NL8601095A

NL8601095A - Positioneerinrichting.

Info

Publication number: NL8601095A
Application number: NL8601095A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1986-04-29
Filing date: 1986-04-29
Publication date: 1987-11-16
Also published as: US4698575A; JPS62276612A; EP0244012A1; DE3751515T2; EP0244012B1; ATE127940T1; DE3751515D1; JPH083756B2

Description

PHN 11.742 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Positioneerinrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een positioneerinrichting met een eerste, bovenste en een tweede onderste drager die door ten minste twee elastische, samen als een parallelogram-mechanisme functionerende stangen met elkaar zijn gekoppeld, waarbij ten 5 minste een drager evenwijdig aan zichzelf verplaatsbaar is ten opzichte van de andere andere in een richting evenwijdig aan een (Y) van twee coördinaatrichtingen (X, Y) van een orthogonaal assenstelsel (X, Y, Z) bij gelijktijdige elastische vervorming van de als parallelogrammechanisme functionerende stangen, welke stangen een 10 relatief grote weerstand bezitten tegen verplaatsing van een der dragers ten opzichte van de andere drager evenwijdig aan de X-richting.

De uitvinding heeft verder betrekking op een optisch lithografische inrichting die is voorzien van een positioneerinrichting volgens de uitvinding.

15 Bij een bekende positioneerinrichting van de in de aanhef genoemde soort (uit het boek "Lösungskataloge für Sensoren", deel I van R. Breitinger, 1976, p. 46, ISBN 3-7830-0111-0} kan de bovenste drager ten opzichte van de vast opgestelde onderste drager over een relatief grote afstand worden verplaatst evenwijdig aan de Y-richting 20 bij gelijktijdige verplaatsing over een relatief kleine afstand in een richting evenwijdig aan de Z-richting. Voor toepassingen van de bekende positioneerinrichting waarbij men naast een verplaatsing evenwijdig aan de Z-richting tevens een daarvan onafhankelijke verplaatsing evenwijdig aan de X-en Y-richting zou wensen kan worden gedacht aan een 25 gezamenlijke beweging van de beide dragers als één geheel evenwijdig aan de X- respectievelijk Y-richting. Op zichzelf is een positioneerinrichting voor de X- en Y-richting zonder de mogelijkheid van verplaatsing evenwijdig aan de Z-richting bekend uit het tijdschrift "De Constructeur" van oktober 1983, nummer 10. In een daarin opgenomen 30 artikel (p. 84-87, zie figuur 4) van R.H. Munnig Schmidt en A.G. Bouwer wordt een zgn. Χ-Υ-φ tafel beschreven met één elektrische lineaire motor voor de X-richting en twee elektrische lineaire motoren voor de 010 3 5 ' V * PHN 11.742 2 Y-richting en de φ-richting.

Een positioneerinrichting voor het verplaatsen van objecten zoals halfgeleider substraten waarmee een dergelijk object zowel in de X- en de Y-richting. als in de Z-richting kan worden 5 verplaatst is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 4.485.339. De verplaatsing in de Z-richting wordt verkregen met behulp van drie actuatoren van het electrodynamische type. Een verplaatsing in de Z-richting met drie actuatoren zonder dat de tafel of objecthouder een kanteling ondergaat is relatief gecompliceerd en ook duur.

10 Het doel van de uitvinding is een positioneerinrichting te verschaffen waarin de bovenste drager verplaatsingen evenwijdig aan de X-, Y- en Z-richting kan ondergaan die onafhankelijk van elkaar zijn en die worden verkregen met relatief eenvoudige, robuuste en betrouwbare middelen waarmee geen speling, wrijving en hysteresis wordt 15 geïntroduceerd.

Een 'positioneerinrichting volgens de uitvinding heeft daartoe tot kenmerk dat de tweede, onderste drager door middel van een evenwijdig aan de Z-richting voorgespannen statisch lager met een visceus draagmedium is ondersteund en geleid ten opzichte van een 20 basis en is voorzien van een Z-actuator die samenwerkt met de eerste, bovenste drager, waarbij de bovenste drager in een eerste werkmodus van de Z-actuator met behulp van respectievelijk een eerste en een van de eerste onafhankelijke tweede aandrijving verplaatsbaar is evenwijdig aan de X-richting en de Y-richting naar een X, Y-doelpositie bij een door de 25 actuator gehandhaafde Z-positie, terwijl de bovenste drager in een tweede werkmodus van de Z-actuator verplaatsbaar is evenwijdig aan de Z-richting en in de genoemde X, Y-doelpositie is gehouden door de eerste en tweede aandrijving tijdens een verplaatsing evenwijdig aan de Y-richting van de onderste ten opzichte van de bovenste drager. Doordat 30 de actuator voor verplaatsingen van de bovenste drager evenwijdig aan de Z-richting zichzelf en de onderste drager evenwijdig aan de Y-richting wegduwt ten opzichte van de bovenste drager en de onderste drager daarbij dankzij de aero-statische lagering een minimale weerstand ondervindt, kan de bovenste drager op eenvoudige wijze in de doelpositie 35 worden gehouden voor wat betreft de X-richting en de Y-richting.

Een bijzondere uitvoeringsvorm van de positioneerinrichting waarmee op relatief eenvoudige wijze een stabiele ,v' -Λ i -- 5r PHN 11.742 3 en torsiestijve ondersteuning van de bovenste drager en tevens koppeling van deze drager met de onderste drager wordt verkregen heeft verder tot kenmerk, dat elke stang nabij zijn beide uiteinden een elastisch scharnier bezit met een relatief kleine weerstand tegen buiging om een 5 as evenwijdig aan de X-richting en een relatief grote weerstand tegen buiging om een as evenwijdig aan de Y-richting, terwijl zich tussen de beide elastische scharnieren een centraal gedeelte bevindt met een relatief grote weerstand tegen buiging om assen evenwijdig aan de X-richting en de Y-richting.

10 Een verdere uitvoeringsvorm van de positioneerinrichting die een relatief stijve constructie van de actuator bezit heeft tot kenmerk, dat de actuator een op de tweede, onderste drager bevestigde elektromotor bevat waarvan een aandrijfas is gekoppeld met een excenter, tussen welk excenter een uiteinde van een aan de tweede 15 drager bevestigde bladveer de eerste drager is ingeklemd.

Een nog verdere uitvoeringsvorm van de positioneerinrichting die relatief snelle bewegingen van de bovenste drager evenwijdig aan de X- en Y- richting toelaat heeft verder tot kenmerk, dat de eerste aandrijving voor de X-richting een lineaire 20 elektromotor bevat met een zich evenwijdig aan de X-richting uitstrekkende X-stator en een daarlangs verplaatsbare, aan de eerste, bovenste drager bevestigde X-translator, terwijl de X-stator is bevestigd aan twee evenwijdig aan de Y-richting verplaatsbare Y^, Y2~ translatoren die respectievelijk zijn geleid langs zich 25 evenwijdig aan de Y-richting uitstrekkende Y^, Y2-statoren, waarbij de genoemde tweede aandrijving voor de Y-richting zowel de een lineaire electromotor vormende Y^-stator en Y^-translator als de eveneens een lineaire electromotor vormende Y2~stator en Y2-translator bevat, welke X-translator evenwijdig aan de Z-richting verplaatsbaar is ten 30 opzichte van de X-stator met behulp van de actuator en daartoe langs de X-stator is geleid door middel van evenwijdig aan de Z-richting verplaatsbare, om assen evenwijdig aan de Z-richting draaibare rollen.

Een weer verdere uitvoeringsvorm van de positioneerinrichting waarmee zgn. stapel toleranties worden vermeden heeft tot 35 kenmerk, dat de eerste aandrijving voor de X-richting en de tweede aandrijving voor de Y-richting elk ten minste een evenwijdig aan de betreffende coördinaatrichting (X, Y) verplaatsbare translatiestang ' ΐ ♦ ΡΗΝ 11.742 4 bezitten die door middel van een magnetisch voorgespannen aerostatisch lager is gekoppeld met de eerste bovenste drager, waarbij de magnetische voorspankracht van het aerostatisch lager groter is dan de maximaal optredende trekkracht tussen een translatiestang en de bovenste drager.

5 Een optisch lithografische inrichting voor de fabricage van geïntegreerde schakelingen waarin de eigenschappen van de daarin toegepaste positioneerinrichting op bijzondere wijze tot gelding komen, heeft tot kenmerk, dat een oplegvlak voor een substraat van de eerste drager loodrecht staat op een met de Z-richting samenvallende optische 10 as van een vast opgestelde optische projectielens, welke inrichting in de Z-richting gezien achtereenvolgens bevat, de genoemde positioneerinrichting en projectielens, een tafel voor een masker dat in de Z-richting transleerbaar en om een aan de Z-richting evenwijdige rotatieas draaibaar is, een condensorlens, een 15 diafragma, een sluiter en een lichtbron voor het repeterend belichten van het substraat.

De utvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin : fig. 1 een geschematiseerde doorsnede toont van een 20 eerste uitvoeringsvorm van de positioneerinrichting, fig. 2 perspectivisch de positioneerinrichting toont volgens figuur 1, fig. 3 een perspectivische doorsnede toont van een lineaire electromotor zoals toegepast in de positioneerinrichting 25 volgens de figuren 1 en 2, fig. 4 geschematiseerd een deel van een ondersteuning en geleiding van de eerste drager toont zoals toegepast in de positioneerinrichting volgens de figuren 1 tot en met 3, fig. 5 een aanzicht in de Y-richting toont van een voor 30 de verplaatsing in de Z-richting toegepaste aandrijving in de positioneerinrichting volgens de figuren 1 tot en met 3, fig. 6 een bovenaanzicht toont van de aandrijving volgens fig. 5, fig. 7 een blokschema toont van de voor de verplaatsingen 35 in X-, Y-, en Z-richting van de eerste drager toegepaste servoregelingen.

fig. 8 een geschematiseerde doorsnede toont van een 3 a n 1 o Q 5 «3 kj v I y & ** #- i PHN 11.742 5 tweede uitvoeringsvorm van de positioneerinrichting, fig. 9 een geschematiseerde optisch lithografische inrichting volgens de uitvinding toont met een positioneerinrichting volgens de uitvinding.

5 De met fig. 1 geïllustreerde eerste uitvoeringsvorm van een positioneerinrichting 1 bezit een horizontaal opgestelde, plaatvormige basis 3 van bijvoorbeeld graniet. De basis 3 is voorzien van een zeer vlak geslepen horizontaal bovenvlak 5 dat nagenoeg evenwijdig is aan een ondervlak 7. Het bovenvlak 5 kan door middel van 10 niet getoonde, onder het ondervlak 7 opgestelde instelbare voeten nauwkeurig waterpas worden geplaatst. De positioneerinrichting bevat een bovenste, eerste tafelvormige drager 9 en een onderste, tweede drager 11 die is uitgevoerd als een zgn. luchtvoet.' De tweede drager 11 is ten opzichte van de basis 3 geleid en ondersteund door middel van een 15 luchtfilm 13. Deze luchtfilm 13 wordt op gebruikelijke wijze in stand gehouden met behulp van een eenvoudigheidshalve niet aangegeven persluchtbron. De aldus ontstane aerostatische lagering is bovendien van het voorgespannen type om voldoende stijfheid te verkrijgen. Dit wordt op op zichzelf bekende wijze bereikt door een kamer 15 in de 20 tweede drager 11 aan te sluiten op een vacuumbron (niet aangegeven). De eerste drager 9 is gekoppeld met de tweede drager 11 door middel van een viertal, als een parallelogrammechanisme functionerende stangen 17 (in fig. 1 slechts twee stangen 17 zichtbaar). In het navolgende zal aan de hand van de figuren 5 en 6 nog nader worden toegelicht hoe het genoemde 25 parallelogrammechanisme op eenvoudige wijze kan worden verkregen. Als de positioneerinrichting wordt geacht te zijn opgesteld in een vast orthogonaal assenstelsel X, Y, Z kan de eerste drager 9 een relatieve verplaatsing evenwijdig aan de Y-richting of Y-as ondergaan ten opzichte van de tweede drager 1.1 bij gelijktijdige elastische vervorming van de 30 stangen 17. Deze verplaatsing kan worden bewerkstelligd met een aan de tweede drager bevestigde actuator 19. De actuator 19 bevat een gelijkstroommotor 21 waarvan een uitgaande as via een reductie 23 is gekoppeld met een in fig. 1 schematisch aangegeven excenter 25. Tussen het excenter 25 en het vrije uiteinde van een aan de tweede drager 11 35 bevestigde bladveer 27 ligt als het ware de eerste drager 9 ingeklemd.

In het onderhavige geval is daartoe aan de onderzijde van de tafel 9 een zgn. translator 29 bevestigd van een lineaire electromotor die nog nader V % PHN 11.742 6 zal worden toegelicht aan de hand van de figuren 2 en 3. Het is derhalve niet de eerste drager 9 zelf maar de daaraan bevestigde translator 29 die ingeklemd is tussen het excenter 25 en de bladveer 27. De positioneerinrichting is bedoeld om een object 31 op de eerste 5 drager 9 evenwijdig aan de X-, Y- en Z-richting te kunnen verplaatsen. Uit het navolgende nog zal blijken dat de inrichting bijzonder geschikt is voor verplaatsingen in het sub-micron gebied. In het geval dat als object 31 een te bewerken (belichten) halfgeleider substraat wordt genomen kan dit substraat met grote nauwkeurigheid worden verplaatst ten 10 opzichte van een optische as van een optisch stelsel dat wordt gebruikt voor het repeterend belichten van het substraat. Geïntegreerd in een zgn. lithografische inrichting kan de positioneerinrichting dus worden toegepast bij de vervaardiging van halfgeleider schakelingen. De positioneerinrichting is echter geenszins beperkt tot de genoemde 15 toepassing.

Zoals blijkt uit fig. 2 maakt de translator 29 (in het vervolg X-translator 29 genoemd) deel uit van een H-vormig stelsel van aandrijvingen met lineaire electromotoren dat op zichzelf bekend is uit het reeds in de inleiding genoemde tijdschrift "De Constructeur". De in 20 dit tijdschrift beschreven positioneerinrichting of manipulator is echter beperkt tot X- en Y-bewegingen. Een rotatie om een rotatieas die evenwijdig is aan de Z-as wordt verkregen door tegengestelde bekrachtiging van de voor de Y-bewegingen bestemde lineaire motoren (corresponderend met de richtingen Y1 en Y2 evenwijdig aan de Y-25 as). Op de basis 3 zijn vier cylindrische kolommen 33 aangebracht waaraan montageblokken 35, 37 voor een zgn. Y^-stator 39 en montageblokken 41, 43 voor een zgn. Y2-stator 45 zijn bevestigd. Het achter de eerste drager 9 gelegen montageblok 37 is schematisch met een gestippelde pijl aangegeven. Door middel van aan de hand van de 30 figuren 3 en 4 nog nader te bespreken rollen is over de Y1-stator 39 een Y1-translator 47 en over de Y2-stator 45 een Y2-translator 49 geleid. De Y^- en Υ-,-translatoren 47 en 49 zijn star verbonden met een zgn. X-stator 51 waarover door middel van rollen de reeds in het voorgaande genoemde X-translator 29 is geleid. De stator-translator 35 paren 39-47, 45-49 en 51-29 vormen respectievelijk de lineaire electromotoren (gelijkstroommotoren) voor de Y^-, Y2~ en X-bewegingen van de eerste drager 9. Hoewel dergelijke lineaire ♦ —j # * PHN 11.742 7 electromotoren op zichzelf bekend zijn zal aan de hand van o.a. de figuren 3 en 4 een nadere toelichting worden gegeven van hun constructie omdat voor de Z-beweging van de eerste drager 9 gebruik wordt gemaakt van de aanwezigheid van de luchtspleet tussen translator en stator in 5 een van deze motoren, namelijk de X-motor. Eenvoudigheidshalve zal de toelichting worden betrokken op de lineaire motor voor de Y2-beweging zoals getoond in fig. 3.

In de Y2-translator 49 die van aluminium is vervaardigd bevinden zich vier paren permanente magneten waarvan in fig. 3 slechts 10 twee paren magneten 53, 55 en 57, 59 in doorsnede zichtbaar zijn. De magneten 53 en 57 zijn met elkaar verbonden door een weekijzeren juk 61, terwijl de magneten 55 en 59 zijn verbonden door een weekijzeren juk 63. De magneten 53, 55 respectievelijk 57, 59 van een paar zijn tegenover elkaar opgesteld in de wanden van de kokervormige Y2-15 translator 49 en bevinden zich aan weerszijden van een langwerpige weekijzeren kern 65 waaromheen een reeks spoelen 67, 69 enz. is gewikkeld. De magneten 53-59 zijn gemagnetiseerd in een richting evenwijdig aan de Z-as. Het paar magneten 53, 55 is gemagnetiseerd in een richting tegengesteld aan de magnetisatierichting van het paar 20 magneten 57, 59. Opeenvolgende spoelen zoals de spoelen 67, 69 zijn aan elkaar tegengesteld gewikkeld. Aan weerszijden van de Y2~stator 45 bevinden zich cylindervormige evenwijdige stangen 71 en 73 (zie ook fig. 4). De Y2-translator 49 is geleid langs de zich in de neutrale stand evenwijdig aan de Y-as uitstrekkende stangen 71 en 73 door middel 25 van een drietal rollen 75, 77 en 79 waarvan de rol 79 verend is opgesteld. In de Y2-translator 49 zijn assen (niet zichtbaar) aangebracht waarop de rollen 75, 77 en 79 draaibaar zijn gelagerd. In de neutrale stand van de eerste drager 9 ligt de Y2-translator 49 symmetrisch ten opzichte van de Y2~stator 45 zodat aan weerszijden van 30 de Y2-stator 45 luchtspleten 81 en 83 aanwezig zijn van gelijke grootte (ca. 400 pm in de richting van de Z-as). De X-translator 29 (zie figuren 2 en 4) is op analoge wijze geleid langs de X-stator 51 met behulp van een drietal rollen 85, 87 en 89 waarvan de rol 89 verend is opgesteld. Daartoe is de X-stator 51 voorzien van cylindervormige, 35 evenwijdige stangen 91 en 93 die zich in de neutrale stand evenwijdig aan de X-as uitstrekken. Ook de Y^-translator 47 is op analoge wijze geleid langs de Y^-stator 39 met behulp van een drietal rollen 95, 97 ^ ft -r v ΐ % 5 PHN 11.742 8 en 99 waarvan de rol 99 verend is opgesteld. Daartoe is de Y1-stator 39 voorzien van cylindervormige, evenwijdige stangen 101 en 103 die zich in de neutrale stand evenwijdig aan de Y-as uitstrekken. De rollen 75, 77 en 79 zijn draaibaar om horizontale assen, terwijl de rollen 85, 87, 5 89 en 99 draaibaar zijn om verticale assen. Opgemerkt wordt dat de rollen 95 en 97 draaibaar zijn om assen die een hoek van 45° insluiten met een horizontaal vlak loodrecht op de Z-as en die gelegen zijn in een verticaal vlak loodrecht op de stangen 101 en 103. De beschreven rolgeleidingen van de drie translatoren maken het niet alleen mogelijk 10 om de X-translator 29 een kleine rotatie (maximaal ca. ±8 μ rad) te laten ondergaan om een rotatie-as (φ) die evenwijdig is aan de Z-as door de Y^-motor en de Y2-motor tegengesteld te bekrachtigen, maar bieden tevens de mogelijkheid de X-translator 29 ten opzichte van de X-stator 51 in een richting evenwijdig aan de Z-as te verplaatsen (in het 15 onderhavige geval over maximaal ca. + 15 pm). In het laatste geval wordt de X-stator 51 tevens over dezelfde afstand verplaatst ten opzichte van de tweede drager 11 in een richting evenwijdig aan de Z-as. Opgemerkt wordt dat de rotatie-as (φ) slechts in de neutrale stand (zie fig. 2) van de eerste drager 9 samenvalt met de Z-as. In deze 20 neutrale stand valt de hartlijn door het midden van de drager 9 eveneens samen met de Z-as. Bij alle overige posities van de drager 9 wordt met de rotatie-as (φ) steeds een willekeurige aan de Z-as evenwijdige lijn loodrecht op het bovenvlak van de drager 9 bedoeld. Als wordt aangenomen dat de eerste drager 9 vanuit de neutrale stand omhoog wordt 25 verplaatst betekent dit dat van de ook bij de lineaire X-motor aanwezige in grootte gelijk luchtspleten 81 en 83, de bovenste luchtspleet 81 wordt vergroot en de onderste luchtspleet 83 wordt verkleind. Bij de hier in het geding zijnde verticale verplaatsingen van de eerste drager 9 over maximaal ca + 15 pm zal de werking van de lineaire X-motor niet 30 nadelig worden beïnvloed.

Zoals blijkt uit de figuren 5 en 6 bezit de gelijkstroommotor 21 een uitgaande as 105 die via een paar tandwielen 107 en 109 in de reductie 23 is gekoppeld met een aandrijfas 111. De in kogellagers 113 en 115 ondersteunde aandrijfas 111 is nabij zijn van het 35 kogellager 113 afgekeerde uiteinde voorzien van een excentrische bus 117 die met zijn buitenomtrek past in de binnenring van een kogellager 119, waarvan de buitenring past in een rond gat van een juk 121. De motor 21, .·? " ** , Λ * ΡΗΝ 11.742 9 de reductie 23 en de aandrijfas 111 met zijn lagers 113 en 115 zijn aangebracht op een montageblok 123 dat op de tweede drager.11 {luchtvoet) is bevestigd. Op het montageblok 123 is een positie-opnemer 125 bevestigd met behulp van een beugel 127 die 5 is voorzien van een sleuf 129. Deze sleuf 129 dient voor het middels een schroefverbinding 131 inklemmen van de positie-opnemer 125 in de beugel 127. De positie-opnemer is van het inductieve type en is opgesteld tegenover een half-cirkelvormig metalen vaantje 133 dat aan de aandrijfas 111 is bevestigd. De positie-opnemer 125 wordt gebruikt voor 10 de nulpuntinstelling van de excentrische bus 117. Verder is de motor 21 voorzien van een snelheidsopnemer 126 (tacho). De elastisch vervormbare stangen 17 zijn door frezen gevormd uit metalen blokken met een hoogte een breedte ^ en lengte W^. De stangen 17 bezitten een relatief stijf en dik middendeel 135 met aan weerszijden 15 relatief slappe en dunne eindgedeelten 137 en 139 die de verbinding vormen tussen het middendeel 135 en respectievelijk een bovenbalk 141 en een onderbalk 143. De twee bovenbalken 141 zijn door middel een schroefverbinding (niet zichtbaar) bevestigd aan de eerste drager 5, terwijl de twee onderbalken 143 door middel van schroefverbindingen 145 20 zijn bevestigd aan de tweede drager 11. In de twee metalen blokken waaruit telkens twee stangen 17 (zie fig. 6) met bijbehorende bovenbalk 141 en onderbalk 143 zijn gevormd bevinden zich rechthoekige gaten 147 met een lengte en een hoogte Wg. De stangen 17 bezitten derhalve een breedte die gelijk is aan 25 W3 - W4 .

2,

Deze breedte is voldoende om de als elastische scharnieren functionerende, vervormbare eindgedeelten 137 en 139 van de stangen 17 een relatief grote stijfheid te geven tegen buiging om assen evenwijdig 30 aan de Y-richting en een relatief kleine stijfheid tegen buiging om assen evenwijdig aan de X-richting. De stangen 17 zijn bovendien torsiestijf. Tussen het vrije uiteinde van de in de betreffende onderbalk 143 bevestigde bladveer 27 en een aan het juk 121 gevormde neus 149 liggen de linkse en rechtse bovenbalk 141 ingeklemd. De in de 35 neutrale stand van de eerste drager 9 en de X-translator 29 met voorspanning tegen de rechter bovenbalk 141 aanliggende bladveer 27 zorgt voor een spelingsvrije aandrijving. De verbindingslijn tussen de t PHN 11.742 10 centra van de twee eindgedeelten 137 en 139 van een stang 17 maakt een scherpe hoek α met een lijn evenwijdig aan de Z-as (zie figuur 5). Daarmee wordt bereikt dat reeds bij een relatief kleine verplaatsing evenwijdig aan de Y-richting van het excenter 25, waartoe de 5 excentrische bus 117 en het kogellager 119 behoren, een relatief grote kanteling van de stangen 17 (of vervorming van de eindgedeelten 137 en 139) wordt verkregen en dus een relatief grote verplaatsing van de eerste drager 9 evenwijdig aan de Z-richting. Aangenomen is dat bij bekrachtiging van de electromotor 21 de eerste drager 9 in de 10 betreffende X, Y positie wordt gehouden. Dit wordt in het navolgende nog nader beschreven. Teneinde een indruk te geven van de in het geding zijnde verplaatsingen zij opgemerkt dat bij een excentriciteit van 0,2 mm van de bus 117 en dus een slaggrootte van 0,4 mm van de neus 149 een verplaatsing van de drager 9 evenwijdig aan de Z-richting wordt 15 verkregen van + 15 pm. De hierbij behorende waarden van de hoek α bedragen maximaal 5°25' en minimaal 3°10'. In de neutrale stand voor wat betreft de Z-richting is de hoek α gelijk aan 4°20'. De waarde van α voor deze neutrale stand wordt bepaald door' de gevoeligheid die men wenst in het mechanische systeem. Door de uit één stuk 20 metaal vervaardigde, integrale constructie van een bovenbalk 141, een onderbalk 143 en twee stangen 17 aan weerszijden van de eerste drager 9 is een stabiele, torsiestijve ondersteuning van de drager 9 verkregen die wrijvingsloos, spelingsvrij en hysteresisvrij is. De constructie biedt bovendien grote weerstand tegen kanteling van de drager 9 om assen 25 evenwijdig aan de Y-richting. Opgemerkt wordt dat de middengedeelten 135 van de vier stangen 17 een relatief grote weerstand bieden tegen torsie en tegen buiging om assen evenwijdig aan de X- en Y-richting, terwijl de eindgedeelten 137 en 139 een relatief grote weerstand bieden tegen torsie en tegen buiging om assen evenwijdig aan de Y-30 richting.

In het navolgende zal voornamelijk aan de hand van de figuren 2 en 7 de electrische besturing van de positioneerinrichting worden toegelicht. De besturing van de X-, Y^-, Yg- en Z-motoren geschiedt door middel van een viertal servosystemen met elk een dubbele 35 servolus. In de genoemde eerste werkmodus van de door de Z-motor (gelijkstroommotor 21) en het daarmee aangedreven excentermechanisme gevormde Z-actuator wordt de eerste drager 9 verplaatst in de X- en/of «601095 PHN 11.742 11 Y-richting, waarbij de Z-motor 21 slechts wordt gebruikt voor het handhaven van de laatst ingenomen Z-positie. Indien gewenst kan bij de eerste werkmodus ook een rotatie (<p) om een verticale as worden uitgevoerd door een bijzondere besturing van de Y^- en Y2-motoren.

5 In fig. 7 zijn de X-, Y^- en Y2-motoren met respectievelijk de verwijzingscijfers 151, 153, 155 aangegeven. Aan de hand van de figuren 2 en 3 is reeds beschreven hoe deze lineaire motoren zijn opgebouwd. De X- en Y-bewegingen kunnen zowel simultaan als sequentieel plaatsvinden. In de genoemde tweede werkmodus van de Z-actuator waarbij 10 de drager 9 zijn doelpositie in de X- en Y-richting heeft bereikt wordt een verplaatsing evenwijdig aan de Z-as uitgevoerd. De drager 9 wordt hiertoe door middel van de drie voor de X- en Y-verplaatsingen gebruikte regelsytemen van de X-, Y-j- en Y2-motor in de X, Y doelpositie gehouden. De Z-beweging vindt dus nooit tegelijk plaats met de X- en/of 15 Y-beweging. Uitgegaan wordt van de situatie waarbij de drager 9 in een X, Y doelpositie moet worden gebracht in de eerste werkmodus van de Z-actuator, alvorens de drager 9 in de tweede werkmodus van de Z-actuator naar de gewenste Z-positie wordt verplaatst met behulp van de Z-actuatot. In principe is het natuurlijk mogelijk om de eerste en de 20 tweede werkmodus in de tijd gezien te verwisselen. Dit hangt mede af van het toepassingsgebied van de positioneerinrichting.

In het schema van het totale regelsysteem volgens fig. 7 bevinden zich een zgn. plaatsopnemer blok 157 en een zgn. snelheidsopnemer blok 159. Het blok 157 vertegenwoordigt de X-, Y^-, 25 Y2- en Z-plaatsopnemer, terwijl het blok 159 de X-, Y^-f Y2- en Z-snelheidsopnemers representeert. De van de plaatsopnemer respectievelijk snelheidsopnemers afkomstige signalen zijn in fig. 7

O O O

respectievelijk aangegeven met X, Y^, Y2, Z en X, Y^f Y2, Z.

Alle opnemers zijn van een op zichzelf gebruikelijke soort. De X-, Y^-30 en Y2 plaatsopnemers zijn laser-interferometers die gebruik maken van eenzelfde laserbundel 161 (zie fig. 2). De laserbundel 161 wordt door middel van bundelsplitsers 163 en 165 gesplitst in een deelbundel 167 voor de X-opnemer en deelbundels 169 en 171 voor respectievelijk de Y^-opnemer Y2-opnemer. De deelbundel 167 wordt met behulp van een 35 halfdoorlatend prisma 173 gesplitst in een referentiebundel (niet zichtbaar) en een X-meetbundel 175. De meetbundel 175 wordt gereflecteerd door een als spiegel uitgevoerde zijkant van de drager 9.

« V

» PHN 11.742 12

De gereflecteerde meetbundel 175 interfereert met de op een referentiespiegel (niet zichtbaar) gereflecteerde referentiebundel. De intensiteit van een daardoor ontstane zgn. interferentiebundel 177 wordt gemeten door een fotocel in een ontvanger 179. Het door de 5 ontvanger geleverde X-signaal is een maat voor de verplaatsing van de drager 9 evenwijdig aan de X-as. De verplaatsing evenwijdig aan de Y-as wordt op soortgelijke wijze gemeten, echter op twee plaatsen van de betreffende als spiegel uitgevoerde zijkant van de drager 9. Het Y^- signaal wordt geleverd door een opstelling met een halfdoorlatend prisma 10 181 van dezelfde soort als het prisma 173 en een ontvanger 183, terwijl het Y2-signaal wordt geleverd door een opstelling met een halfdoorlatend prisma 185 van dezelfde soort als het prisma 173 en een ontvanger 187. De Y^- en Y2~meetbundels zijn in fig. 2 aangegeven met de referenties 189 en 191, de Y^- en Y2-interferentiebundels met 15 de referenties 193 en 195. Opgemerkt wordt dat de meting voor de verplaatsing evenwijdig aan de Y-as op twee plaatsen wordt uitgevoerd om daaruit ook een signaal te kunnen afleiden dat een maat is voor de rotatie φ om een as evenwijdig aan de Z-as. Door de som van het Y^- en Y2-signaal te halveren verkrijgt men een gemiddeld nauwkeurig 20 signaal van de Y-verplaatsing, terwijl men door het verschil van het Y^- en Y2-signaal te delen door een factor A (zie fig. 7) een nauwkeurig signaal verkrijgt van de φ-rotatie. De factor A brengt de invloed in rekening van het feit dat gemeten wordt op twee plaatsen van een zijkant van de drager 9 die op aanzienlijke afstand zijn gelegen van 25 het aangrijpingspunt van de aandrijvende Lorentz-krachten op de Y^- translator 47 en de Y2-translator 49 (zie fig. 2). Het X- snelheidssignaal wordt door differentiatie afgeleid uit het X- plaatssignaal met behulp van een differentiator 197 (zie fig. 7). De » o Y^- en Y2-snelheidssignalen worden verkregen door middel van op 30 zichzelf 'gebruikelijke en derhalve niet aangegeven snelheidsopnemers (tacho's) die zijn gekoppeld met de geleidingsrollen van de Y^-translator 47 en de Y2~translator 49. Het Z-plaatssignaal wordt verkregen met behulp van een optische detectie-inrichting die in fig. 2 schematisch met het referentienummer 199 is aangegeven en die op 35 zichzelf bekend is uit het Amerikaans octrooi 4356392. Opgemerkt wordt dat het Z-signaal ook kan worden verkregen door de relatieve horizontale verplaatsing tussen de eerste drager 9 en de tweede drager 11 te meten 0 PHN 11.742 13 met behulp van voelers op de beide dragers en het meetsignaal van deze voelers vervolgens om te rekenen tot een z-signaal. Men kan ook beide opnemer typen voor het Z-signaal toepassen en het laatstgenoemde type gebruiken voor de nulpuntsinstelling van de optische detectie- m 5 inrichting. Het Z-snelheidssignaal wordt verkregen met behulp van de aan de hand van de figuren 5 en 6 reeds genoemde snelheidsopnemer 126 (tacho).

Zoals blijkt uit fig. 7 wordt het X-signaal toegevoerd aan een comparator 201 die een referentiesignaal xref ontvangt van een 10 processor 203, bijvoorbeeld een microprocessor. De comparator 201 levert een verschilsignaal aan een PI-regelaar 205 die oscillaties in de regellus verhindert. Het uitgangssignaal van de proportionale, integrerende regelaar 205 wordt gevoerd naar een comparator 207 die • ® zowel het X-signaal als een referentiesignaal Xre£ van de processor 15 201 ontvangt. Via een P-regelaar 209 wordt het uitgangssignaal van de comparator 207 geleverd aan dè X-motor 151. De hier beschreven dubbele regellus of gecombineerde plaats-snelheidslus voor het regelen van de X-verpIaatsing is van een op zichzelf uit bijvoorbeeld het reeds genoemde tijdschrift “De Constructeur" bekende soort. De in de 20 plaatslus geïntegreerde snelheidslus wordt onder andere gebruikt om de doelpositie zonder zgn. overschot te bereiken. De regeling wordt hierdoor sneller. De Y^- en Y2 signalen worden in een gecombineerde sommeer-aftrek-schakeling 211 omgezet in twee uitgangssignalen. Het ene uitgangssignaal 25 (Y.j + Y2) van de schakeling 211 l representeert de verplaatsing van de drager 9 evenwijdig aan de Y-as, terwijl het andere uitgangssignaal (Y.j - Y2 / A) een maat is voor de rotatie (φ) om een as evenwijdig aan de Z-as. Het met de Y-verplaatsing 30 evenredige signaal (Y1 + Y2 / 2) wordt toegevoerd aan een comparator 213 die tevens een referentiesignaal Yrej ontvangt van de processor 203. De comparator 213 levert een verschilsignaal ΔΥ aan een PI-regelaar 215 die verbonden is met een opteller 217 en een aftrekker 219 in een gecombineerde sommeer-aftrek-schakeling 221. Het met de φ-35 rotatie evenredige signaal (Y^ - Y2 / A) wordt toegevoerd aan een comparator 223 die tevens een referentiesignaal (pre£ ontvangt van de processor 203. De comparator 223 levert een verschilsignaal Δφ aan een 860 1 09 5 • i PHN 11.742 14 PI-regelaar 225 die eveneens is verbonden met de opteller 217 en de aftrekker 219 in de schakeling 221. Als geen rotatie (φ) wordt gewenst is Δφ gelijk aan nul en levert de schakeling 221 twee gelijke signalen ΔΥ af. De Y^- en Y2-motoren lopen dan met gelijke snelheid en in 5 dezelfde richting. Als daarentegen een rotatie (φ) wel wordt gewenst levert de schakeling een uitgangssignaal ΔΥ + Δφ en een uitgangssignaal ΔΥ - Δφ. De Y^- en Y2-motoren lopen nu met gelijke snelheid in tegengestelde richting. Het met de Y^-motor corresponderende uitgangssignaal ΔΥ + Δφ wordt toegevoerd aan een comparator 227 die * 10 tevens een referentiesignaal Y^ref ontvangt van de processor 203 en een snelheidssignaal Y van de Y^-snelheidsopnemer. Via een P-regelaar 229 wordt het verschilsignaal van de comparator 227 toegevoerd aan de Y^-motor 153. Het met de Y2-motor corresponderende uitgangssignaal ΔΥ - Δφ wordt toegevoerd aan een comparator 231 die tevens een Φ· 15 referentiesignaal Y2ref ontvangt van de processor 203 en een

P

snelheidssignaal Y2 van de Y2“Snelheidsopnemer. Via een P-regelaar 233 wordt het verschilsignaal van de comparator 231 toegevoerd aan de Y2-motor 155. Het Z-signaal wordt toegevoerd aan een comparator 235 die een referentiesignaal Zref ontvangt van de processor 203. De 20 comparator 235 levert een verschilsignaal aan een PI-regelaar 237. Het uitgangssignaal van de PI-regelaar 237 wordt gevoerd naar een comparator

P

239 die zowel het Z-signaal als het referentiesignaal Zref van de processor 203 ontvangt. Via een P-regelaar 241 wordt het uitgangssignaal van de comparator 239 geleverd aan de Z-motor 21.

25 Tijdens de X, Y- bewegingen moet de Z-positie van de drager 9 zo goed mogelijk worden gehandhaafd. Dit geschiedt door de laatst gemeten Z-positie vast te houden en toe te voeren aan de comparator 235 terwijl de Z-plaatsopnemer (de optische detectie-inrichting) losgekoppeld is van de comparator 235 zolang de X, Y 30 doelpositie nog niet is bereikt. Door bijvoorbeeld een kondensator 243 en een door de processor 203 bestuurde schakelaar 245 in de verbinding tussen de Z-plaatsopnemer en de comparator 235 op te nemen kan dit doel worden bereikt. Omgekeerd moet tijdens de Z-beweging de X, Y doelpositie van de drager 9 zo goed mogelijk worden gehandhaafd. Dit 35 geschiedt op analoge wijze als in het voorgaande beschreven voor de Z-positie. Kortheidshalve is dit niet nader aangegeven in fig. 7.

De met fig, 8 geïllustreerde tweede uitvoeringsvorm van “ ", f ♦ * ;Λ Λ V j ν' J 'j / , PHN 11.742 15 de positioneerinrichting is voor zover mogelijk van referentienummers voorzien die overeenkomen met die van de eerste uitvoeringsvorm. Het verschil met de eerste uitvoeringsvorm ligt in de verschillende aandrijving voor de X- en Y-richting. De aandrijving voor de Z-richting 5 is zoals reeds beschreven aan de hand van de figuren 5 en 6. De electrische regeling van de X-, Y- en Z-aandrijving is van dezelfde soort als beschreven aan de hand van fig. 7. In fig. 8 is slechts de aandrijving voor de Y-richting getekend, die voor de X-richting is daaraan gelijk. Indien gewenst kan gekozen worden voor zowel een Y^-10 als een Y2~aandrijving. In dat geval is een rotatie (φ) van de drager 9 om een verticale as mogelijk op de wijze als beschreven bij de eerste uitvoeringsvorm. De in fig. 8 getoonde Y-aandrijving (en dus ook de X-aandrijving) is met een referentienummer 247 aangegeven. Deze aandrijving is van een op zichzelf in de Nederlandse octrooiaanvrage 15 8500930 reeds voorgestelde en beschreven soort en bevat een bijvoorbeeld door een wrijvingsoverbrenging verplaatsbare translatiestang 249 die door middel van een elastisch vervormbaar koppelorgaan 251 is bevestigd aan een blok 253. Aan het blok 253 is een doos 255 bevestigd van magnetisch slecht geleidend materiaal waarin zich een drietal permanente 20 magneten 257, 259 en 261 bevinden die van elkaar zijn gescheiden door magnetisch geleidende jukken 263, 265, 267 en 269. Aan de drager 9 is een plaat 271 bevestigd van magnetisch geleidend materiaal. Het blok 253 is voorzien van een toevoer 273 voor druklucht die uitmondt in de luchtspleet tussen de aandrijving 247 en de plaat 271. De aldus 25 verkregen aerostatische koppeling (lagering) is door de evenwijdig aan de Z-as gemagnetiseerde permanente magneten 257, 259 en 261 voorgespannen met een kracht die groter is dan de in bedrijf maximaal optredende trekkracht tussen de aandrijving 247 en de drager 9. Een bijzonder voordeel van de beschreven aandrijving is dat een 30 wrijvingsloze koppeling wordt verkregen tussen het aandrijvende en het aangedreven element. Ten opzichte van de eerste uitvoeringsvorm van de positioneerinrichting kan de verplaatsing in de Z-richting relatief groot zijn omdat deze niet is beperkt door de toelaatbare verandering van de luchtspleet in een lineaire motor. De mogelijke verplaatsing in 35 Z-richting wordt nu in hoofdzaak bepaald door het parallelogrammechanisme van de stangen 17.

De in het voorgaande, aan de hand van twee , V.

é PHN 11.742 16 uitvoeringsvormen beschreven positioneerinrichting volgens de uitvinding zijn door hun wrijvingsloze, spelingsvrije en hysteresisvrije constructie bijzonder geschikt voor toepassing in een optisch lithografische inrichting 275 volgens de uitvinding zoals getoond in 5 fig. 9. De inrichting 275 volgens fig. 9 wordt toegepast bij de fabricage van geïntegreerde schakelingen en vormt in feite een repeterend optisch projectiesysteem met als hart de drager 9 waarmee een object 31 (halfgeleider substraat) in de X-, Y-, Z- en eventueel φ-richting kan worden gepositioneerd. De in fig. 9 niet zichtbare kolommen 10 33 (zie fig. 2) zijn bevestigd op het bovenvlak 5 van de granieten plaat 3. In fig. 9 is uitgegaan van de toepassing van de eerste uitvoeringsvorm van de positioneerinrichting in de optisch lithografische inrichting 275. Bij toepassing van de aan de hand van fig. 8 beschreven tweede uitvoeringsvorm wordt uiteraard de aandrijving 15 van de translatiestang 247 op de granieten plaat 3 bevstigd. In de optisch lithografische inrichting 275 bevindt zich een projectielens 277 die met zijn lenshouder vast is opgesteld in een zgn. objectiefplaat 279. Deze objectiefplaat 279 maakt deel uit van een frame 281. Tot het frame 281 behoren tevens de granieten plaat 3 en een bovenplaat 283. De 20 zich in een horizontaal vlak loodrecht op de Z-as uitstrekkende plaat 3 is geplaatst op instelbare steunen 285. Het frame 281 is zo opgesteld dat de optische as van de projectielens 277 samenvalt met de Z-as. De inrichting is verder voorzien van een zgn. Z-θ manipulator 287 die is voorgesteld en beschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage 8600785. De 25 manipulator 287 bezit een oplegging voor een masker 289 die evenwijdig aan de Z-as kan worden verplaatst ten opzichte van projectielens 277 en kan worden geroteerd om een rotatieas Θ die samenvalt met de Z-as en de optische as van de projectielens 277. De repeterende belichting van het zich op de drager 9 bevindende substraat 31 vindt plaats in een aantal 30 verschillende X, Y doelposities van de drager 9 ten opzichte van de projectielens 277. Voor het positioneren van de drager 9 in de X, Y doelposities dient het aan de hand van fig. 2 reeds beschreven interferometer systeem. In elke X, Y doelpositie vindt dan de reeds toegelichte instelling van de drager 9 evenwijdig aan de Z-as plaats.

35 Opgemerkt wordt dat een eventuele φ-instelling van de drager 9 plaats kan vinden voordat of nadat de X, Y doelposities zijn bereikt. Boven de plaat 283 is een lichtbron 291 opgesteld met een parabolische o ϋ u ! u 9 o PHN 11.742 17 reflector 293. Via een spiegel 295r een sluiter 296, een diafragma sectie 297, een spiegel 299 en een condensor lens 301 wordt het licht geleid naar het masker 289. Door de projectielens 277 wordt het masker 289 afgeheeld op het substraat 31. Het focusseren van de afbeelding van 5 het masker 289 op het substraat 31 geschiedt door middel van de op zichzelf bekende optische detectie-inrichting 199 (zie Amerikaans octrooi 4.356.392) die het reeds genoemde Z-signaal levert aan het. regelsysteem dat aan de hand van fig. 7 is beschreven. Zowel het masker 289 als het substraat 31 zijn voorzien van een tweetal richtkenmerken 10 met bijvoorbeeld X, Y rasters. Deze richtkenmerken dienen voor het registreren op uitrichten van het masker ten opzichte van het substraat, waarbij gebruik gemaakt wordt van een in de Nederlandse octrooiaanvrage 8600639 reeds voorgesteld en beschreven aligneersysteem 303. Het aligneersysteem 303 constateert wanneer de richtkenmerken op masker en 15 substraat elkaar dekken in projectie, terwijl het interferometersysteem voor de X, Y doelpositie (zie fig. 2) bepaalt hoe groot de horizontale verplaatsingen van de drager 9 zijn die hiertoe nodig waren. Dit deze gegevens wordt zowel de benodigde hoek Δθ voor het uitrichten van het masker ten opzichte van het substraat berekend als de waarde van de 20 relatieve translatie evenwijdig aan de Z-as van masker en lens die nodig is ter verkrijging van een correctie vergroting. Met behulp van de Ζ-Θ manipulator 287 wordt het masker 289 vervolgens ten opzichte van het substraat geroteerd om de rotatieas Θ (valt samen met de Z-as en ook met de rotatieas φ van de positioneerinrichting 1) en getransleerd 25 evenwijdig aan de Z-as tot een perfecte registratie en een correcte vergroting zijn verkregen. Doordat de positioneerinrichting volgens de uitvinding verplaatsingen tot in het sub-micron gebied mogelijk maakt is zij bijzonder geschikt voor optisch lithografische inrichtingen waarin dergelijke verplaatsingen noodzakelijk zijn.

30 De positioneerinrichting is in het algemeen toepasbaar voor wrijvingsloze, spelingsvrije en hysteresisvrije verplaatsingen van te onderzoeken en/of te bewerken materialen en objecten. In vele gevallen zijn daarbij manipulaties vereist in X-, Y-, Z- en eventueel φ-richting. Opgemerkt wordt dat de beschreven φ-rotatie niet steeds is 35 vereist en volstaan kan worden met de drie translaties X, Y en Z. In die gevallen zijn de Y2-motoren en aandrijvingen overbodig.

. Dergelijke positioneerinrichtingen worden door de uitvinding mede omvat.

\ « PHN 11.742 18

In het voorgaande is sprake geweest van het begrip parallelogrammechanisme voor wat betreft de stangen 17. Hoewel de beschreven stangen 17 plaatselijk elastisch vervormbaar zijn ter plaatse van de elastische scharnieren kunnen ook bladveervormige of geheel ronde 5 stangen worden toegepast. Ook dergelijke stangen worden geacht te zijn inbegrepen in de bewoording parallelogrammechanisme. In principe is er sprake van een parallelogrammechanisme als evenwijdige, stangvormige verbindingsorganen tussen twee lichamen een aan zichzelf evenwijdige verplaatsing van een van deze lichamen toelaten door ten minste 10 gedeeltelijk elastische vervorming van de verbindingsorganen.

3601095

Claims

1. Positioneerinrichting met een eerste, bovenste en een tweede, onderste drager die door ten minste twee elastische, samen als een parallelogrammechanisme functionerende stangen met elkaar zijn gekoppeld, waarbij ten minste een drager evenwijdig aan zichzelf 5 verplaatsbaar is ten opzichte van de andere drager in een richting evenwijdig aan een (?) van twee coördinaatrichtingen (X, Y) van een orthogonaal assenstelsel (X, Y, Z) bij gelijktijdige elastische vervorming van de als parallelogrammechanisme functionerende stangen, welke stangen een relatief grote weerstand bezitten tegen verplaatsing 10 van een der dragers ten opzichte van de andere drager evenwijdig aan de X-richting, met het kenmerk, dat de tweede, onderste drager door middel van een evenwijdig aan de Z-richting voorgespannen statisch lager met een visceus draagmedium is ondersteund en geleid ten opzichte van een basis en is voorzien van een Z-actuator die samenwerkt met de 15 eerste, bovenste drager, waarbij de bovenste drager in een eerste werkmodus van de Z-actuator met behulp van respectievelijk een eerste en een van dé eerste onafhankelijke tweede aandrijving verplaatsbaar is « evenwijdig aan de X-richting en de Y-richting naar een X, Y-doelpositie bij een door de actuator gehandhaafde Z-positie, terwijl de 20 bovenste drager in een tweede werkmodus van de Z-actuator verplaatsbaar is evenwijdig aan de Z-richting en in de genoemde X, Y-doelpositie is gehouden door de eerste en tweede aandrijving tijdens een verplaatsing evenwijdig aan de Y-richting van de onderste ten opzichte van de bovenste drager.

2. Positioneerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elke stang nabij zijn beide uiteinden een elastisch scharnier bezit met een relatief kleine weerstand tegen buiging om een as evenwijdig aan de X-richting en een relatief grote weerstand tegen buiging om een as evenwijdig aan de Y-richting, terwijl zich tussen de 30 beide elastische scharnieren een centraal gedeelte bevindt met een relatief grote weerstand tegen buiging om assen evenwijdig aan de X-richting en de Y-richting.

3. Positioneerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de actuator een op de tweede, onderste drager bevestigde 35 elektromotor bevat waarvan een aandrijfas is gekoppeld met een excenter, tussen welk excenter en een uiteinde van een aan de tweede drager bevestigde bladveer de eerste drager is ingeklemd. 0 % *~ PHN 11.742 20

4. Positioneerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste aandrijving voor de X-richting een lineaire elektromotor bevat met een zich evenwijdig aan de X-richting uitstrekkende X-stator en een daarlangs verplaatsbare, aan de eerste, 5 bovenste drager bevestigde X-translator, terwijl de X-stator is bevestigd aan twee evenwijdig aan de Y-richting verplaatsbare Y^, Y2~ translatoren die respectievelijk zijn geleid langs zich evenwijdig aan de Y-richting uitstrekkende Y1, Y2~statoren, waarbij de genoemde tweede aandrijving voor de Y-richting zowel de een lineaire 10 electromotor vormende Y^-stator en Y-j-translator als de eveneens een lineaire electromotor vormende Y2-stator en Y2~translator bevat, welke X-translator evenwijdig aan de Z-richting verplaatsbaar is ten opzichte van de X-stator met behulp van de actuator en daartoe langs de X-stator is geleid door middel van evenwijdig aan de Z-richting 15 verplaatsbare, om assen evenwijdig aan de Z-richting draaibare rollen.

5. Positioneerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste aandrijving voor de X-richting en de tweede aandrijving voor de Y-richting elk ten minste een evenwijdig aan de betreffende coördinaatrichting (X, Y) verplaatsbare translatiestang 20 bezitten die door middel van een magnetisch voorgespannen aerostatisch lager is gekoppeld met de eerste bovenste drager, waarbij de magnetische voorspankracht van het aerostatisch lager groter is dan de maximaal optredende trekkracht tussen een.translatiestang en de bovenste drager.

6. Optisch lithografische inrichting voor de fabricage van 25 geïntegreerde schakelingen en voorzien van een positioneerinrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk dat een oplegvlak voor een substraat van de eerste drager loodrecht staat op een met de Z-richting samenvallende optische as van een vast opgestelde optische projectielens, welke inrichting in de Z-richting gezien achtereenvolgens 30 bevat, de genoemde positioneerinrichting en projectielens, een tafel voor een masker dat in de Z-richting transleerbaar en om een aan de Z-richting evenwijdige rotatieas draaibaar is, een condensorlens, een diafragma, een sluiter en een lichtbron voor het repeterend belichten van het substraat.