JP2001090773A - ステージ装置 - Google Patents
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- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ステージ加減速の反力による除振台の揺動を
効果的に抑制することができるステージ装置を提供す
る。 【解決手段】入力装置１１よりステージ４の目標移動量
を入力情報として入力するのみで、この入力情報に基づ
いて制御装置８より加減速装置９に加速信号を出力する
とともに、加速信号を出力してからｎ×Ｔ秒後に、加速
信号と同波形で方向が逆になる減速信号を出力する。
効果的に抑制することができるステージ装置を提供す
る。 【解決手段】入力装置１１よりステージ４の目標移動量
を入力情報として入力するのみで、この入力情報に基づ
いて制御装置８より加減速装置９に加速信号を出力する
とともに、加速信号を出力してからｎ×Ｔ秒後に、加速
信号と同波形で方向が逆になる減速信号を出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、除振台上で使用さ
れるステージ装置に関するものである。
れるステージ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶ディスプレイで代表されるフ
ラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）のガラス基板の欠
陥検査には、被検体であるガラス基板をＸＹ方向の２軸
に移動可能なステージに載置し、このステージを移動さ
せながら基板表面を顕微鏡などのにより拡大して欠陥の
観察を行なうものがある。
ラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）のガラス基板の欠
陥検査には、被検体であるガラス基板をＸＹ方向の２軸
に移動可能なステージに載置し、このステージを移動さ
せながら基板表面を顕微鏡などのにより拡大して欠陥の
観察を行なうものがある。
【０００３】図８は、このような欠陥検査に用いられる
ステージ装置の一例を示すもので、支持台１上に空気バ
ネ３ａと定盤３ｂを有する除振台３を配設し、この除振
台３上に直交するＸＹ方向の２軸に移動可能なステージ
４を搭載し、このステージ４上にガラス基板などの被検
体５を載置している。また、除振台３には、アーム状の
フレーム６により顕微鏡７をステージ４上の被検体５の
上方に位置するように支持し、ステージ４をＸＹ方向に
移動させることにより、顕微鏡７による被検体５上の位
置を変えながら、被検体５表面を拡大して観察できるよ
うにしている。
ステージ装置の一例を示すもので、支持台１上に空気バ
ネ３ａと定盤３ｂを有する除振台３を配設し、この除振
台３上に直交するＸＹ方向の２軸に移動可能なステージ
４を搭載し、このステージ４上にガラス基板などの被検
体５を載置している。また、除振台３には、アーム状の
フレーム６により顕微鏡７をステージ４上の被検体５の
上方に位置するように支持し、ステージ４をＸＹ方向に
移動させることにより、顕微鏡７による被検体５上の位
置を変えながら、被検体５表面を拡大して観察できるよ
うにしている。
【０００４】この場合、ステージ４は、制御装置８によ
り制御されるサーボモータなどの加減速装置９によりボ
ールネジ１０を介してＸＹ方向の２軸に移動されるよう
になっている。ここで、加減速装置９としてサーボモー
タを用いる場合は、入力装置１１より目標移動量、目標
速度を制御装置８に入力することで、制御装置８より目
標移動量、目標速度にかかる制御信号が加減速装置９に
入力され、ステージ４が移動される。
り制御されるサーボモータなどの加減速装置９によりボ
ールネジ１０を介してＸＹ方向の２軸に移動されるよう
になっている。ここで、加減速装置９としてサーボモー
タを用いる場合は、入力装置１１より目標移動量、目標
速度を制御装置８に入力することで、制御装置８より目
標移動量、目標速度にかかる制御信号が加減速装置９に
入力され、ステージ４が移動される。
【０００５】なお、ステージ４を全自動制御するもので
は、入力装置１１に代わってコンピュータなどの予めス
テージ４の動きがプログラミングされた装置が用いられ
る。また、装置使用者が顕微鏡７の観察画像を見ながら
ジョイスティックやボタンなどの入力装置を用いて手動
により制御する場合もある。
は、入力装置１１に代わってコンピュータなどの予めス
テージ４の動きがプログラミングされた装置が用いられ
る。また、装置使用者が顕微鏡７の観察画像を見ながら
ジョイスティックやボタンなどの入力装置を用いて手動
により制御する場合もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
ステージ装置によると、加減速装置９によりステージ４
を移動する際の、加減速の反力により除振台３が揺動す
るという問題があった。つまり、ステージ４は、支持台
１上に除振台３を介して支持され、床からの振動をステ
ージ４に伝えないようになっているが、除振台３は、定
盤３ｂを空気バネ３ａにより弾性的に支持されているた
め、除振台３上でステージ４が加減速を繰り返すと、こ
の加減速のたびに、その反力により空気バネ３ａにより
弾性的に支持された定盤３ｂが揺動することになる。そ
して、この定盤３ｂの揺動が大きいと、定盤３ｂ上の顕
微鏡７を支持するフレーム６に揺れが伝わり、顕微鏡観
察像のぶれの原因になっていた。
ステージ装置によると、加減速装置９によりステージ４
を移動する際の、加減速の反力により除振台３が揺動す
るという問題があった。つまり、ステージ４は、支持台
１上に除振台３を介して支持され、床からの振動をステ
ージ４に伝えないようになっているが、除振台３は、定
盤３ｂを空気バネ３ａにより弾性的に支持されているた
め、除振台３上でステージ４が加減速を繰り返すと、こ
の加減速のたびに、その反力により空気バネ３ａにより
弾性的に支持された定盤３ｂが揺動することになる。そ
して、この定盤３ｂの揺動が大きいと、定盤３ｂ上の顕
微鏡７を支持するフレーム６に揺れが伝わり、顕微鏡観
察像のぶれの原因になっていた。
【０００７】そこで、従来、除振台の揺動の対策手段と
して、例えば特開平７−３０７２７９号公報に開示され
るように、アクティブ除振台を用い、このような除振台
の定盤をアクチュエータを用いて制御することで、揺動
を抑制するようにしたものが考えられている。
して、例えば特開平７−３０７２７９号公報に開示され
るように、アクティブ除振台を用い、このような除振台
の定盤をアクチュエータを用いて制御することで、揺動
を抑制するようにしたものが考えられている。
【０００８】しかし、このような手段では、定盤を制御
するアクチュエータとその制御系が必要になるため、装
置の構成が複雑になりコスト的にも高価なものになると
いう問題があった。
するアクチュエータとその制御系が必要になるため、装
置の構成が複雑になりコスト的にも高価なものになると
いう問題があった。
【０００９】また、別の対策手段として、特開平８−１
１１３７４号公報に開示されるように、ステージの加減
速の反力が除振台に伝わらない形態をとるものも考えら
れている。この装置では、ステージの加減速駆動装置が
取付けられたフレームが除振台とは別体で床に固定され
ており、これにより加減速時の反力がフレームのみに加
わり除振台には加わらないようにして、加減速時の反力
による除振台の揺動を防止するようにしている。
１１３７４号公報に開示されるように、ステージの加減
速の反力が除振台に伝わらない形態をとるものも考えら
れている。この装置では、ステージの加減速駆動装置が
取付けられたフレームが除振台とは別体で床に固定され
ており、これにより加減速時の反力がフレームのみに加
わり除振台には加わらないようにして、加減速時の反力
による除振台の揺動を防止するようにしている。
【００１０】しかし、このような手段では、ステージの
加減速駆動装置が必要になるなど、装置の構成が複雑
で、コスト的にも高価なものになり、さらに装置の接地
面積も大きくなるという問題があった。
加減速駆動装置が必要になるなど、装置の構成が複雑
で、コスト的にも高価なものになり、さらに装置の接地
面積も大きくなるという問題があった。
【００１１】さらに、別の対策手段として、特開平１０
−１４４６０１号公報に開示されるように、予めシュミ
ュレーションにより求めたステージの加減速の指令値を
用いることにより、除振台の揺動を抑制するようにした
ものも考えられている。
−１４４６０１号公報に開示されるように、予めシュミ
ュレーションにより求めたステージの加減速の指令値を
用いることにより、除振台の揺動を抑制するようにした
ものも考えられている。
【００１２】しかし、このような手段では、指令値が複
雑で、除振台の揺動周期の数倍の時間を要するような長
ストロークのステージの移動に対応していないなどの問
題があった。
雑で、除振台の揺動周期の数倍の時間を要するような長
ストロークのステージの移動に対応していないなどの問
題があった。
【００１３】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、ステージ加減速の反力による除振台の揺動を効果的
に抑制することができるステージ装置を提供することを
目的とする。
で、ステージ加減速の反力による除振台の揺動を効果的
に抑制することができるステージ装置を提供することを
目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
除振台上にステージを載置したステージ装置において、
前記ステージを加減速駆動する駆動手段と、前記ステー
ジの目標移動量または加減速の開始信号を入力情報とし
て入力する入力手段と、前記入力手段への入力情報に基
づいて前記駆動手段に加速信号を出力するとともに、該
加速信号を出力してからｎ×Ｔ秒（ただし、ｎは自然
数、Ｔは除振台の固有揺動振動周期［秒］）後に、前記
加速信号と同波形で方向が逆になる減速信号を出力する
制御手段とを具備したことを特徴としている。
除振台上にステージを載置したステージ装置において、
前記ステージを加減速駆動する駆動手段と、前記ステー
ジの目標移動量または加減速の開始信号を入力情報とし
て入力する入力手段と、前記入力手段への入力情報に基
づいて前記駆動手段に加速信号を出力するとともに、該
加速信号を出力してからｎ×Ｔ秒（ただし、ｎは自然
数、Ｔは除振台の固有揺動振動周期［秒］）後に、前記
加速信号と同波形で方向が逆になる減速信号を出力する
制御手段とを具備したことを特徴としている。
【００１５】請求項２記載の発明は、除振台上にステー
ジを載置したステージ装置において、前記ステージを加
減速駆動する駆動手段と、前記ステージの目標移動速度
を入力情報として入力する入力手段と、前記入力手段へ
の入力内容に基づいて前記駆動手段に第１の加速信号を
出力するとともに、該第１の加速信号を出力してから
（ｎ−０．５）×Ｔ秒（ただし、ｎは自然数、Ｔは除振
台の固有揺動振動周期［秒］）後に、前記第１の加速信
号と同波形で方向が逆になる第２の加速信号を出力する
制御手段とを具備したことを特徴としている。
ジを載置したステージ装置において、前記ステージを加
減速駆動する駆動手段と、前記ステージの目標移動速度
を入力情報として入力する入力手段と、前記入力手段へ
の入力内容に基づいて前記駆動手段に第１の加速信号を
出力するとともに、該第１の加速信号を出力してから
（ｎ−０．５）×Ｔ秒（ただし、ｎは自然数、Ｔは除振
台の固有揺動振動周期［秒］）後に、前記第１の加速信
号と同波形で方向が逆になる第２の加速信号を出力する
制御手段とを具備したことを特徴としている。
【００１６】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、制御手段は、前記除振台の固有揺
動振動周期Ｔに相当する変数Ｔｃを外部より変更可能に
し、該変数Ｔｃを前記固有揺動振動周期Ｔとみなして前
記駆動装置を制御することを特徴としている。
記載の発明において、制御手段は、前記除振台の固有揺
動振動周期Ｔに相当する変数Ｔｃを外部より変更可能に
し、該変数Ｔｃを前記固有揺動振動周期Ｔとみなして前
記駆動装置を制御することを特徴としている。
【００１７】この結果、請求項１記載の発明によれば、
入力手段よりステージの目標移動量を入力して移動させ
るときも、除振台の揺動を効果的に抑えることができ
る。
入力手段よりステージの目標移動量を入力して移動させ
るときも、除振台の揺動を効果的に抑えることができ
る。
【００１８】請求項２記載の発明によれば、入力手段よ
りステージの目標移動速度を入力して定速移動させると
きも、除振台の揺動を効果的に抑えることができる。
りステージの目標移動速度を入力して定速移動させると
きも、除振台の揺動を効果的に抑えることができる。
【００１９】請求項３記載の発明によれば、揺動台の固
有揺動振動周期が未知の場合でも、外部から最適な状態
に設定できるので、除振台の揺動を効果的に抑えること
ができる。
有揺動振動周期が未知の場合でも、外部から最適な状態
に設定できるので、除振台の揺動を効果的に抑えること
ができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
従い説明する。
従い説明する。
【００２１】（第１の実施の形態）図１は、本発明が適
用されるステージ装置の概略構成を示すもので、図８と
同一部分には、同符号を付している。
用されるステージ装置の概略構成を示すもので、図８と
同一部分には、同符号を付している。
【００２２】この場合、入力装置１１は、制御装置８に
ステージ４の目標移動量を入力情報として入力するもの
で、手動により目標移動量を入力するもの、あるいは予
めプログラミングされたコンピュータなどが用いられ
る。
ステージ４の目標移動量を入力情報として入力するもの
で、手動により目標移動量を入力するもの、あるいは予
めプログラミングされたコンピュータなどが用いられ
る。
【００２３】制御装置８は、特定のものに限定されるも
のではないが、例えば、加減速装置９をなすサーボモー
タのドライバ、このドライバを制御するコンピュータに
より構成されている。また、制御装置８は、入力装置１
１よりステージ４の目標移動量を入力されると、ステー
ジ４の加速度の大きさを演算する。この場合、予め、任
意の加速信号を出力し始めてからｎ×Ｔ秒後に、加速信
号と同波形で方向が逆になる減速信号を出力した時のス
テージ４の移動量を計算または実測により調べておき
（ここで、ｎは自然数、Ｔは除振台３の固有揺動振動周
期［秒］）、このときの加速信号の大きさをＡ０、ステ
ージ４の移動量をＤ０とすると、実際に、入力装置１１
よりステージ４の目標移動量Ｄ１が入力されると、 Ａ１＝（Ｄ１／Ｄ０）×Ａ０…（１） よりステージ４の加速信号Ａ１を求めるようになってい
る。
のではないが、例えば、加減速装置９をなすサーボモー
タのドライバ、このドライバを制御するコンピュータに
より構成されている。また、制御装置８は、入力装置１
１よりステージ４の目標移動量を入力されると、ステー
ジ４の加速度の大きさを演算する。この場合、予め、任
意の加速信号を出力し始めてからｎ×Ｔ秒後に、加速信
号と同波形で方向が逆になる減速信号を出力した時のス
テージ４の移動量を計算または実測により調べておき
（ここで、ｎは自然数、Ｔは除振台３の固有揺動振動周
期［秒］）、このときの加速信号の大きさをＡ０、ステ
ージ４の移動量をＤ０とすると、実際に、入力装置１１
よりステージ４の目標移動量Ｄ１が入力されると、 Ａ１＝（Ｄ１／Ｄ０）×Ａ０…（１） よりステージ４の加速信号Ａ１を求めるようになってい
る。
【００２４】このような構成において、いま、入力装置
１１よりステージ４の目標移動量Ｄ１が入力されると、
制御装置８は、上述した（１）式よりステージ４の加速
信号Ａ１を演算により求める。この加速信号Ａ１は、図
２（Ａ）に示すタイミングで加減速装置９に与えられ、
ステージ４は、同図（Ｂ）に示すように加速され、同図
（Ｃ）に示すように移動される。
１１よりステージ４の目標移動量Ｄ１が入力されると、
制御装置８は、上述した（１）式よりステージ４の加速
信号Ａ１を演算により求める。この加速信号Ａ１は、図
２（Ａ）に示すタイミングで加減速装置９に与えられ、
ステージ４は、同図（Ｂ）に示すように加速され、同図
（Ｃ）に示すように移動される。
【００２５】ステージ４が加速信号Ａ１により加速を始
めると、その反力により除振台３が同図（Ｄ）に示すよ
うに揺動を始め、同図（Ｅ）に示すように加速される。
このときの除振台３の揺動は、固有の揺動振動周期Ｔで
ある。
めると、その反力により除振台３が同図（Ｄ）に示すよ
うに揺動を始め、同図（Ｅ）に示すように加速される。
このときの除振台３の揺動は、固有の揺動振動周期Ｔで
ある。
【００２６】その後、同図（Ａ）に示す加速信号Ａ１を
出力してからｎ×Ｔ秒後（ここでは、ｎ＝１であるＴ秒
後）に制御装置８より加速信号Ａ１と同波形で方向が逆
になる減速信号Ａ１’を出力する。すると、ステージ４
は、減速を始めるが、このときの減速信号Ａ１’は、加
速信号Ａ１と同波形で方向が逆なので、図２（Ｂ）に示
すようにステージ４は、停止の方向に移行する。
出力してからｎ×Ｔ秒後（ここでは、ｎ＝１であるＴ秒
後）に制御装置８より加速信号Ａ１と同波形で方向が逆
になる減速信号Ａ１’を出力する。すると、ステージ４
は、減速を始めるが、このときの減速信号Ａ１’は、加
速信号Ａ１と同波形で方向が逆なので、図２（Ｂ）に示
すようにステージ４は、停止の方向に移行する。
【００２７】一方、ステージ４の減速により、反力が除
振台３に加えられるが、この反力が加えられるのは、同
図（Ｆ）に示すように除振台３の運動量がステージ４の
移動方向と逆向きの極大値Ａ２を取るときである。これ
により、除振台３の運動量は、ステージ４の減速時の反
力により効率的に相殺され、同図（Ｄ）に示すように揺
動を抑制することができるようになる。
振台３に加えられるが、この反力が加えられるのは、同
図（Ｆ）に示すように除振台３の運動量がステージ４の
移動方向と逆向きの極大値Ａ２を取るときである。これ
により、除振台３の運動量は、ステージ４の減速時の反
力により効率的に相殺され、同図（Ｄ）に示すように揺
動を抑制することができるようになる。
【００２８】ちなみに、図３（Ａ）〜（Ｆ）は、本発明
の考えを取り入れない場合の、ステージ４および除振台
３の図２（Ａ）〜（Ｆ）示す図に対応するもので、特
に、図２（Ｄ）と図３（Ｄ）を比較すると除振台３の揺
動が大幅に抑制されていることが理解できる。
の考えを取り入れない場合の、ステージ４および除振台
３の図２（Ａ）〜（Ｆ）示す図に対応するもので、特
に、図２（Ｄ）と図３（Ｄ）を比較すると除振台３の揺
動が大幅に抑制されていることが理解できる。
【００２９】従って、このようにすれば、入力装置１１
よりステージ４の目標移動量を入力情報として入力する
のみで、この入力情報に基づいて制御装置８より加減速
装置９に加速信号を出力するとともに、加速信号を出力
してからｎ×Ｔ秒後に、加速信号と同波形で方向が逆に
なる減速信号を出力するようにしたので、除振台３の運
動量は、ステージ４の減速時の反力により効率的に相殺
されるようになり、除振台の揺動を効果的に抑えること
ができる。
よりステージ４の目標移動量を入力情報として入力する
のみで、この入力情報に基づいて制御装置８より加減速
装置９に加速信号を出力するとともに、加速信号を出力
してからｎ×Ｔ秒後に、加速信号と同波形で方向が逆に
なる減速信号を出力するようにしたので、除振台３の運
動量は、ステージ４の減速時の反力により効率的に相殺
されるようになり、除振台の揺動を効果的に抑えること
ができる。
【００３０】（第２の実施の形態）次に、第２の実施の
形態を説明するが、ここでのステージ装置の概略構成
は、図１と同様なので、同図を援用するものとする。
形態を説明するが、ここでのステージ装置の概略構成
は、図１と同様なので、同図を援用するものとする。
【００３１】この場合、入力装置１１は、ジョイスティ
ックやボタンによりステージ４を移動させる場合を想定
している。例えば、ボタンの場合、ボタンを押すとステ
ージ４が移動を始め、ボタンを離すとステージ４の移動
が停止するような機能を持たせている。そして、このと
きのボタン操作が、制御装置８に加減速の開始信号とし
て与えられるようになっている。また、制御装置８は、
入力装置１１のボタンが押されると、入力信号を立ち上
げるとともに、この信号の立上がりをトリガにして、除
振台３の揺動振動周期Ｔのパルスを発生し、その後、入
力装置１１のボタンが離されると、入力信号を立ち下げ
るようにしている。
ックやボタンによりステージ４を移動させる場合を想定
している。例えば、ボタンの場合、ボタンを押すとステ
ージ４が移動を始め、ボタンを離すとステージ４の移動
が停止するような機能を持たせている。そして、このと
きのボタン操作が、制御装置８に加減速の開始信号とし
て与えられるようになっている。また、制御装置８は、
入力装置１１のボタンが押されると、入力信号を立ち上
げるとともに、この信号の立上がりをトリガにして、除
振台３の揺動振動周期Ｔのパルスを発生し、その後、入
力装置１１のボタンが離されると、入力信号を立ち下げ
るようにしている。
【００３２】このような構成において、まず、入力装置
１１のボタンが押されると、制御装置８は、図４（Ａ）
に示すように入力信号Ｂ１を立ち上げるとともに、この
信号の立上がりをトリガにして、同図（Ｂ）に除振台３
の揺動振動周期ＴのパルスＢ２を発生させ、同時に同図
（Ｃ）に示すように加速信号Ｂ３を出力し、ステージ４
の加速を開始させる。
１１のボタンが押されると、制御装置８は、図４（Ａ）
に示すように入力信号Ｂ１を立ち上げるとともに、この
信号の立上がりをトリガにして、同図（Ｂ）に除振台３
の揺動振動周期ＴのパルスＢ２を発生させ、同時に同図
（Ｃ）に示すように加速信号Ｂ３を出力し、ステージ４
の加速を開始させる。
【００３３】この状態で、入力装置１１のボタンが離さ
れると、同図（Ａ）に示すように入力信号Ｂ１が立ち下
がる。すると、この入力信号Ｂ１が立ち下りの信号がト
リガされてから最初にパルスＢ２が立ち上がるタイミン
グでトリガをかけて同図（Ｃ）に示す減速信号Ｂ４を出
力する。
れると、同図（Ａ）に示すように入力信号Ｂ１が立ち下
がる。すると、この入力信号Ｂ１が立ち下りの信号がト
リガされてから最初にパルスＢ２が立ち上がるタイミン
グでトリガをかけて同図（Ｃ）に示す減速信号Ｂ４を出
力する。
【００３４】これにより、加速信号Ｂ３が出力されてか
らｎ×Ｔ秒後に減速信号Ｂ４を出力できるようになる
が、この減速信号Ｂ３は、加速信号Ｂ３と同波形で方向
が逆になっていて、同図（Ｆ）に示すように除振台３の
運動量がステージ４の移動方向と逆向きの極大値Ｂ５を
取るときに出力されるので、ステージ４の減速の反力
は、効果的にステージ４の運動量を相殺するようにな
り、同図（Ｄ）に示すように除振台３の揺動は、破線で
示した本発明の考えを取り入れない従来例に比べて、効
果的に抑制することができる。
らｎ×Ｔ秒後に減速信号Ｂ４を出力できるようになる
が、この減速信号Ｂ３は、加速信号Ｂ３と同波形で方向
が逆になっていて、同図（Ｆ）に示すように除振台３の
運動量がステージ４の移動方向と逆向きの極大値Ｂ５を
取るときに出力されるので、ステージ４の減速の反力
は、効果的にステージ４の運動量を相殺するようにな
り、同図（Ｄ）に示すように除振台３の揺動は、破線で
示した本発明の考えを取り入れない従来例に比べて、効
果的に抑制することができる。
【００３５】従って、このようにすれば、入力装置１１
としてジョイスティックやボタンを用いて、ステージ４
を移動させる場合も、ステージ４を移動させる際の除振
台３の揺動を効果的に抑えることができる。
としてジョイスティックやボタンを用いて、ステージ４
を移動させる場合も、ステージ４を移動させる際の除振
台３の揺動を効果的に抑えることができる。
【００３６】（第３の実施の形態）次に、第３の実施の
形態を説明するが、ここでのステージ装置の概略構成
は、図１と同様なので、同図を援用するものとする。
形態を説明するが、ここでのステージ装置の概略構成
は、図１と同様なので、同図を援用するものとする。
【００３７】この場合、入力装置１１は、ステージ４の
目標移動速度を入力情報として入力するもので、ステー
ジ４を定速で移動する場合に用いられる。つまり、ステ
ージ４を定速で長いストロークにわたって移動し、ステ
ージ４上の被検体５を観察、測定する場合に用いられ
る。
目標移動速度を入力情報として入力するもので、ステー
ジ４を定速で移動する場合に用いられる。つまり、ステ
ージ４を定速で長いストロークにわたって移動し、ステ
ージ４上の被検体５を観察、測定する場合に用いられ
る。
【００３８】このような構成において、入力装置１１に
よりステージ４の目標移動速度を制御装置８に入力する
と、制御装置８は、ステージ４の加速信号の大きさを演
算する。ここでの演算は、第１の実施の形態で説明した
ように、任意の加速波形で到達する速度を予め計算、実
測により調べておき、その大きさを調整することで求め
ている。また、この場合のステージ４の目標移動速度
は、図５（Ａ）に示すように同じ波形の加速信号により
２回加速することで得られるようにしており、加速信号
の大きさは、目標移動速度の半分の速度まで加速するの
に必要な大きさとしている。
よりステージ４の目標移動速度を制御装置８に入力する
と、制御装置８は、ステージ４の加速信号の大きさを演
算する。ここでの演算は、第１の実施の形態で説明した
ように、任意の加速波形で到達する速度を予め計算、実
測により調べておき、その大きさを調整することで求め
ている。また、この場合のステージ４の目標移動速度
は、図５（Ａ）に示すように同じ波形の加速信号により
２回加速することで得られるようにしており、加速信号
の大きさは、目標移動速度の半分の速度まで加速するの
に必要な大きさとしている。
【００３９】この状態から、制御装置８が目標速度の半
分の速度まで加速する第１の加速信号Ｃ１を出力する
と、同図（Ｂ）に示すようにステージ４は、目標移動速
度の半分の速度まで加速される。制御装置８は、第１の
加速信号Ｃ１を出力してから（０．５−ｎ）×Ｔ秒後に
第１の加速信号Ｃ１と同じ波形の第２の加速信号Ｃ２を
出力する。この第２の加速信号Ｃ２によりステージ４
は、目標移動速度に到達する。
分の速度まで加速する第１の加速信号Ｃ１を出力する
と、同図（Ｂ）に示すようにステージ４は、目標移動速
度の半分の速度まで加速される。制御装置８は、第１の
加速信号Ｃ１を出力してから（０．５−ｎ）×Ｔ秒後に
第１の加速信号Ｃ１と同じ波形の第２の加速信号Ｃ２を
出力する。この第２の加速信号Ｃ２によりステージ４
は、目標移動速度に到達する。
【００４０】この場合、第１の加速信号Ｃ１によりステ
ージ４を加速すると，同図（Ｃ）に示すように，その反
力により除振台３が揺動を開始する。そして、第１の加
速信号Ｃ１が出力されてから（ｎ−０．５）×Ｔ秒後
（図５ではｎ＝１で０．５Ｔ秒後）に第２の加速信号Ｃ
２が出力されるが、この第２の加速信号Ｃ２は、図５
（Ｅ）に示すように除振台３の運動量がステージ４の移
動方向と同方向の極大値Ｃ３をとるときに出力されるよ
うになり、第２の加速信号Ｃ２による反力は，除振台３
の運動量を相殺し、同図（Ｃ）に示すように除振台３の
揺動は、破線で示した本発明の考えを取り入れない従来
例に比べ、効果的に抑制することができる。
ージ４を加速すると，同図（Ｃ）に示すように，その反
力により除振台３が揺動を開始する。そして、第１の加
速信号Ｃ１が出力されてから（ｎ−０．５）×Ｔ秒後
（図５ではｎ＝１で０．５Ｔ秒後）に第２の加速信号Ｃ
２が出力されるが、この第２の加速信号Ｃ２は、図５
（Ｅ）に示すように除振台３の運動量がステージ４の移
動方向と同方向の極大値Ｃ３をとるときに出力されるよ
うになり、第２の加速信号Ｃ２による反力は，除振台３
の運動量を相殺し、同図（Ｃ）に示すように除振台３の
揺動は、破線で示した本発明の考えを取り入れない従来
例に比べ、効果的に抑制することができる。
【００４１】従って、このようにすれば，入力装置１１
よりステージ４の目標移動速度を入力して定速移動させ
るときも、除振台３の揺動を効果的に抑えることができ
る。
よりステージ４の目標移動速度を入力して定速移動させ
るときも、除振台３の揺動を効果的に抑えることができ
る。
【００４２】（第４の実施の形態）上述した第１乃至第
３の実施の形態では、除振台３の揺動振動周期Ｔが既知
の場合を説明したが、この第４の実施の形態では、揺動
振動周期Ｔが未知の場合で、手動で調整することが可能
なステージ装置を示している。
３の実施の形態では、除振台３の揺動振動周期Ｔが既知
の場合を説明したが、この第４の実施の形態では、揺動
振動周期Ｔが未知の場合で、手動で調整することが可能
なステージ装置を示している。
【００４３】図６は、本発明の第４の実施の形態の概略
構成を示すもので、図８と同一部分には、同符号を付し
ている。
構成を示すもので、図８と同一部分には、同符号を付し
ている。
【００４４】この場合、入力装置２１は、制御装置２２
にステージ４の目標移動量を入力情報として入力するも
ので、手動で目標移動量を入力するものでも，あらかじ
めブログラミングされたコンピュータでも、目標移動量
を制御装置に入力する機能を持つものであればかまわな
い。制御装置２２は、特定のものに限定されるものでは
ないが、例えば、加減速装置９をなすサーボモータのド
ライバ、このドライバを制御するコンピュータを有して
いる。また、制御装置２２は、除振台３の揺動振動周期
Ｔに相当する変数Ｔｃを外部より変更可能にしている。
にステージ４の目標移動量を入力情報として入力するも
ので、手動で目標移動量を入力するものでも，あらかじ
めブログラミングされたコンピュータでも、目標移動量
を制御装置に入力する機能を持つものであればかまわな
い。制御装置２２は、特定のものに限定されるものでは
ないが、例えば、加減速装置９をなすサーボモータのド
ライバ、このドライバを制御するコンピュータを有して
いる。また、制御装置２２は、除振台３の揺動振動周期
Ｔに相当する変数Ｔｃを外部より変更可能にしている。
【００４５】制御装置２２には、調整装置２３を接続し
ている。この調整装置２３は、未知である除振台３の揺
動振動周期Ｔに相当する制御装置２２の変数Ｔｃを手動
により任意に変更するためのものである。また、顕微鏡
７には、ＣＣＤカメラ２４を設けていて、顕微鏡７を介
して取込んだ被検体の観察像をＣＣＤカメラ２４で撮像
し、モニタ２５に表示するようにしている。
ている。この調整装置２３は、未知である除振台３の揺
動振動周期Ｔに相当する制御装置２２の変数Ｔｃを手動
により任意に変更するためのものである。また、顕微鏡
７には、ＣＣＤカメラ２４を設けていて、顕微鏡７を介
して取込んだ被検体の観察像をＣＣＤカメラ２４で撮像
し、モニタ２５に表示するようにしている。
【００４６】このような構成において、制御装置２２内
の変数Ｔｃを除振台３の揺動振動周期Ｔとしてステージ
４を駆動すると、ステージ４の駆動とともに除振台３が
揺動振動し、これにより顕微鏡７もステージ４とともに
加振され，鏡観察像を表示するモニタ２５上の観察像が
振動する。
の変数Ｔｃを除振台３の揺動振動周期Ｔとしてステージ
４を駆動すると、ステージ４の駆動とともに除振台３が
揺動振動し、これにより顕微鏡７もステージ４とともに
加振され，鏡観察像を表示するモニタ２５上の観察像が
振動する。
【００４７】観察者は、モニタ２５の観察像の振動状態
を見ながら、この振動が小さくなるように、調整装置２
３により，制御装置２２内の変数Ｔｃの調整を行ない、
最適な変数Ｔｃを設定し、この変数Ｔｃを除振台３の揺
動振動周期Ｔとみなして上述した第１乃至第３の実施の
形態で述べたと同様なステージ４の制御を行なう。
を見ながら、この振動が小さくなるように、調整装置２
３により，制御装置２２内の変数Ｔｃの調整を行ない、
最適な変数Ｔｃを設定し、この変数Ｔｃを除振台３の揺
動振動周期Ｔとみなして上述した第１乃至第３の実施の
形態で述べたと同様なステージ４の制御を行なう。
【００４８】ここでは，観察像の振動をみながら制御装
置２２内の変数Ｔｃを調整しているが，図示しない振動
計を除振台３に設けて、その振動計の振動波形をみなが
ら調整することも可能である．従って、このようにすれ
ば、除振台３の揺動振動周期Ｔが未知であっても、顕微
鏡観察像の振動をみながら制御装置内の変数Ｔｃを調整
することで、最適な変数Ｔｃを設定できるようになるの
で，除振台３の揺動を効果的に抑えることができる。
置２２内の変数Ｔｃを調整しているが，図示しない振動
計を除振台３に設けて、その振動計の振動波形をみなが
ら調整することも可能である．従って、このようにすれ
ば、除振台３の揺動振動周期Ｔが未知であっても、顕微
鏡観察像の振動をみながら制御装置内の変数Ｔｃを調整
することで、最適な変数Ｔｃを設定できるようになるの
で，除振台３の揺動を効果的に抑えることができる。
【００４９】（第５の実施の形態）第１乃至第３の実施
の形態は、除振台３の揺動振動周期Ｔが既知の場合を説
明し、第４の実施の形態では揺動振動周期Ｔが未知の場
台で手動により入力するものについて述べたが、この第
５の実施の形態では、除振台３の揺動振動周期Ｔが未知
の場合に自動で揺動振動周期Ｔを調整できるようにして
いる。
の形態は、除振台３の揺動振動周期Ｔが既知の場合を説
明し、第４の実施の形態では揺動振動周期Ｔが未知の場
台で手動により入力するものについて述べたが、この第
５の実施の形態では、除振台３の揺動振動周期Ｔが未知
の場合に自動で揺動振動周期Ｔを調整できるようにして
いる。
【００５０】図７は、本発明の第５の実施の形態の概略
構成を示すもので、図６と同一部分には、同符号を付し
ている。
構成を示すもので、図６と同一部分には、同符号を付し
ている。
【００５１】この場合、入力装置２１は、制御装置２２
にステージ４の目標移動量を入力情報として入力するも
ので、手動で目標移動量を入力するものでも，あらかじ
めブログラミングされたコンピュータでも、目標移動量
を制御装置２２に入力する機能を持つものであればかま
わない。
にステージ４の目標移動量を入力情報として入力するも
ので、手動で目標移動量を入力するものでも，あらかじ
めブログラミングされたコンピュータでも、目標移動量
を制御装置２２に入力する機能を持つものであればかま
わない。
【００５２】ステージ４を支持する除振台３には振動計
３１を取付けている。この振動計３１は、除振台３の揺
動振動を検出するものである。つまり、振動計３１は、
除振台３の揺動振動を検出し，振動信号を制御装置２２
に出力するようにしている。
３１を取付けている。この振動計３１は、除振台３の揺
動振動を検出するものである。つまり、振動計３１は、
除振台３の揺動振動を検出し，振動信号を制御装置２２
に出力するようにしている。
【００５３】制御装置２２は、特定のものに限定される
ものではないが、例えば、加減速装置９をなすサーボモ
ータのドライバ、このドライバを制御するコンピュータ
を有している。また、制御装置２２は、除振台３の揺動
振動周期Ｔに相当する変数Ｔｃを外部より変更可能に構
成されていて、振動計３１により検出された振動振幅に
応じた信号により変数Ｔｃを調整可能になっている。
ものではないが、例えば、加減速装置９をなすサーボモ
ータのドライバ、このドライバを制御するコンピュータ
を有している。また、制御装置２２は、除振台３の揺動
振動周期Ｔに相当する変数Ｔｃを外部より変更可能に構
成されていて、振動計３１により検出された振動振幅に
応じた信号により変数Ｔｃを調整可能になっている。
【００５４】このような構成において、制御装置２２内
の変数Ｔｃを除振台３の揺動振動周期Ｔとしてステージ
４を駆動すると、ステージ４の駆動とともに除振台３が
揺動振動し、この時の振動振幅が振動計３１により検出
される。そして、振動計３１により検出された振動振幅
に応じた信号が制御装置２２に取り込まれると、制御装
置２２は変数Ｔｃを変えながら、さらに振動振幅を取り
込み、振動振幅が最小となる変数Ｔｃを探し出し、この
変数Ｔｃを除振台３の揺動振動周期Ｔとみなして上述し
た第１乃至第３の実施の形態で述べたと同様なステージ
４の制御を行なう。
の変数Ｔｃを除振台３の揺動振動周期Ｔとしてステージ
４を駆動すると、ステージ４の駆動とともに除振台３が
揺動振動し、この時の振動振幅が振動計３１により検出
される。そして、振動計３１により検出された振動振幅
に応じた信号が制御装置２２に取り込まれると、制御装
置２２は変数Ｔｃを変えながら、さらに振動振幅を取り
込み、振動振幅が最小となる変数Ｔｃを探し出し、この
変数Ｔｃを除振台３の揺動振動周期Ｔとみなして上述し
た第１乃至第３の実施の形態で述べたと同様なステージ
４の制御を行なう。
【００５５】従って、このようにすれば、除振台３の揺
動振動周期Ｔが未知であっても、振動計３１からの振動
振幅に応じて制御装置内の変数Ｔｃを最適なものに調整
することができるので、除振台３の揺動を効果的に抑え
ることができる。
動振動周期Ｔが未知であっても、振動計３１からの振動
振幅に応じて制御装置内の変数Ｔｃを最適なものに調整
することができるので、除振台３の揺動を効果的に抑え
ることができる。
【００５６】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ステ
ージ加減速の反力による除振台の揺動を効果的に抑制す
ることができるステージ装置を提供できる。
ージ加減速の反力による除振台の揺動を効果的に抑制す
ることができるステージ装置を提供できる。
【図１】本発明の第１の実施の形態の概略構成を示す
図。
図。
【図２】第１の実施の形態の動作を説明するための図。
【図３】第１の実施の形態の動作を説明するための図。
【図４】本発明の第２の実施の形態の動作を説明するた
めの図。
めの図。
【図５】本発明の第３の実施の形態の動作を説明するた
めの図。
めの図。
【図６】本発明の第４の実施の形態の概略構成を示す
図。
図。
【図７】本発明の第５の実施の形態の概略構成を示す
図。
図。
【図８】従来のステージ装置の一例の概略構成を示す
図。
図。
１…支持台 ３…除振台 ３ａ…空気バネ ３ｂ…定盤 ４…ステージ ５…被検体 ６…フレーム ７…顕微鏡 ８…制御装置 ９…加減速装置 １０…ボールネジ １１…入力装置 ２１…入力装置 ２２…制御装置 ２３…調整装置 ２４…ＣＣＤカメラ ２５…モニタ
Claims (3)
- 【請求項１】 除振台上にステージを載置したステージ
装置において、 前記ステージを加減速駆動する駆動手段と、 前記ステージの目標移動量または加減速の開始信号を入
力情報として入力する入力手段と、 前記入力手段への入力情報に基づいて前記駆動手段に加
速信号を出力するとともに、該加速信号を出力してから
ｎ×Ｔ秒（ただし、ｎは自然数、Ｔは除振台の固有揺動
振動周期［秒］）後に、前記加速信号と同波形で方向が
逆になる減速信号を出力する制御手段とを具備したこと
を特徴とするステージ装置。 - 【請求項２】 除振台上にステージを載置したステージ
装置において、 前記ステージを加減速駆動する駆動手段と、 前記ステージの目標移動速度を入力情報として入力する
入力手段と、 前記入力手段への入力内容に基づいて前記駆動手段に第
１の加速信号を出力するとともに、該第１の加速信号を
出力してから（ｎ−０．５）×Ｔ秒（ただし、ｎは自然
数、Ｔは除振台の固有揺動振動周期［秒］）後に、前記
第１の加速信号と同波形で方向が逆になる第２の加速信
号を出力する制御手段とを具備したことを特徴とするス
テージ装置。 - 【請求項３】 制御手段は、前記除振台の固有揺動振動
周期Ｔに相当する変数Ｔｃを外部より変更可能にし、該
変数Ｔｃを前記固有揺動振動周期Ｔとみなして前記駆動
装置を制御することを特徴とする請求項１または２記載
のステージ装置。
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
| JP26875899A JP4144980B2 (ja) | 1999-09-22 | 1999-09-22 | ステージ装置 |
| PCT/JP2000/006474 WO2001021979A1 (fr) | 1999-09-22 | 2000-09-21 | Dispositif a etages |
| TW089119505A TW469504B (en) | 1999-09-22 | 2000-09-21 | Stage device |
| KR10-2002-7003071A KR100503410B1 (ko) | 1999-09-22 | 2000-09-21 | 스테이지장치 |
| CNB008132968A CN1219164C (zh) | 1999-09-22 | 2000-09-21 | 载物台装置 |
| US10/103,215 US6618121B2 (en) | 1999-09-22 | 2002-03-20 | Stage apparatus capable of suppressing rolling of a vibration isolation table |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26875899A JP4144980B2 (ja) | 1999-09-22 | 1999-09-22 | ステージ装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP4144980B2 JP4144980B2 (ja) | 2008-09-03 |
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ID=17462926
Family Applications (1)
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| WO (1) | WO2001021979A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| WO2010098399A1 (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-02 | 国際計測器株式会社 | 除振装置 |
| JP2016034662A (ja) * | 2014-08-05 | 2016-03-17 | 株式会社アマダホールディングス | 板状ワークの位置決め移動方法及び板状ワーク加工装置 |
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| CN100366249C (zh) * | 2002-09-29 | 2008-02-06 | 天津帝士力投资控股集团有限公司 | 一种替莫唑胺控释给药系统 |
| DE112007002902T5 (de) * | 2006-11-30 | 2009-09-17 | Mitsubishi Electric Corp. | Vibrationsisolationssteuerungssystem |
| US8120304B2 (en) * | 2008-12-12 | 2012-02-21 | Formfactor, Inc. | Method for improving motion times of a stage |
| JP5747129B2 (ja) * | 2012-06-26 | 2015-07-08 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | ステージ装置および試料観察装置 |
| JP6423839B2 (ja) * | 2016-09-26 | 2018-11-14 | ファナック株式会社 | 機械振動抑制機能を備えた駆動装置、及び機械振動抑制機能を備えたシステム |
| JP7023121B2 (ja) * | 2018-01-15 | 2022-02-21 | 倉敷化工株式会社 | アクティブ除振装置 |
| WO2021120004A1 (zh) * | 2019-12-17 | 2021-06-24 | 瑞声声学科技(深圳)有限公司 | 振动信号的控制方法、存储介质及电子设备 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59182524A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-17 | Jeol Ltd | ステ−ジ移動方法 |
| JPS6363988A (ja) * | 1986-09-04 | 1988-03-22 | オムロン株式会社 | 位置決めステ−ジ機構の駆動方法 |
| JPH07307279A (ja) | 1994-05-10 | 1995-11-21 | Canon Inc | ステージ位置決め制御装置 |
| JP3536382B2 (ja) | 1994-10-07 | 2004-06-07 | 株式会社ニコン | ステージ装置および走査型露光装置 |
| JPH10144601A (ja) | 1996-11-14 | 1998-05-29 | Nikon Corp | 指令値の決定方法及びステージ装置 |
| JPH11143547A (ja) * | 1997-11-05 | 1999-05-28 | Advanced Display Inc | ステージ制御装置 |
-
1999
- 1999-09-22 JP JP26875899A patent/JP4144980B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-09-21 TW TW089119505A patent/TW469504B/zh not_active IP Right Cessation
- 2000-09-21 CN CNB008132968A patent/CN1219164C/zh not_active Expired - Fee Related
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- 2000-09-21 KR KR10-2002-7003071A patent/KR100503410B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-03-20 US US10/103,215 patent/US6618121B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| WO2010098399A1 (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-02 | 国際計測器株式会社 | 除振装置 |
| JP5103549B2 (ja) * | 2009-02-27 | 2012-12-19 | 国際計測器株式会社 | 除振装置 |
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| TW469504B (en) | 2001-12-21 |
| US6618121B2 (en) | 2003-09-09 |
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