 의해 제공된다. 전류 도전체들의 길이 방향으로 보면, 세 개의 전류 도전체들의 제 1 세트(C11)는 3개의 전류 도전체들의 제 2 세트(C21)에 대해 대략 자석들의 극 간격(16)의 절반인 거리(15)를 넘어 이동한다. 자석들의 극 간격(16)은 각각 동일 타입 자석들(N 및 Z)의 중앙 지점들(17 및 18)이 위치되는 두 개의 인접한 대각선들간의 거리를 의미하는 것으로서 취해진다. 이러한 조치가 취해지지 않으면, 가변 토크가 변위 동안 전류 운반 코일들의 두 세트 모두에 작용하여, 토크는 정지 부분에 대한 Z 축 주변의 움직이는 부분(코일 블록 또는 자석들을 갖는 캐리어)의 일종의 진동하는 움직임을 일으킨다. 서로에 대해 코일 세트들의 변위에 의해, 이 진동의 영향은 다른 세트의 토크에 대해 보상하는 코일들의 두 세트들 중 한 세트에서 토크가 발현하기 때문에 실질적으로 감소된다.
전류 도전체들의 길이(19)는 대략 자석들의 극 간격(16)의 k 배와 같도록 선택되며, k는 2의 배수이다. 결과적으로, 길이 방향으로 전류 도전체가 움직일 때, 자계의 합은 대략 상수가 된다. 이는 전류 도전체 상에 작용된 힘의 영향이 보다 작아지게 한다. 이 응용은 코일들 및 위상들에 의존하지 않는다.
도 4는 구성성분 배치 기기에서 변위 장치의 응용 예를 도시한다. 정지 부분(1)은 자석들의 시스템(3)이 정렬되고, 기기 프레임(20)에 단단하게 부착되는 캐리어(5)에 의해 형성된다. 자석들은 아래쪽으로 즉, 인쇄된 회로 기판(21) 방향으로 향해진다. 자석들의 바로 아래, 코일 시스템이 제공되는 코일 블록(6)을 갖는 움직일 수 있는 부분(2)이 있다. 배치 헤드(23)는 움직일 수 있는 부분(2)에 부착된다. 배치 헤드에는 예를 들어, 구성성분들이 피더(feeder)(도시되지 않음)로부터 집어 올려지고 그후에 인쇄된 회로 기판 상에 위치됨으로써 그리핑(griping) 요소 또는 흡입 피펫(suction pipette)(24)이 제공된다. 배치 헤드에는 Z 방향의 움직임 및 Z 축(φ 움직임)에 대한 회전을 일으키기 위해 개별 모터(25)가 부가적으로 제공될 수 있다. 전류가 적절하게 방향을 바꾸면, 배치 헤드는 X-Y 평면에서 임의의 요구된 위치에 도달할 수 있고, 그래서 인쇄된 회로 기판 상의 요구된 위치에 구성성분을 놓이게 할 수 있다. 철 플래이트(iron plate)(26)는 또한 코일 블록(6)에 자석들 방향의 힘이 작용된 결과로서 코일(6)에 부착된다. 코일을 통해 전류가 흐를 때, 공중부양 힘은 철 플래이트 및 코일 블록 상의 자석들에 의해 작용된 인력에 대해 보상하도록 한다. 결국, 코일을 통해 전류가 흐르지 않으면, 공중부양 힘을 작용하지 않고, 코일 블록은 자석에 대해 끌어당겨져서, 배치 헤드가 자동으로 부착된다. 결과적으로, 배치 헤드의 개별 움직임관계 및 부착은 필요치 않다.
도 5는 집적회로들의 리소그래피 제조를 위해 웨이퍼 스테퍼에서 변위 장치의 응용 예를 도시한다. 웨이퍼 스테퍼는 변위 장치(31)를 지지하는 프레임(30), 초점 장치(32), 마스크 홀더(33) 및 방사원(radiation source)(34)을 포함한다. 방사원(34)에는 광원(35)이 제공된다. 마스크 홀더(33) 상에 마스크(36)가 위치될 수 있고, 여기에는 집적 반도체 회로의 패턴이 제공된다. 초점 장치에는 광학 축(38)을 갖는 광학 렌즈 시스템(37)이 제공된다. 식별 장치(39)는 또한 프레임(30)에 부착된다. 변위 장치(31)는 자석들의 시스템(4)이 제공되는 캐리어(5)를 포함한다. 캐리어(5)는 프레임(30)에 부착된다. 변위 장치는 또한 각각의 반도체 기판(42 및43)들이 각각 위치될 수 있는 각각의 기판 홀더(40 및 41)를 갖는 제 1 및 제 2 코일 블록(6a 및 6b)을 각각 포함한다. 기판 홀더들을 갖는 코일 블록들은 독립적으로 자석들의 시스템을 넘어 X-Y 평면 내의 임의 위치로 전달될 수 있다. 이는 부하 및 무부하 위치(도시되지 않음)로부터 기판 홀더를 움직이고 부하 및 무부하 위치에 기판 홀더를 움직이는 것과 같이 동작은 이점을 가지며, 식별 위치(식별 장치(39) 아래) 및 조명 위치(초점 장치(32) 아래)는 동시에 그리고 완전히 독립적으로 실행될 수 있어, 보다 큰 출력이 얻어진다. 또한 이 구성에서, 공중부양 힘은 기판 홀더가 자석 표면에 대해 지지된 움직임관계가 되도록 할 수 있다.

Claims (6)

  1. 적어도 수직으로 X 방향 및 Y 방향에서 서로에 대해 변위될 수 있는 제 1 부분(1) 및 제 2 부분(2)을 포함하며, 상기 제 1 부분(1)은, X 방향에 대해 실질적으로 평행하게 연장하며, 열(7)들의 패턴이 X 방향에 대해 평행하게 연장하고 행(8)들의 패턴이 Y 방향에 대해 평행하게 연장하며, 같은 거리가 상기 열 사이 및 행들 사이에 제공되며, 상기 캐리어(5)에 대해 직각으로 연장하고 상기 제 2 부분(2)을 향하는 자화 방향을 갖는 제 1 타입 자석(N)들 및 캐리어(5)에 대해 직각으로 연장하고 상기 제 2 부분(2)으로부터 멀어지는 자화 방향을 갖는 제 2 타입 자석(Z)들이 각각의 열(7) 및 각각의 행(8)에서 교대로 정렬되며, 제 3 타입 자석(H)이 병렬된 상기 제 1 타입 자석(N) 및 제 2 자석 타입 자석(Z)의 각 쌍 사이의 각각의 행(7)에 정렬되며, 여기서 제 3 타입 자석이 Y 방향에 대해 평행하게 연장하고 상기 제 1 타입 자석(N)을 향하는 자화 방향을 갖는, 캐리어(5)를 포함하는 반면, 상기 제 2 부분(2)에는 자석들의 시스템의 자계 내에 위치되고 실질적으로 X 방향으로 45°의 각도를 갖는 전류 도전체(9)들을 갖는 적어도 하나의 제 1 타입의 전기 코일(C1) 및 자석들의 시스템의 자계 내에 또한 위치되고 실질적으로 X 방향으로 45°의 각도를 갖는 전류 도전체(10)들을 갖는 적어도 하나의 제 2 타입의 전기 코일(C2)을 포함하는 전기 코일 시스템(4)이 제공되고, 상기 전류 도전체들은 상기 제 1 전기 코일(C1)의 전류 도전체(9)들에 수직으로 연장하는 변위 장치에 있어서,
    상기 제 1 부분(1)의 자석들의 각 열(7)에서, 또한 제 3 타입 자석(H)이 병렬된 상기 제 1 타입 자석(N) 및 제 2 타입 자석(Z)의 각 쌍 사이에 정렬되고, 상기 제 3 타입 자석은 상기 X 방향에 대해 평행하게 연장하고 상기 제 1 타입 자석(N)을 향하는 자화 방향을 갖는 것을 특징으로 하는, 변위 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 타입 자석(N) 및 제 2 타입 자석(Z)은 측면들(13)을 갖는 이상적인 정사각형 모양을 갖고, 상기 제 3 타입 자석(H)들은 측면들(12, 14)을 갖는 직사각형 모양이고, 상기 제 3 타입의 자석(H)의 가장 긴 측면들(12)이 상기 제 1 타입 자석(N) 및 제 2 타입 자석(Z)의 측면들(13) 상에 접하고 상기 제 1 타입 자석 및 제 2 타입 자석의 측면들(13)과 거의 같은 길이이며, 상기 제 3 타입 자석(H)의 가장 짧은 측면(14)의 치수 대 가장 긴 측면(12)의 치수의 비는 0.25 및 0.5 사이의 범위인 것을 특징으로 하는, 변위 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2항에 있어서, 각각의 전기 코일(C1, C2)은 n 위상 전류 시스템에 의해 각각이 제공된 두 세트들(C11, C12)을 포함하며, 여기서 n≥2 이고, 유효 자계 내에 위치된 상기 전류 도전체(91a-94c)의 길이 방향으로 보면, 코일들의 한 세트는 상기 자석들의 극 간격의 절반과 거의 같은 거리를 넘어 코일들의 다른 세트(C12)에 대해 이동되고, 상기 자석들의 상기 극 간격은 두 개의 인접한 대각선들 간의 거리가 동일한 타입 자석들(N 및 Z)의 각 중앙 지점들(17 및 18)이 위치되는것으로서 정의되는 것을 특징으로 하는, 변위 장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 전류 도전체들이 상기 유효 자계 내에 위치되는 상기 코일들의 상기 전류 도전체들(9, 10)의 길이(19)는 상기 자석들의 상기 극 간격(16)의 k배와 거의 같고, 여기서 k는 2, 4, 6,...,이고 상기 자석들의 상기 극 간격(16)은 두 인접한 대각선들 간의 거리가 동일한 타입의 자석들(N 및 Z)의 각 중앙 지점들(17 및 18)이 위치되는 것으로서 정의되는 것을 특징으로 하는, 변위 장치.
  5. 인쇄된 회로 기판(21) 상에 구성성분들(22)을 배치하기 위한 배치 헤드(23) 및 기기 프레임(20)을 포함하는 구성요소 배치 기기로서, 배치 헤드는 청구항 제 1 항 내지 제 4항 중 어느 한 항에서 청구된 바와 같이 변위 장치에 의해 변위될 수 있고, 상기 변위 장치의 정지 부분(1)은 상기 기기 프레임(20)에 확보되는 반면, 상기 배치 헤드는 상기 변위 장치의 움직일 수 있는 부분(2)에 확보되는, 구성요소 배치 기기.
  6. 프레임(30), 방사원(radiation source)(34), 마스크 홀더(mask holder)(33) 및 기판 홀더(40, 41)를 포함하는 반도체 기판(42, 43) 상의 집적회로들의 제조용 리소그래피 장치로서, 마스크 홀더는 청구항 제 1 항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 청구된 바와 같이 변위 장치에 의해 변위 될 수 있고, 상기 변위 장치의 정지 부분의 상기 캐리어(5)는 상기 프레임(30)에 확보되는 반면, 상기 기판 홀더(40, 41)는 코일 블록(6a, 6b)을 갖는 상기 움직일 수 있는 부분에 확보되는, 리소그래피 장치.
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