JP2002112526A - Flat motor, stage-positioning system, and aligner - Google Patents

Flat motor, stage-positioning system, and aligner

Info

Publication number
JP2002112526A
JP2002112526A JP2001189658A JP2001189658A JP2002112526A JP 2002112526 A JP2002112526 A JP 2002112526A JP 2001189658 A JP2001189658 A JP 2001189658A JP 2001189658 A JP2001189658 A JP 2001189658A JP 2002112526 A JP2002112526 A JP 2002112526A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
array
coil
coils
stage
magnet array
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001189658A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Binard Michael
マイケル・ビナード
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US09/603,844 external-priority patent/US6445093B1/en
Priority claimed from US09/603,845 external-priority patent/US6452292B1/en
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Publication of JP2002112526A publication Critical patent/JP2002112526A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact motor that has a simple coil array, consisting of dense coils and realizes six degrees of freedom at a high speed, with accuracy and high energy efficiency. SOLUTION: A flat electric motor is provided with a magnet array, that produces magnetic fields whose polarity alternates and a coil array that is adjacent to the magnet array and is placed, to that the coil array and the magnetic fields interact with each other, and electromagnetic force is produced between the coil array and the magnet array. The coil array comprises a first linear coil array, including a plurality of coils formed in a polygon longer than is wide in a first direction, and a second linear coil array including a plurality of coils formed in an ellipse longer than is wide in a second direction which is substantially orthogonal with the first direction. The motor is used to move a stage, and the stage supports an optical system for forming the pattern of a reticle on an object in an aligner.

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、電動モータに関
し、特に、リソグラフィシステム用の高精度のモータに
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric motor, and more particularly, to a high precision motor for a lithography system.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体製造用等に用いられる多くの精密
システムは、半導体ウエハなどの物体を位置決めするた
めにリニアまたは平面モータを使用している。従来の平
面モータは、米国特許第3,851,196号、第4,
654,571号、第5,196,745号、及び第
5,334,892号に開示されている。
2. Description of the Related Art Many precision systems, such as those used in semiconductor manufacturing, use linear or planar motors to position objects such as semiconductor wafers. Conventional planar motors are disclosed in U.S. Pat.
Nos. 654,571, 5,196,745, and 5,334,892.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】これらの特許は、重大
な制限を持つ平面モータについて記載している。例え
ば、米国特許第3,851,196号の平面モータは、
運動範囲が制限されている。なぜなら、固定マグネット
・アレイの各部分が一つの方向にしか力を発生しないか
らである。そのため、各コイル・アレイが、マグネット
・アレイ上に位置していなければならない。このこと
は、所与の大きさのアクチュエータに対する運動範囲を
制限する。同様に、米国特許第5,196,745号に
開示されているモータは、各コイル・アレイがリニア・
マグネット・アレイ上に位置している必要がある。米国
特許第4,654,571号のモータは、ステージ上の
コイルのレイアウトが原因で、限られた力しか発生しな
いコイルデザインとなっている。さらに、そのデザイン
は、6自由度の力を発生しない。米国特許第5,33
4,892号に開示されている平面モータは、運動範囲
は広いものの、一つの平面内に限られる。
These patents describe planar motors with significant limitations. For example, the planar motor of US Pat. No. 3,851,196
Exercise range is restricted. This is because each part of the fixed magnet array generates a force in only one direction. Therefore, each coil array must be located on the magnet array. This limits the range of motion for a given size actuator. Similarly, the motor disclosed in U.S. Pat. No. 5,196,745 is such that each coil array is linear.
Must be located on the magnet array. The motor of U.S. Pat. No. 4,654,571 has a coil design that produces only a limited force due to the layout of the coils on the stage. Furthermore, the design does not generate forces of six degrees of freedom. US Patent No. 5,33
The planar motor disclosed in U.S. Pat. No. 4,892, has a wide range of motion, but is limited to one plane.

【0004】また、従来の技術は、運動の6自由度を達
成することを目的として、積み重ねの配列が扱いにくい
ものになっている。こうした積み重ねの配列は、余分な
パワーを必要としたり、位置決め精度が低下するなど、
いくつかの課題を有する。積み重ねの配列を度外視し
て、ウエハステージのすべての運動範囲において6自由
度を供給するモータは、一般的な平面モータの場合、所
望の力を提供するのに大きなマグネット及びコイルを必
要とする。このことは、ステージ及びシステムの全体を
結果的に大きくし、固有振動数の低下や性能の低下を招
く。
[0004] In the prior art, the stacking arrangement is difficult to handle for the purpose of achieving six degrees of freedom of movement. Such a stacked arrangement requires extra power, reduces positioning accuracy, etc.
Has some challenges. Regardless of the stacking arrangement, a motor that provides six degrees of freedom in the entire range of motion of the wafer stage would require a large magnet and coil to provide the desired force for a typical planar motor. This results in a larger overall stage and system, resulting in lower natural frequencies and lower performance.

【0005】さらに、従来のシステムは、しばしば、コ
イルの複雑な幾何学形状を含むことから、モータのサイ
ズの拡大やステージ全体の拡大を招くおそれがあり、そ
れにより、必要な電力が増大する。コイルの複雑な幾何
学形状は、しばしば、コイルを密集させるのに妨げとな
り、その上、モータのサイズを増大させ増大させ、効率
を低下させる。また、そのコイル・アレイは、多くのコ
イルと増幅器を必要とするとともに、コイルを励磁した
りモータを駆動するのに複雑な電気制御を必要とする。
In addition, conventional systems often involve the complicated geometry of the coil, which can lead to an increase in the size of the motor or the entire stage, thereby increasing the required power. The complex geometry of the coils often hinders the compaction of the coils, and also increases and increases the size and efficiency of the motor. Also, the coil array requires many coils and amplifiers, as well as complex electrical controls to excite the coils and drive the motor.

【0006】こうしたことから、密集したコイルからな
る複雑でないコイル・アレイを持つコンパクトなモータ
であり、高速及び高精度の6自由度、及び高いエネルギ
ー効率を供給するモータが必要とされている。
[0006] Thus, there is a need for a compact motor having an uncomplicated coil array of dense coils that provides high speed and high precision with six degrees of freedom and high energy efficiency.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、単純な幾何学
形状のコイルを持ち、6自由度と高いエネルギー効率を
供給するコンパクトなモータにより、上記課題を解決す
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems by a compact motor having coils of a simple geometric shape and providing six degrees of freedom and high energy efficiency.

【0008】本発明の平面モータは、交互に反転した極
性による磁界を発生するマグネット・アレイ、及び、前
記マグネット・アレイに隣接し、前記マグネット・アレ
イとの間に電磁力を発生させるように、前記磁界と相互
作用可能に配置されるコイル・アレイを備える。前記コ
イル・アレイは、第1方向に縦長の多角形に形成された
複数のコイルを有する第1のリニア・コイル・アレイ、
及び、前記第1方向にほぼ直交する第2方向に縦長の長
円に形成された複数のコイルを有する第2のリニア・コ
イル・アレイを備える。前記長円のコイルのそれぞれ
は、前記多角形のコイルの長さを超える長さを有し、ほ
ぼ平らな上下面により実質的に平らであるのが好まし
い。前記マグネットは、例えば、横断面形状が長方形あ
るいは八角形であってもよい。前記マグネットは、行と
列とで交互に極性が入れ替わるチェッカーボードパター
ンに配列されてもよく、この場合、前記マグネットは、
例えば、一つの行がすべて同じ極性のマグネットを持
ち、それに隣接する行がすべて反対の極性のマグネット
を持つ。前記マグネットは、互いに密集するかあるいは
離間してもよい。
A planar motor according to the present invention includes a magnet array for generating a magnetic field having alternately reversed polarities, and an electromagnetic force adjacent to and adjacent to the magnet array. A coil array arranged to interact with the magnetic field. A first linear coil array having a plurality of coils formed in a polygon elongated in a first direction;
And a second linear coil array having a plurality of coils formed in an elongated oval in a second direction substantially orthogonal to the first direction. Preferably, each of the elliptical coils has a length greater than the length of the polygonal coil and is substantially flat with substantially flat upper and lower surfaces. The magnet may have, for example, a rectangular or octagonal cross-sectional shape. The magnets may be arranged in a checkerboard pattern in which the polarity alternates between rows and columns, in which case the magnets
For example, one row has magnets of the same polarity, and adjacent rows all have magnets of the opposite polarity. The magnets may be clustered or spaced from one another.

【0009】本発明の平面モータは、交互に反転した極
性による磁界を発生する複数のマグネットを有するマグ
ネット・アレイ、及び、前記マグネット・アレイに隣接
し、前記マグネット・アレイとの間に電磁力を発生させ
るように、前記磁界と相互作用可能に配置されるコイル
・アレイを備える。前記コイル・アレイは、第1方向に
縦長の長円に形成された複数の第1コイルを有する第1
のリニア・コイル・アレイ、及び、前記第1方向に直交
する第2方向に縦長の長円に形成された複数の第2コイ
ルを備える。前記マグネットは、例えば、横断面形状が
長方形あるいは八角形であってもよい。前記マグネット
は、行と列とで交互に極性が入れ替わるチェッカーボー
ドパターンに配列されてもよく、この場合、前記マグネ
ットは、例えば、一つの行がすべて同じ極性のマグネッ
トを持ち、それに隣接する行がすべて反対の極性のマグ
ネットを持つ。
A planar motor according to the present invention has a magnet array having a plurality of magnets for generating magnetic fields having alternately reversed polarities, and an electromagnetic force adjacent to the magnet array and between the magnet array and the magnet array. A coil array arranged to interact with said magnetic field to generate. The coil array includes a first coil having a plurality of first coils formed in an oblong shape elongated in a first direction.
And a plurality of second coils formed in a vertically elongated ellipse in a second direction orthogonal to the first direction. The magnet may have, for example, a rectangular or octagonal cross-sectional shape. The magnets may be arranged in a checkerboard pattern in which the polarity alternates between rows and columns.In this case, for example, the magnets may have magnets in which all rows have the same polarity and adjacent rows have magnets of the same polarity. All have magnets of opposite polarity.

【0010】本発明の露光装置は、フレーム、前記フレ
ーム上に搭載され、物体上に像を形成する光学系、及
び、前記光学系の下方に配置されるベースを主体に備え
る。前記物体を支持しかつ位置決めするステージが、前
記ベースに隣接して配置される。この装置は、さらに、
前記ステージを移動可能な電動モータを備える。前記モ
ータは、交互に反転した極性による磁界を発生するマグ
ネット・アレイ、及び、前記マグネット・アレイに隣接
し、前記マグネット・アレイとの間に電磁力を発生させ
るように、前記磁界と相互作用可能に配置されるコイル
・アレイを備える。前記コイル・アレイは、第1方向に
縦長の多角形に形成された複数のコイルを有する第1の
リニア・コイル・アレイ、及び、前記第1方向にほぼ直
交する第2方向に縦長の長円に形成された複数のコイル
を有する第2のリニア・コイル・アレイを備える。前記
マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイのうちの一
方が、前記ベースに接続された前記マグネット・アレイ
及び前記コイル・アレイのうちの他方に対して相対的
に、前記ステージとともに移動するように前記ステージ
に接続されている。
An exposure apparatus according to the present invention mainly includes a frame, an optical system mounted on the frame and forming an image on an object, and a base disposed below the optical system. A stage for supporting and positioning the object is located adjacent to the base. This device also
An electric motor capable of moving the stage is provided. The motor is capable of interacting with the magnetic field so as to generate a magnetic field having a magnetic field having an alternately inverted polarity, and an electromagnetic force adjacent to the magnet array and between the magnet array. And a coil array arranged at The coil array includes a first linear coil array having a plurality of coils formed in a polygon elongated in a first direction, and an oblong elongated in a second direction substantially orthogonal to the first direction. A second linear coil array having a plurality of coils formed therein. The stage so that one of the magnet array and the coil array moves with the stage relative to the other of the magnet array and the coil array connected to the base. It is connected to the.

【0011】本発明の露光装置は、フレーム、前記フレ
ーム上に搭載され、物体上にレチクルに形成されたパタ
ーンを転写する光学系、及び、前記光学系の下方に配置
されるベースを主体に備える。前記物体を支持しかつ位
置決めするためのステージが、前記ベースに隣接して配
置される。この装置は、さらに、前記ステージを移動可
能な電動モータを備える。前記電動モータは、交互に反
転した極性による磁界を発生する複数のマグネットを有
するマグネット・アレイ、及び、前記マグネット・アレ
イに隣接し、前記マグネット・アレイとの間に電磁力を
発生させるように、前記磁界と相互作用可能に配置され
るコイル・アレイを備える。前記コイル・アレイは、第
1方向に縦長の長円に形成された複数の第1コイルを有
する第1のリニア・コイル・アレイ、及び、前記第1方
向にほぼ直交する第2方向に縦長の長円に形成された複
数の第2コイルを有する第2のリニア・コイル・アレイ
を備える。前記コイル・アレイ及び前記マグネット・ア
レイのうちの一方が、前記ベースに接続された前記マグ
ネット・アレイ及び前記コイル・アレイのうちの他方と
相対的に、前記ステージとともに移動するように前記ス
テージに接続されている。
An exposure apparatus according to the present invention mainly includes a frame, an optical system mounted on the frame, for transferring a pattern formed on a reticle onto an object, and a base disposed below the optical system. . A stage for supporting and positioning the object is positioned adjacent the base. The apparatus further includes an electric motor capable of moving the stage. The electric motor, a magnet array having a plurality of magnets that generate a magnetic field with a polarity that is alternately reversed, and adjacent to the magnet array, to generate an electromagnetic force between the magnet array, A coil array arranged to interact with the magnetic field. The coil array includes a first linear coil array having a plurality of first coils formed in an oblong shape that is vertically elongated in a first direction, and a first linear coil array that is elongated in a second direction substantially orthogonal to the first direction. A second linear coil array having a plurality of second coils formed in an oblong shape; One of the coil array and the magnet array is connected to the stage so as to move with the stage relative to the other of the magnet array and the coil array connected to the base. Have been.

【0012】本発明のステージ位置決めシステムは、第
1方向、及び前記第1方向に直交する第2方向に、静止
したベースと相対的に移動可能なステージ、及び、ステ
ージを移動可能な電動モータを主体に備える。前記電動
モータは、交互に反転した極性による磁界を発生するマ
グネット・アレイ、及び、前記マグネット・アレイに隣
接し、前記マグネット・アレイとの間に電磁力を発生さ
せるように、前記磁界と相互作用可能に配置されるコイ
ル・アレイを備える。前記コイル・アレイは、前記第1
方向に縦長の複数の第1コイルを有する第1のリニア・
コイル・アレイ、及び、前記第2方向に縦長の複数の第
2コイルを有する第2のリニア・コイル・アレイを含
む。前記第2コイルは、前記ステージの前記第2方向の
長さを超える長さを有している。前記マグネット・アレ
イ及び前記コイル・アレイのうちの一方が、前記ベース
に接続された前記マグネット・アレイ及び前記コイル・
アレイのうちの他方に対して相対的に、前記ステージと
ともに移動するように前記ステージに接続されている。
A stage positioning system according to the present invention includes a stage movable relative to a stationary base in a first direction and a second direction orthogonal to the first direction, and an electric motor capable of moving the stage. Prepare for the subject. The electric motor interacts with the magnetic field so as to generate an electromagnetic force between the magnet array and a magnet array that generates a magnetic field with an alternately reversed polarity. It comprises a coil array that can be arranged. The coil array includes the first
A first linear device having a plurality of first coils vertically elongated in a direction
A coil array, and a second linear coil array having a plurality of second coils elongated in the second direction. The second coil has a length that exceeds a length of the stage in the second direction. One of the magnet array and the coil array is connected to the base and the magnet array and the coil array.
The stage is connected to move with the stage relative to the other of the arrays.

【0013】上記記載は、従来技術のいくつかの課題、
及び本発明の利点についての簡潔な説明である。本発明
の他の特徴、利点、及び実施形態については、当業者で
あれば、以下の記載、図面、及び請求項によって明らか
となる。
The above description addresses some of the problems of the prior art,
And a brief description of the advantages of the present invention. Other features, advantages, and embodiments of the invention will be apparent to one skilled in the art from the following description, figures, and claims.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して説明する。
なお、図面全体を通して、同一部分には共通の参照符号
を付している。まず図1において、本発明の電動モータ
は、符号20に示され、そのモータが取り付けられたス
テージ22とともに示されている。モータが取り付けら
れたステージ22は、フォトリソグラフィ工程における
半導体ウエハ(不図示)を位置決めするためのものであ
る。電動モータ20は、半導体処理におけるレチクルの
位置決めや、半導体ウエハ以外の物体の位置決めするた
めの他のタイプの位置決めシステムにも用いられる。電
動モータ20は、マグネット・アレイ24と、符号26
(図1及び図2)に示すコイル・アレイとを備える平面
モータである。モータ20は、電磁力(ローレンツ力)
を用いてステージ22を推進させる。マグネット・アレ
イ24は、コイル・アレイ26に隣接して配置され、コ
イル・アレイの電流分布と相互に作用する永久磁界を供
給し、マグネット・アレイとコイル・アレイとの間に力
を生み出す。磁界と電流分布との相互作用は、少なくと
も3自由度、好ましくは6自由度において、マグネット
・アレイ24及びコイル・アレイ26のいずれか一方が
他に対して移動するのを可能にする。例えば、コイル・
アレイ26の電流は、マグネット・アレイ24からの磁
界と相互に作用して、x,y,及びz方向の力と、x,
y、及びz軸周りのトルクとを生み出すことができる。
こうした相互作用や、平面モータの一般的な働きについ
ては、1998年11月16付の、ヘイゼルトン他の、
米国特許出願第09/192,813号や、1998年
8月17日付の、ヘイゼルトンの、米国特許出願第09
/135,624号、に記載されている。上記米国特許
出願の全文は、引用によって本明細書の記載に援用され
る。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
Note that the same portions are denoted by the same reference symbols throughout the drawings. First, in FIG. 1, the electric motor of the present invention is indicated by reference numeral 20, and is shown together with a stage 22 to which the motor is attached. The stage 22 to which the motor is attached is for positioning a semiconductor wafer (not shown) in a photolithography process. Electric motor 20 is also used in other types of positioning systems for positioning reticles in semiconductor processing and for positioning objects other than semiconductor wafers. The electric motor 20 includes a magnet array 24 and a reference numeral 26.
3 is a planar motor including the coil array shown in FIGS. 1 and 2. The motor 20 has an electromagnetic force (Lorentz force)
Is used to propel the stage 22. The magnet array 24 is disposed adjacent to the coil array 26 and provides a permanent magnetic field that interacts with the current distribution in the coil array to create a force between the magnet array and the coil array. The interaction of the magnetic field with the current distribution allows one of the magnet array 24 and the coil array 26 to move relative to the other in at least three degrees of freedom, preferably six degrees of freedom. For example, coil
The current in the array 26 interacts with the magnetic field from the magnet array 24 to produce x, y, and z forces and x, y,
and torque about the y and z axes.
For a discussion of these interactions and the general operation of planar motors, see Hazelton et al., November 16, 1998.
U.S. patent application Ser. No. 09 / 192,813 and Hazelton's U.S. patent application Ser.
/ 135,624. The entire text of the aforementioned U.S. patent application is incorporated herein by reference.

【0015】図1に示すように、マグネット・アレイ2
4は、ステージ22に取り付けられ、静止状態のコイル
・アレイ24に対して相対的に、ステージとともに自由
に移動できる。こうしたマグネットが移動する実施形態
は、マグネット・アレイ24が電流の接続を必要としな
いことから、デバイスの位置決めに用いる場合、コイル
が移動する配置よりも好ましい。さらに、コイルの冷却
を必要とする場合、冷却管(不図示)は、コイル・アレ
イ26に取り付けなければならない。電気的な接続や冷
却管は、コイル・アレイ26の移動と干渉する可能性が
ある。しかしながら、他の用途を目的として、コイル・
アレイ26は、ステージ22に取り付けられ、固定され
たマグネット・アレイと相対的に、移動自在であっても
よい。
As shown in FIG. 1, the magnet array 2
4 is mounted on a stage 22 and is free to move with the stage relative to a stationary coil array 24. Such a moving magnet embodiment is preferable to a moving coil arrangement when used to position a device because the magnet array 24 does not require a current connection. In addition, if cooling of the coils is required, cooling tubes (not shown) must be attached to the coil array 26. Electrical connections and cooling tubes can interfere with the movement of the coil array 26. However, for other purposes,
The array 26 may be movable relative to the fixed magnet array mounted on the stage 22.

【0016】次に、図3(a)−図5を参照すると、コ
イル・アレイ26とマグネット・アレイ24との相互作
用が示され、より具体的には、x,y,及びz方向の動
き、x及びy軸周りのトルク、及びz軸周りの回転方向
の動きを与えるコイル・アレイの整流が示されている。
図3(a)−図5では、コイルが移動するモータ20の
実施形態を示しているが、以下の説明は、マグネットが
移動する実施形態にも適用できる。マグネット・アレイ
24は、磁気プレート28に搭載された複数のマグネッ
ト38(図では3つを示す)を含む。マグネット38
は、z方向における極性を交互に入れ替える。コイル・
アレイ26は、マグネット・アレイ24の上の位置に示
され、単相の電流源に接続された3つのワイヤ30,3
2,34からなるものとして模式的に示されている。簡
潔にするため、図3(a)及び図4(a)では、3つの
コイル・ワイヤだけが示されている。当業者であれば周
知のとおり、コイル・アレイ26は、複数の位相(例え
ば、ニ相または三相)を持つ整流回路に接続している多
数の密集したワイヤを含む。この場合、各位相が複数の
ワイヤを含む。
Referring now to FIGS. 3 (a) -5, the interaction between the coil array 26 and the magnet array 24 is shown, and more specifically, the movement in the x, y, and z directions. , The commutation of the coil array providing torque around the x and y axes, and rotational movement about the z axis.
3A to 5 show the embodiment of the motor 20 in which the coil moves, the following description can be applied to the embodiment in which the magnet moves. The magnet array 24 includes a plurality of magnets 38 (three shown in the figure) mounted on the magnetic plate 28. Magnet 38
Alternates the polarity in the z-direction. coil·
Array 26 is shown above magnet array 24 and has three wires 30, 3 connected to a single-phase current source.
2 and 34 are schematically shown. For simplicity, only three coil wires are shown in FIGS. 3 (a) and 4 (a). As is well known to those skilled in the art, coil array 26 includes a large number of dense wires connected to a rectifier circuit having multiple phases (eg, two or three phases). In this case, each phase includes multiple wires.

【0017】ワイヤ30,32,34は、マグネット・
アレイ24のマグネット30の真上に位置している。整
流回路(不図示)は、ワイヤ30,32,34に、電流
を制御しかつ供給する。ワイヤ上の塗りつぶした点は、
図の平面から−y方向に流出する電流を示し、ワイヤ上
のx字は、図の平面に+y方向に流入する電流を示す。
図3(a)に示すように、ワイヤ30及び34の電流
は、図の平面に流入し、ワイヤ32の電流は、図の平面
から流出する。破線は、マグネット・アレイ24を通過
する磁束を示し、マグネット38上の矢印は、磁極性を
示す。ローレンツの法則によると、電磁力はコイル・ア
レイ26上で+x方向にのみ作用する。同等の大きさで
逆方向にマグネット・アレイ24上に作用する電磁力
は、コイル・アレイ26上に作用する電磁力の各成分に
釣り合う。コイル・アレイ26のワイヤ30,32,3
4が、マグネット・アレイ25のマグネット38と相対
的に横方向に移動するにつれて、電流Ixは最終的に零
に落ちる。
The wires 30, 32, 34 are magnet
It is located just above the magnet 30 of the array 24. A rectifier circuit (not shown) controls and supplies current to wires 30,32,34. The filled points on the wire are
The current flowing out of the plane of the drawing in the −y direction is shown, and the x-shape on the wire shows the current flowing in the + y direction of the drawing.
As shown in FIG. 3 (a), the currents on wires 30 and 34 flow into the plane of the figure, and the currents on wire 32 flow out of the plane of the figure. The dashed line indicates the magnetic flux passing through the magnet array 24, and the arrow on the magnet 38 indicates the magnetic polarity. According to Lorentz's law, the electromagnetic force acts on the coil array 26 only in the + x direction. The electromagnetic force acting on the magnet array 24 in the opposite direction with the same magnitude balances each component of the electromagnetic force acting on the coil array 26. Wires 30, 32, 3 of coil array 26
As 4 moves laterally relative to magnets 38 of magnet array 25, current Ix eventually falls to zero.

【0018】図3(b)は、x軸に沿ったコイル・アレ
イ26の位置の関数として、電流Ixを示している。電
流Ixは、x方向において、マグネット・アレイ24に
対する相対的なコイル・アレイ26の力や動きを得るた
めに用いられる。電流Ixは、図3(a)の平面モータ
に位置合わせされている図3(b)に明らかに示される
ように、正弦波形で、通常、整流回路によって供給され
る。
FIG. 3B shows the current Ix as a function of the position of the coil array 26 along the x-axis. The current Ix is used to obtain the force and movement of the coil array 26 relative to the magnet array 24 in the x direction. The current Ix is supplied by a rectifier circuit, typically in a sinusoidal waveform, as clearly shown in FIG. 3 (b) being aligned with the planar motor of FIG. 3 (a).

【0019】図4(a)は、図3(a)のモータ20を
示し、コイル・アレイ26が、隣接するワイヤ32,3
4の間の距離のほぼ半分の距離と等しい距離を推進した
後の様子を示している。ワイヤ32,34は、このと
き、各マグネット38の中間に位置する。整流回路は、
ワイヤ30及び34の図の平面から−y方向に流出する
ように、ワイヤ32の図の平面に+y方向に流入するよ
うに、電流を供給する。ローレンツの法則に従って発生
した、コイル・アレイ26上に作用する電磁力は、コイ
ル・アレイ26上で+z方向にのみ作用する。このz方
向の分力は、コイル・アレイ26のマグネット・アレイ
24からの浮上を促すように作用する。電流の大きさ
は、マグネット・アレイ24の上のコイル・アレイ26
の高さを調整する。マグネット・アレイ24に対するコ
イル・アレイ26の相対的な傾斜角度は、異なるワイヤ
に異なる大きさの電流を供給することによって調整され
得る。例えば、ワイヤ32にワイヤ34よりも強い電流
を供給することによって、マグネット・アレイ24上
で、コイル・アレイ26の右側(図4(a)を見る方向
に)が、そのコイル・アレイの左側に対して高く上が
る。これは、コイル・アレイ26にy軸周りの回転方向
の動きを与える。図4(a)の平面モータに位置合わせ
されている図4(b)に明らかに示されるように、正弦
波形により、ワイヤ30,32,34が各マグネット3
8をちょうど超えて移動したとき、電流Izが零に落ち
る。
FIG. 4A shows the motor 20 of FIG. 3A, wherein the coil array 26 has adjacent wires 32,3.
4 shows the state after propulsion of a distance equal to approximately half the distance between the four. At this time, the wires 32 and 34 are located between the respective magnets 38. The rectifier circuit is
Current is supplied to flow out of the plane of the drawing of the wires 30 and 34 in the -y direction and to flow in the + y direction of the drawing plane of the wire 32. The electromagnetic force acting on the coil array 26 generated according to Lorentz's law acts on the coil array 26 only in the + z direction. The component force in the z direction acts to promote the floating of the coil array 26 from the magnet array 24. The magnitude of the current is determined by the coil array 26 on the magnet array 24.
Adjust the height of the. The relative tilt angle of the coil array 26 with respect to the magnet array 24 can be adjusted by supplying different amounts of current to different wires. For example, by supplying a stronger current to the wire 32 than the wire 34, the right side of the coil array 26 (in the direction of viewing FIG. 4A) on the magnet array 24 is positioned on the left side of the coil array. Rising higher. This gives the coil array 26 rotational movement about the y-axis. As can be clearly seen in FIG. 4 (b), which is aligned with the planar motor of FIG. 4 (a), the wires 30, 32, 34 cause each magnet 3
When moving just beyond 8, the current Iz falls to zero.

【0020】図3(a)及び図4(a)のワイヤ34上
に示すように、ローレンツ力は、コイル・アレイ26の
マグネット・アレイ24からの浮上を促すz成分、及び
そのコイル・アレイをx方向に促すx成分を有する。x
方向の力だけが望まれるとき、z方向の分力は、ワイヤ
上の逆方向のz力によって取り消される。この逆方向の
z力は、異なる位相、及びワイヤ34への磁束または電
流のいずれかを逆転させることによって、整流される。
これにより、x方向の力だけが残る。
As shown on the wire 34 in FIGS. 3A and 4A, the Lorentz force causes the z-component that promotes the floating of the coil array 26 from the magnet array 24, and the z-component of the coil component. It has an x component that urges in the x direction. x
When only a directional force is desired, the z direction component is canceled by the opposite z force on the wire. This opposite z-force is commutated by reversing the different phases and either the magnetic flux or the current to the wire 34.
This leaves only the force in the x direction.

【0021】浮上マグネット42,44は、コイル・ア
レイ26(図4(a))(あるいはマグネット・アレイ
24)の浮上を助けるために用いられる。また、マグネ
ット42,44は、ステージ22の浮上手段として、z
方向の力の整流を増大させるためにも用いられる。これ
により、ステージ22の浮上のためのz方向の力を発生
するのに必要な電流が低減される。
The levitating magnets 42 and 44 are used to help the coil array 26 (FIG. 4A) (or the magnet array 24) levitate. The magnets 42 and 44 serve as a means for floating the stage 22, and
It is also used to increase the rectification of directional forces. As a result, the current required to generate a force in the z direction for floating the stage 22 is reduced.

【0022】図5は、モータ20を示し、このモータ
は、2つのワイヤが同じ位相である3つの異なる位相
A,B,C内に分布する、6つのワイヤA1,A2,B
1,B2,C1,及びC2を有する。各マグネット38
の極性を、各マグネット内に矢印で示し、マグネット・
アレイ26の磁束経路を、破線で示す。同じ位相のペア
のワイヤ内には、反対方向の電流が流れる。なぜなら、
これらワイヤは、一本の連続している電流ループの一部
であるからである。そのため、ワイヤA1,B1,及び
C1は、それぞれ、ワイヤA2,B2,及びC2からの
反対方向の電流を含む。ローレンツの法則により、ワイ
ヤA1,A2,B1,B2,C1,及びC2上の電磁力
は、各ワイヤから出ている矢印が示す方向に働く。位相
AのワイヤA1,A2上の電磁力は、x方向にだけ働
く。位相B及びCのワイヤB1,C1,B2,C2は、
すべて電磁力のz成分を持つ。位相CのワイヤC1及び
C2の上に働く+z方向の分力は、位相BのワイヤB1
及びB2の上に働く−z方向の分力により同じように打
ち消され、コイル・アレイ26上にx方向の正味分力だ
けが残る。他の整流構成の場合、x方向の分力は、位相
間で同じように打ち消され、z方向の正味分力だけが残
る。
FIG. 5 shows a motor 20, which has six wires A1, A2, B distributed in three different phases A, B, C, where the two wires are of the same phase.
1, B2, C1, and C2. Each magnet 38
The polarity of the
The magnetic flux paths of the array 26 are indicated by dashed lines. Opposite currents flow through pairs of wires of the same phase. Because
Because these wires are part of one continuous current loop. Thus, wires A1, B1, and C1 contain currents in opposite directions from wires A2, B2, and C2, respectively. According to Lorentz's law, the electromagnetic force on the wires A1, A2, B1, B2, C1, and C2 acts in the direction indicated by the arrow coming out of each wire. The electromagnetic force on the wires A1, A2 in phase A acts only in the x direction. The wires B1, C1, B2, C2 of the phases B and C are:
All have the z component of the electromagnetic force. The + z component acting on the phase C wires C1 and C2 is the phase B wire B1
And B2 acting on B2 in the same way, leaving only the net component on the coil array 26 in the x direction. For other commutation configurations, the component in the x direction is similarly canceled between the phases, leaving only the net component in the z direction.

【0023】整流構成のいくつかの例を説明した。当業
者であれば周知のとおり、x,y,及びz方向の動きや
力、z軸周りのトルク、及び、x,y及びz軸周りのト
ルク、及び、x,y,及びz軸周りの回転をもたらすた
めに、他の多くの整流構成をコイルに適用できる。明ら
かなように、電動モータ20の異なる部分で、異なる大
きさのx及びz方向の力を生み出すために、コイル・ア
レイの他の部分も、図3(a)−図5に示したものと同
様に、電流や電流分布によって整流される。モータ20
の各部分はx及びy方向に分割されていることから、
x、y及びz軸周りの回転力、x及びz方向の直線的な
力が生み出される。y方向に分布するコイル上に働く力
の均等分解は、x軸周りの回転方向の力、及び、y及び
z方向の直線的な力を提供する。こうして、電動モータ
20の動作の6自由度が達成される。
Several examples of rectifying configurations have been described. As is well known to those skilled in the art, motion and force in the x, y, and z directions, torque around the z axis, torque around the x, y, and z axes, and around the x, y, and z axes. Many other commutation configurations can be applied to the coils to provide rotation. As can be seen, other portions of the coil array also differ from those shown in FIGS. 3 (a) -5 in order to produce different amounts of x and z force in different portions of the electric motor 20. Similarly, it is rectified by a current or current distribution. Motor 20
Is divided in the x and y directions,
Rotational forces around the x, y and z axes, linear forces in the x and z directions are generated. The equalization of the forces acting on the coils distributed in the y direction provides a rotational force about the x axis and a linear force in the y and z directions. Thus, six degrees of freedom of the operation of the electric motor 20 are achieved.

【0024】図2に示すように、コイル・アレイは、x
軸に沿ってステージを移動させるためのxリニア・コイ
ル・アレイ(x−コイル・アレイ)50と、y軸に沿っ
てステージを移動させるためのyリニア・コイル・アレ
イ(y−コイル・アレイ)52とを備える。コイル・ア
レイ26に対して相対的に、ステージ22にx方向の力
を与えるために、整流回路及び電流源(不図示)によ
り、ニ相、三相、または多重位相に整流された電流が、
従来の方法で、x−コイル・アレイ50に供給される
(図1及び2)。ステージ22にy軸方向の力を与える
ために、各整流回路及び電流源により、ニ相、三相、ま
たは多重位相に整流された電流が、y−コイル・アレイ
52に供給される。x及びy軸に平行なxy面内で、コ
イル・アレイ26に対して相対的に、ステージ22に回
転を与えるために、整流された電流が、x−コイル・ア
レイ50の中のコイル54に、個々に供給される。別の
方法としては、電流を、x−コイル・アレイ50のすべ
てのコイル54に、個々に、しかし反対の極性で、供給
してもよい。この場合、あるコイルには一つの方向に力
が供給され、他のコイルには反対の方向に力が供給さ
れ、これにより、z軸周りのトルクが発生する。整流回
路及び電流源は、モータの動作を導くロジック信号を供
給する従来のモータ・コントローラ(不図示)によって
制御される。
As shown in FIG. 2, the coil array has x
An x-linear coil array (x-coil array) 50 for moving the stage along the axis and a y-linear coil array (y-coil array) for moving the stage along the y-axis 52. The current rectified in two phases, three phases, or multiple phases by a rectifier circuit and a current source (not shown) to apply a force in the x direction to the stage 22 relative to the coil array 26,
Provided to x-coil array 50 in a conventional manner (FIGS. 1 and 2). Each rectifier circuit and current source provides a two-phase, three-phase, or multi-phase rectified current to the y-coil array 52 to apply a y-axis force to the stage 22. A rectified current is applied to coils 54 in x-coil array 50 to impart rotation to stage 22 relative to coil array 26 in an xy plane parallel to the x and y axes. , Supplied individually. Alternatively, current may be supplied to all coils 54 of x-coil array 50 individually, but of opposite polarity. In this case, one coil is supplied with force in one direction and the other coil is supplied with force in the opposite direction, thereby generating a torque around the z-axis. The rectifier circuit and current source are controlled by a conventional motor controller (not shown) that provides logic signals that guide the operation of the motor.

【0025】x−コイル・アレイ50は、コイル54が
x軸に垂直な方向に長軸となるように方向づけられ、y
−コイル・アレイ52は、コイル56がy軸に垂直な方
向に長軸となるように方向づけられている。動作時にお
いて、各コイル54,56がxまたはy方向のそれぞれ
に沿って、実質的に一定の力を生み出す。y方向の力を
生み出すために、マグネット・アレイ24及びステージ
22の真下に置かれたコイル56が励磁される。同様
に、x方向の力を生み出すために、マグネット・アレイ
24及びステージ22の真下に置かれたコイル54が励
磁される。
The x-coil array 50 is oriented such that the coils 54 are major axes in a direction perpendicular to the x axis, and y
The coil array 52 is oriented such that the coil 56 is the major axis in a direction perpendicular to the y-axis. In operation, each coil 54, 56 produces a substantially constant force along each of the x or y directions. To generate a force in the y-direction, a coil 56 placed directly under the magnet array 24 and stage 22 is energized. Similarly, a coil 54 positioned directly below the magnet array 24 and stage 22 is energized to produce a force in the x-direction.

【0026】x−コイル・アレイ50は、六角形に形成
された複数のコイル54を含む(図2及び図6(a)−
(b))。コイル54の機構及び構成方法としては、1
998年4月10付の、米国特許出願第09/059,
056号に記載されている。上記米国特許出願の全文
は、引用によって本明細書の記載に援用される。各コイ
ル54は、対向脚部を含み、それらはそれぞれ一つの長
部60及び二つの短部62を有している。長部60は、
互いにほぼ平行に延在しかつ互いに離間している。短部
62のそれぞれは、長部60からある角度を持って延在
し、その短部の遊離端が互いに合流して中央開口部68
を形成する(図6(a))。脚部の長部60は、例え
ば、モータを三相に整流するために、脚の幅WL の2倍
の距離を離間するのが好ましい。コイル54は、コイル
の脚部を形成するように互いに密接された複数のワイヤ
(例えば、7または8)(不図示)から形成されてい
る。ワイヤは、銅でありかつ横断面形状が円形であるの
が好ましい。図6(b)に示すように、コイル54は、
コイルの脚部がほぼ同一の平面内となるように曲がって
いる。ワイヤの曲げ半径に制限があることから、コイル
54の各端に小バンプ58が形成されている。
The x-coil array 50 includes a plurality of hexagonally formed coils 54 (FIGS. 2 and 6 (a)).
(B)). The mechanism and the configuration method of the coil 54 are as follows.
U.S. patent application Ser. No. 09/059, Apr. 10, 998;
No. 056. The entire text of the aforementioned U.S. patent application is incorporated herein by reference. Each coil 54 includes opposed legs, each having one long portion 60 and two short portions 62. The long part 60 is
They extend substantially parallel to one another and are spaced apart from one another. Each of the shorts 62 extends at an angle from the long 60 and the free ends of the shorts merge with each other to form a central opening 68.
Is formed (FIG. 6A). The length of the legs 60, for example, in order to rectify the motor to a three-phase, preferably spaced a distance twice the width W L of the legs. The coil 54 is formed from a plurality of wires (e.g., 7 or 8) (not shown) that are in close contact with each other to form the legs of the coil. Preferably, the wire is copper and has a circular cross-sectional shape. As shown in FIG. 6B, the coil 54
The legs of the coil are bent so that they are substantially in the same plane. Due to the limitation on the bending radius of the wire, small bumps 58 are formed at each end of the coil 54.

【0027】図6(a)及び図6(b)に示した六角形
のコイル54の他に、ダイアモンド形、二重ダイアモン
ド形、平行四辺形などを含む他の多角形でもよい。ま
た、コイル54は、長円形でもよい。図7及び図8は、
x−コイル・アレイ51,53を形成するように配列さ
れた、ダイアモンド形の複数のコイル70を示してい
る。x−コイル・アレイ51,53を構築するために、
図7に示すように、まず、部分的な重なりを持つコイル
70の行72が、縦軸Aに平行に組み立てられる。その
行72は、コイル70の六つのセット73を含む。各セ
ット73は、三相の各相用の二つのコイル70を含む。
一つの行のコイル70の数は変えてよく、モータ20の
位相、及び各位相ごとの選択により決定される。一つの
行72の各相は、整流回路(不図示)の別々の増幅器に
より駆動される。x−コイル・アレイ51,53は、そ
れぞれ、複数の行72を含む。図7は、コイル70によ
る行72の配列の一例であり、x−コイル・アレイ51
を形成する縦軸Aに対して、横方向の非同一線上に、並
んで配列されている。行72は、縦軸Aにほぼ直交方向
に、配列されるのが好ましい。図8は、行72の他の配
列を示し、部分的な重なりを持って並んで配列され、こ
れにより、横方向の部分的な重なりを持つx−コイル・
アレイ53を形成する。行72は、そのステージに必要
とされる走行距離にそのステージの長さを足した長さで
あるのが好ましい。
In addition to the hexagonal coil 54 shown in FIGS. 6A and 6B, other polygons including a diamond shape, a double diamond shape, a parallelogram and the like may be used. Further, the coil 54 may be oval. FIG. 7 and FIG.
A plurality of diamond shaped coils 70 are shown arranged to form x-coil arrays 51,53. To construct the x-coil arrays 51, 53,
As shown in FIG. 7, first, rows 72 of coils 70 having partial overlap are assembled parallel to the vertical axis A. The row 72 includes six sets 73 of coils 70. Each set 73 includes two coils 70 for each of the three phases.
The number of coils 70 in a row may vary, and is determined by the phase of the motor 20 and the choice for each phase. Each phase of one row 72 is driven by a separate amplifier in a rectifier circuit (not shown). The x-coil arrays 51, 53 each include a plurality of rows 72. FIG. 7 is an example of an array of rows 72 by coils 70 and an x-coil array 51.
Are arranged side by side on a non-colinear line in the horizontal direction with respect to the vertical axis A forming. The rows 72 are preferably arranged in a direction substantially orthogonal to the vertical axis A. FIG. 8 shows another arrangement of rows 72, arranged side-by-side with partial overlap, thereby providing x-coil coils with partial overlap in the lateral direction.
An array 53 is formed. Row 72 is preferably the length of the stage plus the mileage required for the stage.

【0028】y−コイル・アレイ52は、ほぼ長円形に
巻かれた複数のコイル56からなる(図2)。コイル5
6は、横断面形状が円形または長方形である複数のワイ
ヤからなる。楕円のコイル56は、積層フレックス回路
技術を用いても形成できる。積層フレックス回路は、柔
軟な回路基板の層を含む積層からなる。積層の各層は、
絶縁物質(好ましくはポリイミド)及び導電性物質(好
ましくは銅)を含む。それらの層は、例えば、ポリイミ
ドの下地に銅を重ねることにより形成できる。各層は、
導電性物質による単一の旋回構造、または、導電性物質
によるいくつかの旋回構造を含む螺旋構造を含む。絶縁
物質には、隣接する層を電気的に接続するように、孔が
形成されている。コイル56が多角形のコイル54のよ
うな鋭角を持たないことから、コイルは、コイルの端に
突出部を持たない。そのため、長円のコイル56は、実
質的に平らな上下面によりほぼ平らである。これによ
り、コイル54が互いに離間せず密集する。さらに、楕
円のコイル56の端部75が、短部62(コイル54の
端部を形成している部分)に比べて短い長さを有するこ
とから、その長さの大部分が力を生み出し、モータの性
能を向上させる。長円のコイル56は、互いに隣接して
配置される対向脚部74を有して形成され、そのコイル
の中央に開口76を形成する。
The y-coil array 52 comprises a plurality of coils 56 wound in an approximately oval (FIG. 2). Coil 5
6 is composed of a plurality of wires having a circular or rectangular cross section. The elliptical coil 56 can also be formed using laminated flex circuit technology. Stacked flex circuits consist of stacks that include layers of a flexible circuit board. Each layer of the stack
It includes an insulating material (preferably polyimide) and a conductive material (preferably copper). These layers can be formed, for example, by overlaying copper on a polyimide base. Each layer is
It includes a single swirl structure made of a conductive material, or a spiral structure including several swirl structures made of a conductive material. Holes are formed in the insulating material to electrically connect adjacent layers. Since the coil 56 does not have the acute angle of the polygonal coil 54, the coil does not have a protrusion at the end of the coil. Thus, the elliptical coil 56 is substantially flat with substantially flat upper and lower surfaces. Thereby, the coils 54 are densely arranged without being separated from each other. Further, since the end 75 of the elliptical coil 56 has a shorter length than the short portion 62 (the portion forming the end of the coil 54), most of the length produces a force, Improve motor performance. The oval coil 56 is formed with opposing legs 74 disposed adjacent to each other, and defines an opening 76 in the center of the coil.

【0029】コイル54の長さLcyは、ステージ22
のy方向(図1)の長さLsyの約半分と同等またはそ
れ未満であるのが好ましい。コイル56の長さLcx
は、モータのx方向のストロークにステージのx方向の
長さLsxを加えた長さに比べてわずかに長いのが好ま
しい。従って、コイル56の長さLcxは、コイル54
の長さLcyの少なくとも二倍あるのが好ましい。コイ
ル56の幅Wcは、マグネット・アレイ24のマグネッ
トピッチMpとほぼ同等であるのが好ましい。長円のコ
イル56が多角形のコイル54より長いため、必要とさ
れる長円のコイル56の数は、多角形のコイル54に比
べて少ない。これにより、従来のコイル・アレイを持つ
モータに比べて、モータ20用の増幅器の総数を少なく
できる。
The length Lcy of the coil 54 is
Is preferably equal to or less than about half the length Lsy in the y direction (FIG. 1). Length Lcx of coil 56
Is preferably slightly longer than the length obtained by adding the length Lsx of the stage in the x direction to the stroke in the x direction of the motor. Therefore, the length Lcx of the coil 56 is
Is preferably at least twice the length Lcy. The width Wc of the coil 56 is preferably substantially equal to the magnet pitch Mp of the magnet array 24. Since the elliptical coil 56 is longer than the polygonal coil 54, the number of required elliptical coils 56 is smaller than that of the polygonal coil 54. As a result, the total number of amplifiers for the motor 20 can be reduced as compared with a conventional motor having a coil array.

【0030】y−リニア・コイル・アレイは、z方向
(x軸及びy軸に垂直(図2))に、x−リニア・コイ
ル・アレイの上に縦に積み重ねられている。当然なが
ら、本発明の範疇を超えない限り、コイル・アレイ26
は、これまでに示したものと異なる配列でもよい。例え
ば、y−コイル・アレイにx−コイル・アレイを重ねる
ように、x及びy−コイル・アレイ50,52を置き換
えてもよい。x及びy−コイル・アレイ50,52は、
例えば鉄のような物質からなる透磁性のパネル(不図
示)の上に搭載されている。透磁性パネルは、コイル5
4,56を通して永久磁束を増大させ、モータ20の能
力を向上させる。
The y-linear coil array is stacked vertically on the x-linear coil array in the z direction (perpendicular to the x and y axes (FIG. 2)). Of course, unless it goes beyond the scope of the present invention, the coil array 26
May have a different sequence from that shown above. For example, the x and y-coil arrays 50, 52 may be replaced so that the x-coil array is superimposed on the y-coil array. The x and y-coil arrays 50, 52
For example, it is mounted on a magnetically permeable panel (not shown) made of a material such as iron. The permeable panel is a coil 5
4 and 56, the permanent magnetic flux is increased, and the performance of the motor 20 is improved.

【0031】図9は、コイル・アレイの他の実施形態例
を示している。この図9の例では、コイルや増幅器の数
量を減らすために、モータ20にニ相だけを用いる。図
9に示すように、コイル・アレイは、x軸に沿ってステ
ージを移動させるためのxリニア・コイル・アレイ(x
−コイル・アレイ)50と、y軸に沿ってステージを移
動させるためのyリニア・コイル・アレイ(y−コイル
・アレイ)52とを備える。コイル・アレイ26に対し
て相対的に、ステージ22にx方向の力を与えるため
に、整流回路及び電流源(不図示)により、ニ相に整流
された電流が、従来の方法で、x−コイル・アレイ50
に供給される。ステージ22にy軸方向の力を与えるた
めに、各整流回路及び電流源により、ニ相に整流された
電流が、y−コイル・アレイ52に供給される。x及び
y軸に平行なxy面内で、コイル・アレイ26に対して
相対的に、ステージ22に回転を与えるために、整流さ
れた電流が、x−コイル・アレイ50の中のコイル5
4、または、y−コイル・アレイ52の中のコイル56
に、個々に供給される。別の方法としては、電流を、x
−コイル・アレイ50またはy−コイル・アレイ52の
いずれかのすべてのコイル54,56に、個々に、しか
し反対の極性で、供給してもよい。この場合、あるコイ
ルには一つの方向に力が供給され、他のコイルには反対
の方向に力が供給され、これにより、z軸周りのトルク
が発生する。整流回路及び電流源は、モータの動作を導
くロジック信号を供給する従来のモータ・コントローラ
(不図示)によって制御される。なおこの形態の場合で
も、他の整流構成も適用できる。例えば、三相または多
重位相の電流も適用できる。
FIG. 9 shows another embodiment of the coil array. In the example of FIG. 9, only two phases are used for the motor 20 to reduce the number of coils and amplifiers. As shown in FIG. 9, the coil array is an x linear coil array (x
A coil array) 50 and a y-linear coil array (y-coil array) 52 for moving the stage along the y-axis. The current rectified in two phases by a rectifier circuit and a current source (not shown) to apply a force in the x direction to the stage 22 relative to the coil array 26, in a conventional manner, x− Coil array 50
Supplied to In order to apply a force in the y-axis direction to the stage 22, a current rectified in two phases is supplied to the y-coil array 52 by each rectifier circuit and a current source. The rectified current is applied to the coils 5 in the x-coil array 50 to impart rotation to the stage 22 relative to the coil array 26 in an xy plane parallel to the x and y axes.
4, or coil 56 in y-coil array 52
Are supplied individually. Alternatively, the current can be expressed as x
All coils 54, 56 of either the -coil array 50 or the y-coil array 52 may be supplied individually, but of opposite polarity. In this case, one coil is supplied with force in one direction and the other coil is supplied with force in the opposite direction, thereby generating a torque around the z-axis. The rectifier circuit and current source are controlled by a conventional motor controller (not shown) that provides logic signals that guide the operation of the motor. In this case, other rectification configurations can be applied. For example, a three-phase or multi-phase current can also be applied.

【0032】x−コイル・アレイ50は、コイル54が
x軸に垂直な方向に長軸となるように方向づけられ、y
−コイル・アレイ52は、コイル56がy軸に垂直な方
向に長軸となるように方向づけられている。コイル54
は、x方向の推進力を与えるように配列され、コイル5
6は、y方向の推進力を与えるように配列されている。
y方向の力を生み出すために、マグネット・アレイ24
及びステージ22の真下に置かれたコイル56が励磁さ
れる。同様に、x方向の力を生み出すために、マグネッ
ト・アレイ24及びステージ22の真下に置かれたコイ
ル54が励磁される。xy平面に平行な回転を与えるた
めに、あるコイル54,56またはコイル・アレイ5
0,52のいずれか、あるいはx及びy−コイル・アレ
イの双方が、選択的に励磁される。
The x-coil array 50 is oriented such that the coils 54 are major axes in a direction perpendicular to the x axis, and y
The coil array 52 is oriented such that the coil 56 is the major axis in a direction perpendicular to the y-axis. Coil 54
Are arranged to provide a thrust in the x direction, and the coils 5
6 are arranged to provide a thrust in the y-direction.
To generate a force in the y-direction, a magnet array 24
And the coil 56 placed just below the stage 22 is excited. Similarly, a coil 54 positioned directly below the magnet array 24 and stage 22 is energized to produce a force in the x-direction. To provide a rotation parallel to the xy plane, certain coils 54, 56 or coil array 5
Either 0, 52 or both the x and y-coil arrays are selectively energized.

【0033】x−コイル・アレイ50及びy−コイル・
アレイ52はそれぞれ、個々に、複数のコイル54,5
6を含む。図9に示すように、コイル54,56は、長
円に形成された巻線である。コイル54,56は、密接
して巻かれた複数の銅線(不図示)により形成され、横
断面形状が円形または長方形であるのが好ましい。長円
のコイル54,56は、積層フレックス回路技術を用い
ても形成できる。積層フレックス回路は、柔軟な回路基
板の層を含む積層からなる。積層の各層は、絶縁物質
(好ましくはポリイミド)及び導電性物質(好ましくは
銅)を含む。それらの層は、例えば、ポリイミドの下地
に銅を重ねることにより形成できる。各層は、導電性物
質による単一の旋回構造、または、導電性物質によるい
くつかの旋回構造を含む螺旋構造を含む。絶縁物質に
は、隣接する層を電気的に接続するように、孔が形成さ
れている。
The x-coil array 50 and the y-coil array
Each of the arrays 52 individually has a plurality of coils 54,5.
6 inclusive. As shown in FIG. 9, the coils 54 and 56 are windings formed in an oval. The coils 54 and 56 are formed of a plurality of closely wound copper wires (not shown), and preferably have a circular or rectangular cross-sectional shape. The elliptical coils 54 and 56 can also be formed using a laminated flex circuit technique. Stacked flex circuits consist of stacks that include layers of a flexible circuit board. Each layer of the stack includes an insulating material (preferably polyimide) and a conductive material (preferably copper). These layers can be formed, for example, by overlaying copper on a polyimide base. Each layer includes a single spiral structure made of a conductive material, or a spiral structure including several spiral structures made of a conductive material. Holes are formed in the insulating material to electrically connect adjacent layers.

【0034】長円のコイル54,56は、実質的に平ら
な上下面によりほぼ平らである。これにより、コイル5
4,56が互いに離間せず密集する。長円のコイル5
4,56は、互いに隣接して配置される対向脚部74を
有して形成され、そこにはそのコイルを貫通するただ一
つの細いスリットが存在する。これは、ほぼ連続的な平
らな上面及び下面を提供する。そのコイルの幅Wcに対
するコイル54,57の長さLcの比率は、少なくとも
2.0あるのが好ましく、少なくとも2.5あるとさら
に好ましい。x及びyコイル54,56は、同じサイズ
及び形状であるのが好ましいが、互いに異なってもよ
い。例えば、xコイル54、yコイル56、またはx及
びyコイルの双方が、そのコイルの中央に開口を形成す
るように脚部74が離間した形状の長円に形成されても
よい(不図示)。
The oval coils 54, 56 are substantially flat with substantially flat upper and lower surfaces. Thereby, the coil 5
4,56 do not separate from each other and are dense. Oval coil 5
4,56 are formed with opposing legs 74 located adjacent to each other, where there is only one narrow slit passing through the coil. This provides substantially continuous flat upper and lower surfaces. The ratio of the length Lc of the coils 54 and 57 to the width Wc of the coil is preferably at least 2.0, and more preferably at least 2.5. The x and y coils 54, 56 are preferably of the same size and shape, but may be different from each other. For example, the x-coil 54, the y-coil 56, or both the x and y-coils may be formed in an oval shape with the legs 74 separated so as to form an opening in the center of the coil (not shown). .

【0035】x及びy−コイル・アレイ50,52のそ
れぞれは、コイル54,56が一つの行を形成するよう
に横方向に配列され、その行が互いに密接し、これによ
り配列構造を形成する。xリニア・コイル・アレイ50
は、その後、z方向(x軸及びy軸に垂直(図9))
に、yリニア・コイル・アレイ52の上に縦に積み重ね
られている。x及びy−コイル・アレイ50,52のそ
れぞれは、コイル54,56の行を二つ積み重ねたもの
を含む。各コイル・アレイ50,52における二つ積み
重ねたコイル54,56の層は、ニ相の動力を提供する
(すなわち、コイルの一つの層が一つの位相を提供す
る)。各層間の水平方向のピッチは、Wc/(2×位相
の数)である。このように、コイルや増幅器の数量を低
減するために、二相だけを用いるのが好ましい。
Each of the x and y-coil arrays 50, 52 is arranged laterally such that the coils 54, 56 form one row, the rows being close together, thereby forming an array structure. . x linear coil array 50
Is then in the z direction (perpendicular to the x and y axes (FIG. 9))
And vertically stacked on the y-linear coil array 52. Each of the x and y-coil arrays 50,52 includes two stacked rows of coils 54,56. The layers of two stacked coils 54,56 in each coil array 50,52 provide two phases of power (i.e., one layer of coils provides one phase). The horizontal pitch between the layers is Wc / (2 × number of phases). Thus, it is preferable to use only two phases in order to reduce the number of coils and amplifiers.

【0036】当然ながら、本発明の範疇を超えない限
り、コイル・アレイ26は、これまでに示したものと異
なる配列であってもよい。例えば、x及びy−コイル・
アレイ50,52は、複数の四角からなるチェッカーボ
ード・パターンであってもよく、x及びy−コイル・ア
レイ50,52が互いに隣接して配置され、互いに積み
重ねられるというよりはむしろ一つの層であってもよ
い。チェッカーボード配列において、交互配置される四
角は、直交する方向性を持つx及びyコイル54,56
を含む。x及びy−コイル・アレイ50,52は、例え
ば鉄のような物質からなる透磁性のパネル(不図示)の
上に搭載されている。透磁性パネルは、コイル54,5
6を通して永久磁束を増大させ、モータ20の能力を向
上させる。
Of course, without departing from the scope of the present invention, the coil array 26 may be arranged differently than previously shown. For example, x and y-coils
Arrays 50, 52 may be a checkerboard pattern consisting of a plurality of squares, where x and y-coil arrays 50, 52 are arranged adjacent to one another and are stacked in one layer rather than stacked on one another. There may be. In the checkerboard array, the alternating squares are x and y coils 54, 56 having orthogonal directions.
including. The x and y-coil arrays 50 and 52 are mounted on a magnetically permeable panel (not shown) made of a material such as iron. The permeable panel is composed of coils 54 and 5
6, the permanent magnetic flux is increased, and the performance of the motor 20 is improved.

【0037】マグネット・アレイ24の第1の実施形態
を図10に示す。このマグネット・アレイは、複数のマ
グネット38を含み、この複数のマグネット38は、x
軸に沿った第1の方向及びy軸に沿った第2の方向に配
列され、二次元のマグネット・アレイを形成する。マグ
ネット38は、千鳥状のチェッカーボード配列におい
て、x及びy軸に沿って2方向に並べられる。マグネッ
ト39の極は、図の平面に流入または流出する方向のz
軸に沿って方位が定められている(すなわち、N極また
はS極)。マグネット38は、隣接する行と列との間で
交互に極性が入れ替わる。例えば、一つの行がすべてN
極のマグネット38を持ち、それに隣接する行がすべて
S極のマグネットを持つ。当然ながら、本発明の範疇を
超えない限り、マグネット38の配列及びマグネットの
タイプは、これまでに示したものと異なってもよい。例
えば、マグネット38は、隙間無く互いに密接して並べ
られてもよく、各行または列に沿って極の方位が定めら
れていてもよい。マグネットが互いに密接して配列され
る場合、マグネット・アレイは、x及びyコイル54,
56に対して、45°の角度に方向づけられるのが好ま
しい。
FIG. 10 shows a first embodiment of the magnet array 24. The magnet array includes a plurality of magnets 38, wherein the plurality of magnets 38 comprises x
Arranged in a first direction along the axis and in a second direction along the y-axis to form a two-dimensional magnet array. The magnets 38 are arranged in two directions along the x and y axes in a staggered checkerboard arrangement. The pole of the magnet 39 has z in the direction of inflow or outflow in the plane of the drawing.
An orientation is defined along the axis (ie, north pole or south pole). The polarity of the magnet 38 alternates between adjacent rows and columns. For example, one line is all N
It has a pole magnet 38, and all rows adjacent to it have an S pole magnet. Of course, the arrangement of the magnets 38 and the types of magnets may be different from those shown above without departing from the scope of the present invention. For example, the magnets 38 may be closely aligned with one another without gaps, or the orientation of the poles may be determined along each row or column. If the magnets are arranged closely together, the magnet array will have x and y coils 54,
Preferably, it is oriented at an angle of 45 ° to 56.

【0038】マグネット・アレイの第2の実施形態を図
11に、符号80として示す。マグネット・アレイ80
は、八角形の複数のマグネット82を含み、この複数の
マグネット82は、ニ方向に配列されている。マグネッ
ト82は、均等に互いに離間し、隣接する行と列との間
で交互に極性が入れ替わる。
A second embodiment of the magnet array is shown in FIG. Magnet array 80
Includes a plurality of octagonal magnets 82, and the plurality of magnets 82 are arranged in two directions. The magnets 82 are evenly separated from each other, and alternate in polarity between adjacent rows and columns.

【0039】図12は、マグネット・アレイの第3の実
施形態を示し、符号84に示される。マグネット・アレ
イ84は、y軸に平行に並ぶ長方形のマグネットを有し
ている2つの直線状のマグネット・セット86、及び、
x軸(y軸に直交する)に平行に並ぶ長方形のマグネッ
トを有している2つの直線状のマグネット・セット87
を備える。
FIG. 12 shows a third embodiment of the magnet array, designated by the numeral 84. The magnet array 84 comprises two linear magnet sets 86 having rectangular magnets aligned parallel to the y-axis;
Two linear magnet sets 87 having rectangular magnets aligned parallel to the x-axis (perpendicular to the y-axis)
Is provided.

【0040】マグネット・アレイは、例えば、1998
年10月5日付の、ヘイゼルトン他の、米国特許出願第
09/168,694号に記載されているくさび型マグ
ネットでもよい。
The magnet array is, for example, 1998
The wedge magnet described in Hazelton et al., U.S. Patent Application Serial No. 09 / 168,694, dated October 5, may be used.

【0041】図13は、露光装置の一例を概略的に符号
90として示している。この露光装置は本発明の電動モ
ータ20を用いている。露光装置は、フレーム88、光
学系、モータ20、及びウエハWを支持しかつ位置決め
するステージ22を主体に備えている。光学系は、ベー
ス92の上方で、フレーム88上に搭載されている。ベ
ース92は、フレーム88に接続されて示されている
が、フレームと分離して置かれてもよい。コイル・アレ
イ26は、ベース92の上面に搭載されている。マグネ
ット・アレイ24は、ステージ22の下面に接続され、
コイル・アレイ26及び光学系に対して相対的に移動自
在である。光学系は、レチクルRに形成されたマスク・
パターン(例えば、半導体デバイス用の回路パターン)
に光を射出する。レチクルRは、レチクルステージRS
Tによって支持かつ走査される。光学系は、光源LMP
を有する照明装置、及び光源を囲む楕円ミラーEMを含
む。照明装置は、二次的な光源像を生み出すオプティカ
ル・インテグレータFEL、及び、一様な光束でレチク
ルRを照明するためのコンデンサー・レンズCLを含
む。投影レンズ群PLは、ウエハW上に光の焦点を合わ
せる。ウエハWは、投影レンズ群PLの下に位置決めさ
れ、好ましくは真空吸着により、ウエハステージ22に
支持されたウエハホルダ(不図示)上に保持される。動
作状態において、照明装置からのビームが、レチクルR
を通過し、ウエハW上のフォトレジストを露光する。ウ
エハWは、モータ20に駆動されるステージ22により
支持かつ走査される。露光装置90のより詳しい構成
は、例えば、M.リーの、米国特許第5,528,11
8号、を参照するとよい。当然ながら、本発明は、上述
した露光装置90、あるいはウエハ処理用の露光システ
ムに限定されない。上記参照された露光装置90は、単
に、本発明が用いられた一つの実施形態の例である。
FIG. 13 schematically shows an example of an exposure apparatus 90. This exposure apparatus uses the electric motor 20 of the present invention. The exposure apparatus mainly includes a frame 88, an optical system, a motor 20, and a stage 22 that supports and positions the wafer W. The optical system is mounted on a frame 88 above a base 92. Although the base 92 is shown connected to the frame 88, it may be located separately from the frame. The coil array 26 is mounted on the upper surface of the base 92. The magnet array 24 is connected to the lower surface of the stage 22,
It is relatively movable with respect to the coil array 26 and the optical system. The optical system includes a mask formed on the reticle R
Patterns (eg, circuit patterns for semiconductor devices)
Emit light to Reticle R is reticle stage RS
Supported and scanned by T. The optical system is a light source LMP
And an elliptical mirror EM surrounding the light source. The illuminating device includes an optical integrator FEL for producing a secondary light source image, and a condenser lens CL for illuminating the reticle R with a uniform light flux. The projection lens group PL focuses light on the wafer W. The wafer W is positioned below the projection lens group PL, and is preferably held on a wafer holder (not shown) supported on the wafer stage 22 by vacuum suction. In operation, the beam from the illuminator is
To expose the photoresist on the wafer W. The wafer W is supported and scanned by a stage 22 driven by a motor 20. A more detailed configuration of the exposure apparatus 90 is described in, for example, Lee, US Patent No. 5,528,11.
No. 8 may be referred to. Naturally, the present invention is not limited to the above-described exposure apparatus 90 or an exposure system for processing a wafer. The exposure apparatus 90 referred to above is merely an example of one embodiment in which the present invention is used.

【0042】以上のことから、本発明の目的が達成さ
れ、他の好ましい結果が得られる。本発明の範囲内にお
いて、上記構成及び方法について各種変更が可能であ
り、上記記載及び添付図面に示されたすべての事項は、
例として解釈され、これに限定されないことは言うまで
もない。
From the above, the object of the present invention is achieved and other favorable results are obtained. Within the scope of the present invention, various changes can be made to the above configuration and method, and all matters described above and shown in the accompanying drawings are
It goes without saying that this is interpreted as an example and is not limited to this.

【0043】上記フォトリソグラフィシステムの他に、
本発明は、マスクと基板とが同期して移動しながらマス
クパターンを露光する、スキャニング・タイプのフォト
リソグラフィシステム(例えば、米国特許第5,47
3,410号に開示されているシステム)にも適用でき
る。さらに、本発明は、本実施形態に係るフォトリソグ
ラフィシステムとして、マスク及び基板を固定した状態
で、マスクパターンを露光し、基板を連続ステップによ
り移動させる、ステップ・アンド・リピート・タイプの
フォトリソグラフィシステムにも適用できる。米国特許
第5,473,410号の全文は、引用によって本明細
書の記載に援用される。
In addition to the above photolithography system,
The present invention is directed to a scanning type photolithography system that exposes a mask pattern while the mask and substrate move synchronously (see, for example, US Pat.
No. 3,410). Further, the present invention provides a step-and-repeat type photolithography system as a photolithography system according to the present embodiment, in which a mask pattern is exposed while a mask and a substrate are fixed, and the substrate is moved in continuous steps. Also applicable to The entire text of US Pat. No. 5,473,410 is incorporated herein by reference.

【0044】さらに、本発明は、本実施形態に係るフォ
トリソグラフィシステムとして、投影光学系を使用しな
いで、マスクと基板とを接近して設置することにより、
マスクパターンを露光する、プロキシミティ・フォトリ
ソグラフィ・システムにも適用できる。
Further, according to the present invention, as a photolithography system according to the present embodiment, a mask and a substrate are set close to each other without using a projection optical system.
The present invention is also applicable to a proximity photolithography system that exposes a mask pattern.

【0045】フォトリソグラフィ・システムの使用は、
半導体製造用に限られるものではなく、他にも広く適用
できる。例えば、本発明は、液晶表示パターンを矩形の
ガラス基板上に露光するLCDフォトリソグラフィ・シ
ステムや、薄膜磁気ヘッドを製造するためのフォトリソ
グラフィ・システムにも適用できる。
The use of a photolithography system
The present invention is not limited to semiconductor manufacturing, but can be widely applied to other applications. For example, the present invention can be applied to an LCD photolithography system for exposing a liquid crystal display pattern on a rectangular glass substrate and a photolithography system for manufacturing a thin film magnetic head.

【0046】本発明のフォトリソグラフィ・システム用
の光源について説明すると、g線(436nm)、i線
(365nm)、KrFエキシマ・レーザ(248n
m)、ArFエキシマ・レーザ(193nm)、及びF
2 レーザ(157nm)だけでなく、例えば、X線及び
電子ビームのような荷電粒子ビームなどを用いてもよ
い。例えば、電子ビームを使用する場合には、電子銃と
して、熱電子放射型のランタン・ヘキサボライド(La
6 )またはタンタル(Ta)を使用できる。さらに、
電子ビームを使用する場合は、マスクを用いる構成とし
てもよいし、マスクを用いずに直接基板上にパターンを
形成する構成としてもよい。
The light source for the photolithography system of the present invention will be described. The g-line (436 nm), the i-line (365 nm), and the KrF excimer laser (248n)
m), ArF excimer laser (193 nm), and F
Not only two lasers (157 nm) but also a charged particle beam such as an X-ray and an electron beam may be used. For example, when an electron beam is used, a thermionic emission type lanthanum hexaboride (La) is used as an electron gun.
B 6 ) or tantalum (Ta) can be used. further,
When an electron beam is used, a structure using a mask may be used, or a pattern may be formed directly on a substrate without using a mask.

【0047】投影光学系の倍率に関しては、縮小系のみ
ならず等倍および拡大系のいずれでもよい。また、投影
光学系として、エキシマレーザなどの遠紫外線を用いる
場合は、硝材として石英や蛍石などの遠紫外線を透過す
る材料を用い、F2 レーザやX線を用いる場合は反射屈
折系または屈折系の光学系にし(レチクルも反射型タイ
プのものを用いる)、また、電子ビームを用いる場合に
は光学系として電子レンズおよび偏向器からなる電子光
学系を用いるとよい。なお、電子ビームが通過する光路
は真空状態にすることはいうまでもない。
Regarding the magnification of the projection optical system, not only the reduction system but also any of the same magnification and the enlargement system may be used. Further, when far ultraviolet rays such as an excimer laser are used as the projection optical system, a material that transmits the far ultraviolet rays such as quartz or fluorite is used as the glass material. When an F 2 laser or X-ray is used, a catadioptric system or It is preferable to use a reflection type reticle as the optical system of the system, and to use an electron beam as an optical system including an electron lens and a deflector when an electron beam is used. It goes without saying that the optical path through which the electron beam passes is set in a vacuum state.

【0048】ウエハステージやレチクルステージにリニ
アモータ(米国特許第5,623,853号、または米
国特許第5,528,118号参照)を用いる場合は、
エアベアリングを用いたエア浮上型およびローレンツ力
またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用
いてもよい。また、ステージは、ガイドに沿って移動す
るタイプでもいいし、ガイドを設けないガイドレスタイ
プでもよい。米国特許第5,623,853号、及び米
国特許第5,528,118号の全文は、引用によって
本明細書の記載に援用される。
When a linear motor (see US Pat. No. 5,623,853 or US Pat. No. 5,528,118) is used for a wafer stage or a reticle stage,
Either an air levitation type using an air bearing or a magnetic levitation type using Lorentz force or reactance force may be used. The stage may be of a type that moves along a guide or a guideless type that does not have a guide. U.S. Patent Nos. 5,623,853 and 5,528,118 are incorporated herein by reference in their entirety.

【0049】ウエハステージの移動により発生する反力
は、特開平8−166475号公報(米国特許第5,5
28,118号)に記載されているように、フレーム部
材を用いて機械的に床(大地)に逃がしてもよい。米国
特許第5,528,118号の全文は、引用によって本
明細書の記載に援用される。
The reaction force generated by the movement of the wafer stage is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-166475 (US Pat.
28, 118), a frame member may be used to mechanically escape to the floor (ground). The entire text of US Pat. No. 5,528,118 is incorporated herein by reference.

【0050】レチクルステージの移動により発生する反
力は、特開平8−330224号公報(米国特許出願第
08/416,658号)に記載されているように、フ
レーム部材を用いて機械的に床(大地)に逃がしてもよ
い。米国特許出願第08/416,658号の全文は、
引用によって本明細書の記載に援用される。
The reaction force generated by the movement of the reticle stage can be measured mechanically by using a frame member as described in JP-A-8-330224 (US Patent Application No. 08 / 416,658). (Earth). The entire text of US patent application Ser. No. 08 / 416,658 is:
The description is incorporated herein by reference.

【0051】以上のように、本実施形態のフォトリソグ
ラフィ・システムは、本願特許請求の範囲に挙げられた
各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精
度、電気的精度、及び光学的精度を保つように、組み立
てることにより製造される。これら各種精度を確保する
ために、この組み立ての前後には、各種光学系について
は光学的精度を達成するための調整、各種機械系につい
ては機械的精度を達成するための調整、各種電気系につ
いては電気的精度を達成するための調整が行われる。各
種サブシステムからフォトリソグラフィ・システムへの
組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接
続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含ま
れる。この各種サブシステムからフォトリソグラフィ・
システムへの組み立て工程の前に、各サブシステム個々
の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブ
システムのフォトリソグラフィ・システムへの組み立て
工程が終了すると、総合調整が行われ、フォトリソグラ
フィ・システム全体としての各種精度が確保される。な
お、露光システムの製造は温度およびクリーン度等が管
理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
As described above, the photolithography system according to the present embodiment is capable of converting various subsystems including the components described in the claims of the present application into predetermined mechanical accuracy, electrical accuracy, and optical accuracy. Manufactured by assembling to maintain accuracy. Before and after this assembly, adjustments to achieve optical accuracy for various optical systems, adjustments to achieve mechanical accuracy for various mechanical systems, and various electric systems to ensure these various accuracy Are adjusted to achieve electrical accuracy. The process of assembling the various subsystems into the photolithography system includes mechanical connections, wiring connections of electric circuits, and piping connections of pneumatic circuits among the various subsystems. From these various subsystems, photolithography and
It goes without saying that there is an individual assembly process for each subsystem before the assembly process for the system. When the process of assembling the various subsystems into the photolithography system is completed, a total adjustment is performed to ensure various accuracy of the entire photolithography system. It is desirable that the manufacture of the exposure system be performed in a clean room in which temperature, cleanliness, and the like are controlled.

【0052】半導体デバイスは、図14に示すように、
デバイスの機能・性能設計を行うステップ201、この
設計ステップに基づいたマスク(レチクル)を製作する
ステップ202、シリコン材料からウエハを製造するス
テップ203、前述した実施形態のフォトリソグラフィ
・システムによりレチクルのパターンをウエハに露光す
るウエハ処理ステップ204、デバイス組み立てステッ
プ(ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工
程を含む)205、検査ステップ206等を経て製造さ
れる。そして、検査を合格したデバイスが、しかるべき
顧客に配達される。
The semiconductor device is, as shown in FIG.
Step 201 for designing the function and performance of the device, Step 202 for manufacturing a mask (reticle) based on this design step, Step 203 for manufacturing a wafer from a silicon material, and the pattern of the reticle by the photolithography system of the above-described embodiment. The wafer is manufactured through a wafer processing step 204 of exposing the wafer to a wafer, a device assembling step (including a dicing step, a bonding step, and a package step) 205, an inspection step 206, and the like. Then, the devices that pass the inspection are delivered to the appropriate customers.

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明によれば、密集したコイルからな
る複雑でないコイル・アレイを持つコンパクトなモータ
であり、高速及び高精度の6自由度、及び高いエネルギ
ー効率を供給するモータを提供できる。
According to the present invention, it is possible to provide a motor which is a compact motor having an uncomplicated coil array composed of dense coils and which provides high-speed and high-precision six degrees of freedom and high energy efficiency.

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

【図1】 本発明の電動モータの斜視図であり、モータ
のマグネット・アレイがステージに取り付けられた様子
を示している。
FIG. 1 is a perspective view of an electric motor according to the present invention, showing a state where a magnet array of the motor is mounted on a stage.

【図2】 本発明のコイル・アレイ平面図である。FIG. 2 is a plan view of a coil array according to the present invention.

【図3】 (a)は本発明の電動モータにおけるマグネ
ット・アレイ及びコイル・アレイの相互作用を概略的に
示す図であり、(b)は(a)の電動モータにおける電
磁力の成分を説明するための図である。
3A is a diagram schematically showing the interaction between a magnet array and a coil array in the electric motor of the present invention, and FIG. 3B is a diagram illustrating a component of an electromagnetic force in the electric motor of FIG. FIG.

【図4】 (a)は図3(a)の電動モータを概略的に
示し、コイル・アレイが図3(a)の位置からマグネッ
ト・アレイに対して相対的に移動した様子を示す図であ
り、(b)は(a)の電動モータにおける電磁力の分力
を説明するための図である。
FIG. 4 (a) schematically shows the electric motor of FIG. 3 (a), and shows how the coil array has moved relative to the magnet array from the position of FIG. 3 (a). FIG. 4B is a diagram for explaining the component force of the electromagnetic force in the electric motor of FIG.

【図5】 三相の整流構造を持つ本発明の電動モータを
示す図である。
FIG. 5 is a view showing an electric motor of the present invention having a three-phase rectifying structure.

【図6】 (a)は図1のコイル・アレイの一つのコイ
ルの斜視図であり、(b)は図6(a)のコイルの側面
図である。
6 (a) is a perspective view of one coil of the coil array of FIG. 1, and FIG. 6 (b) is a side view of the coil of FIG. 6 (a).

【図7】 コイルの行を示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing a row of coils.

【図8】 図7の行と列の変化した配列を示す平面図で
ある。
FIG. 8 is a plan view showing a changed arrangement of rows and columns in FIG. 7;

【図9】 本発明の電動モータの斜視図であり、ステー
ジに取り付けられ、コイル・アレイの上に配置されたマ
グネット・アレイを示し、詳細説明のために一部破断し
て示している。
FIG. 9 is a perspective view of an electric motor according to the present invention, showing a magnet array mounted on a stage and arranged above a coil array, which is partially cut away for detailed explanation.

【図10】 図1のマグネット・アレイの斜視図であ
る。
FIG. 10 is a perspective view of the magnet array of FIG. 1;

【図11】 図10のマグネット・アレイの第2の実施
形態の平面図である。
FIG. 11 is a plan view of a second embodiment of the magnet array of FIG. 10;

【図12】 図10のマグネット・アレイの第3の実施
形態の平面図である。
FIG. 12 is a plan view of a third embodiment of the magnet array of FIG. 10;

【図13】 図1の電動モータを使用する露光装置を示
す図である。
FIG. 13 is a view showing an exposure apparatus using the electric motor of FIG. 1;

【図14】 本発明による半導体デバイス製造工程を示
すフローチャート図である。
FIG. 14 is a flowchart showing a semiconductor device manufacturing process according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

W ウエハ R レチクル PL 投影レンズ群 20 平面モータ 22 ステージ 24 マグネット・アレイ 26 コイル・アレイ 30,32,34 ワイヤ 38 マグネット 50 xリニア・コイル・アレイ 52 yリニア・コイル・アレイ 54 コイル 56 コイル 88 フレーム 90 露光装置 92 ベース W Wafer R Reticle PL Projection lens group 20 Planar motor 22 Stage 24 Magnet array 26 Coil array 30, 32, 34 Wire 38 Magnet 50 x Linear coil array 52 y Linear coil array 54 Coil 56 Coil 88 Frame 90 Exposure equipment 92 base

Claims (68)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 交互に反転した極性による磁界を発生す
るマグネット・アレイと、前記マグネット・アレイに隣
接し、前記マグネット・アレイとの間に電磁力を発生さ
せるように、前記磁界と相互作用可能に配置されるコイ
ル・アレイとを備え、 前記コイル・アレイは、第1方向に縦長の多角形に形成
された複数のコイルを有する第1のリニア・コイル・ア
レイと、前記第1方向にほぼ直交する第2方向に縦長の
長円に形成された複数のコイルを有する第2のリニア・
コイル・アレイとを備える平面モータ。
1. A magnet array for generating a magnetic field with an alternately inverted polarity, and capable of interacting with the magnetic field so as to generate an electromagnetic force between the magnet array and the adjacent magnet array. A first linear coil array having a plurality of coils formed in a polygon elongated in a first direction, and a coil array substantially arranged in the first direction. A second linear linear motor having a plurality of coils formed in a vertically long oval in a second direction orthogonal to the first linear motor;
A planar motor comprising a coil array.
【請求項2】 請求項1に記載の平面モータにおいて、 前記長円のコイルのそれぞれが、前記多角形のコイルの
長さを超える長さを有する平面モータ。
2. The planar motor according to claim 1, wherein each of the elliptical coils has a length that exceeds a length of the polygonal coil.
【請求項3】 請求項2に記載の平面モータにおいて、 前記多角形のコイルの長さに対する前記長円のコイルの
長さの比率が、少なくとも約2である平面モータ。
3. The planar motor of claim 2, wherein the ratio of the length of the oval coil to the length of the polygonal coil is at least about 2.
【請求項4】 請求項1に記載の平面モータにおいて、 前記複数の長円のコイルのそれぞれが、前記平面モータ
における前記第2方向の必要移動距離を超える長さを有
する平面モータ。
4. The planar motor according to claim 1, wherein each of the plurality of elliptical coils has a length that exceeds a required moving distance of the planar motor in the second direction.
【請求項5】 請求項1に記載の平面モータにおいて、 前記複数の長円のコイルのそれぞれが、ほぼ平らな上下
面により実質的に平らである平面モータ。
5. The planar motor of claim 1, wherein each of the plurality of oblong coils is substantially flat with substantially flat upper and lower surfaces.
【請求項6】 請求項1に記載の平面モータにおいて、 前記長円のコイルが、コイルによる一つの行を形成する
ために、前記第1方向に部分的な重なりを持つ配列で積
み重ねられている平面モータ。
6. The planar motor of claim 1, wherein the elliptical coils are stacked in an array having a partial overlap in the first direction to form one row of coils. Planar motor.
【請求項7】 請求項1に記載の平面モータにおいて、 前記多角形が、六角形である平面モータ。7. The planar motor according to claim 1, wherein the polygon is a hexagon. 【請求項8】 請求項1に記載の平面モータにおいて、 前記多角形のコイルが、多角形のコイルによる一つの行
を形成するために、前記第2方向に隣接した配置で配列
されている平面モータ。
8. The planar motor according to claim 1, wherein the polygonal coils are arranged in an adjacent arrangement in the second direction to form one row of polygonal coils. motor.
【請求項9】 請求項1に記載の平面モータにおいて、 前記多角形のコイルが、多角形のコイルによる一つの行
を形成するために、前記第2方向に部分的な重なりを持
つ配置で配列されている平面モータ。
9. The planar motor of claim 1, wherein the polygonal coils are arranged in an arrangement having a partial overlap in the second direction to form one row of polygonal coils. Is a planar motor.
【請求項10】 請求項1に記載の平面モータにおい
て、 前記複数の長円のコイルが、前記複数の多角形のコイル
に比べて少ないコイルを備える平面モータ。
10. The planar motor according to claim 1, wherein the plurality of elliptical coils include fewer coils than the plurality of polygonal coils.
【請求項11】 請求項1に記載の平面モータにおい
て、 前記マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイのうち
の一方が、前記マグネット・アレイ及び前記コイル・ア
レイのうちの他方と相対的に、6自由度で移動可能であ
る平面モータ。
11. The planar motor according to claim 1, wherein one of the magnet array and the coil array is six free relative to the other of the magnet array and the coil array. A planar motor that can move in degrees.
【請求項12】 請求項1に記載の平面モータにおい
て、 前記マグネット・アレイは、互いに隣接する行と列とで
交互に異なる極性を有するように2次元的に配列された
マグネットを有する平面モータ。
12. The planar motor according to claim 1, wherein the magnet array has magnets two-dimensionally arranged so as to have alternately different polarities in adjacent rows and columns.
【請求項13】 請求項1に記載の平面モータにおい
て、 前記マグネット・アレイが、複数の前記マグネットを備
える平面モータ。
13. The planar motor according to claim 1, wherein the magnet array includes a plurality of the magnets.
【請求項14】 請求項13に記載の平面モータにおい
て、 前記複数のマグネットのそれぞれが、横断面形状が長方
形である平面モータ。
14. The planar motor according to claim 13, wherein each of the plurality of magnets has a rectangular cross-sectional shape.
【請求項15】 請求項13に記載の平面モータにおい
て、 前記複数のマグネットのそれぞれが、横断面形状が八角
形である平面モータ。
15. The planar motor according to claim 13, wherein each of the plurality of magnets has an octagonal cross-sectional shape.
【請求項16】 請求項1に記載の平面モータにおい
て、 前記複数の長円のコイルが、前記複数の多角形のコイル
の上に積み重ねられている平面モータ。
16. The planar motor according to claim 1, wherein the plurality of elliptical coils are stacked on the plurality of polygonal coils.
【請求項17】 交互に反転した極性による磁界を発生
するマグネット・アレイと、 前記マグネット・アレイに隣接し、前記マグネット・ア
レイとの間に電磁力を発生させるように、前記磁界と相
互作用可能に配置されるコイル・アレイとを備え、 前記コイル・アレイは、第1方向に縦長の長円に形成さ
れた複数の第1コイルを有する第1のリニア・コイル・
アレイと、前記第1方向にほぼ直交する第2方向に縦長
の長円に形成された複数の第2コイルを有する第2のリ
ニア・コイル・アレイとを備える平面モータ。
17. An array of magnets for generating a magnetic field with alternately reversed polarities, and capable of interacting with the magnetic field so as to generate an electromagnetic force between the magnet array and the adjacent magnet array. A first linear coil having a plurality of first coils formed in an oblong shape elongated in a first direction.
A planar motor comprising: an array; and a second linear coil array having a plurality of second coils formed in an oblong shape elongated in a second direction substantially orthogonal to the first direction.
【請求項18】 請求項17に記載の平面モータにおい
て、 前記第1のリニア・コイル・アレイが、前記第2のリニ
ア・コイル・アレイの上に積み重ねられている平面モー
タ。
18. The planar motor according to claim 17, wherein the first linear coil array is stacked on the second linear coil array.
【請求項19】 請求項17に記載の平面モータにおい
て、 前記複数の第1及び第2コイルのそれぞれが、連続的な
平らな下面と、前記下面にほぼ平行な、連続的な平らな
上面とを有する平面モータ。
19. The planar motor according to claim 17, wherein each of the plurality of first and second coils has a continuous flat lower surface and a continuous flat upper surface substantially parallel to the lower surface. A planar motor having a motor.
【請求項20】 請求項17に記載の平面モータにおい
て、 前記複数の第1及び第2コイルのそれぞれが、前記長円
の短手方向に対する長手方向の長さの比率が少なくとも
2である平面モータ。
20. The planar motor according to claim 17, wherein each of the plurality of first and second coils has a ratio of a length in a longitudinal direction to a lateral direction of the ellipse is at least 2. .
【請求項21】 請求項17に記載の平面モータにおい
て、 前記第1及び第2コイルが、前記第1及び第2コイルに
よる複数の行を形成するように前記短手方向に隣接した
配列に配置される平面モータ。
21. The planar motor according to claim 17, wherein the first and second coils are arranged in an array adjacent in the lateral direction so as to form a plurality of rows of the first and second coils. Is a planar motor.
【請求項22】 請求項21に記載の平面モータにおい
て、 前記第1及び第2コイルの行が、互いに密接している平
面モータ。
22. The planar motor according to claim 21, wherein the rows of the first and second coils are in close contact with each other.
【請求項23】 請求項17に記載の平面モータにおい
て、 前記第1コイルが、前記第2コイルと異なる形状及びサ
イズである平面モータ。
23. The planar motor according to claim 17, wherein the first coil has a different shape and size from the second coil.
【請求項24】 請求項17に記載の平面モータにおい
て、 前記マグネット・アレイは、互いに隣接する行と列とで
交互に異なる極性を有するように2次元的に配列された
複数のマグネットを有する平面モータ。
24. The planar motor according to claim 17, wherein the magnet array has a plurality of magnets two-dimensionally arranged so as to have alternately different polarities in adjacent rows and columns. motor.
【請求項25】 請求項24に記載の平面モータにおい
て、 前記マグネット・アレイは、互いに離間して2次元的に
配列された複数の前記マグネットを有する平面モータ。
25. The planar motor according to claim 24, wherein the magnet array has a plurality of the magnets two-dimensionally spaced apart from each other.
【請求項26】 請求項25に記載の平面モータにおい
て、 前記複数のマグネットのそれぞれが、横断面形状が長方
形である平面モータ。
26. The planar motor according to claim 25, wherein each of the plurality of magnets has a rectangular cross-sectional shape.
【請求項27】 請求項25に記載の平面モータにおい
て、 前記複数のマグネットのそれぞれが、横断面形状が八角
形である平面モータ。
27. The planar motor according to claim 25, wherein each of the plurality of magnets has an octagonal cross-sectional shape.
【請求項28】 請求項17に記載の平面モータにおい
て、 前記マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイは、前
記第1方向と、前記第2方向と、前記第1及び前記第2
方向にほぼ直交する第3方向とに力を発生可能である平
面モータ。
28. The planar motor according to claim 17, wherein the magnet array and the coil array are arranged in the first direction, the second direction, the first direction, and the second direction.
A planar motor capable of generating a force in a third direction substantially orthogonal to the direction.
【請求項29】 請求項28に記載の平面モータにおい
て、 前記マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイは、前
記マグネット・アレイと前記コイル・アレイとを前記第
3方向まわりに相対的に回転させるトルクを発生可能で
ある平面モータ。
29. The planar motor according to claim 28, wherein the magnet array and the coil array generate a torque that relatively rotates the magnet array and the coil array around the third direction. A planar motor that can be generated.
【請求項30】 請求項29に記載の平面モータにおい
て、 前記マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイは、前
記マグネット・アレイと前記コイル・アレイとを前記第
1方向及び前記第2方向まわりに相対的に回転させるト
ルクを発生可能である平面モータ。
30. The planar motor according to claim 29, wherein the magnet array and the coil array relatively move the magnet array and the coil array around the first direction and the second direction. A flat motor that can generate torque to rotate the motor.
【請求項31】 フレームと、 前記フレーム上に搭載され、物体上に像を形成する光学
系と、 前記光学系の下方に配置されるベースと、 前記ベースに隣接して配置されるとともに、前記物体を
支持するように構成され、前記ベース及び前記光学系と
相対的に移動可能なステージと、 前記ステージを移動可能な電動モータとを備え、 前記電動モータは、交互に反転した極性による磁界を発
生するマグネット・アレイと、前記マグネット・アレイ
に隣接し、前記マグネット・アレイとの間に電磁力を発
生させるように、前記磁界と相互作用可能に配置される
コイル・アレイとを備え、前記コイル・アレイは、第1
方向に縦長の多角形に形成された複数のコイルを有する
第1のリニア・コイル・アレイと、前記第1方向にほぼ
直交する第2方向に縦長の長円に形成された複数のコイ
ルを有する第2のリニア・コイル・アレイとを備え、前
記マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイのうちの
一方が前記ベースに接続され、前記マグネット・アレイ
及び前記コイル・アレイのうちの他方は前記ベースに対
して相対的に、前記ステージととともに移動するように
前記ステージに接続されている露光装置。
31. A frame, an optical system mounted on the frame and forming an image on an object, a base disposed below the optical system, and a base disposed adjacent to the base, A stage configured to support an object, the stage and the optical system being relatively movable, and an electric motor being capable of moving the stage, wherein the electric motor generates a magnetic field having alternately reversed polarities. A magnet array to be generated, and a coil array adjacent to the magnet array and arranged to interact with the magnetic field so as to generate an electromagnetic force between the magnet array and the coil. The array is the first
A first linear coil array having a plurality of coils formed in a polygon that is vertically elongated in a direction, and a plurality of coils formed in an elongated oval in a second direction substantially orthogonal to the first direction; A second linear coil array, wherein one of the magnet array and the coil array is connected to the base, and the other of the magnet array and the coil array is connected to the base with respect to the base. And an exposure apparatus connected to the stage so as to relatively move with the stage.
【請求項32】 請求項31に記載の露光装置におい
て、 前記長円のコイルのそれぞれが、前記多角形のコイルの
長さを超える長さを有する露光装置。
32. The exposure apparatus according to claim 31, wherein each of the elliptical coils has a length that exceeds a length of the polygonal coil.
【請求項33】 請求項32に記載の露光装置におい
て、 前記多角形のコイルの長さに対する前記長円のコイルの
長さの比率が、少なくとも約2である露光装置。
33. The exposure apparatus according to claim 32, wherein a ratio of a length of the oval coil to a length of the polygonal coil is at least about 2.
【請求項34】 請求項31に記載の露光装置におい
て、 前記長円のコイルのそれぞれが、前記平面モータにおけ
る前記第2方向の必要移動距離を超える長さを有する露
光装置。
34. The exposure apparatus according to claim 31, wherein each of the elliptical coils has a length that exceeds a required moving distance of the planar motor in the second direction.
【請求項35】 請求項31に記載の露光装置におい
て、 前記複数の長円のコイルのそれぞれが、ほぼ平らな上下
面により実質的に平らである露光装置。
35. The exposure apparatus according to claim 31, wherein each of the plurality of oblong coils is substantially flat with substantially flat upper and lower surfaces.
【請求項36】 請求項31に記載の露光装置におい
て、 前記長円のコイルが、コイルによる一つの行を形成する
ために、前記第1方向に部分的な重なりを持つ配列で積
み重ねられている露光装置。
36. The exposure apparatus according to claim 31, wherein the elliptical coils are stacked in an array having a partial overlap in the first direction to form one row of coils. Exposure equipment.
【請求項37】 請求項31に記載の露光装置におい
て、 前記多角形のコイルが、多角形のコイルによる一つの行
を形成するために、前記第2方向に隣接した配置で配列
されている露光装置。
37. The exposure apparatus according to claim 31, wherein the polygonal coils are arranged in an adjacent arrangement in the second direction to form one row of polygonal coils. apparatus.
【請求項38】 請求項31に記載の露光装置におい
て、 前記多角形が、六角形である露光装置。
38. The exposure apparatus according to claim 31, wherein the polygon is a hexagon.
【請求項39】 請求項31に記載の露光装置におい
て、 前記複数の長円のコイルが、前記複数の多角形のコイル
に比べて少ないコイルを備える露光装置。
39. The exposure apparatus according to claim 31, wherein the plurality of elliptical coils include fewer coils than the plurality of polygonal coils.
【請求項40】 請求項31に記載の露光装置におい
て、 前記マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイのうち
の一方が、前記マグネット・アレイ及び前記コイル・ア
レイのうちの他方と相対的に、6自由度で移動可能であ
る露光装置。
40. The exposure apparatus according to claim 31, wherein one of the magnet array and the coil array is six free relative to the other of the magnet array and the coil array. An exposure device that can be moved in degrees.
【請求項41】 請求項31に記載の露光装置におい
て、 前記複数の長円のコイルが、前記複数の多角形のコイル
の上に積み重ねられている露光装置。
41. The exposure apparatus according to claim 31, wherein the plurality of oval coils are stacked on the plurality of polygonal coils.
【請求項42】 請求項31に記載の露光装置におい
て、 前記マグネット・アレイが前記ステージとともに移動す
るように前記ステージの下面に接続されているととも
に、前記コイル・アレイが前記ベースの上面に接続され
ている露光装置。
42. The exposure apparatus according to claim 31, wherein the magnet array is connected to a lower surface of the stage so as to move with the stage, and the coil array is connected to an upper surface of the base. Exposure equipment.
【請求項43】 請求項31に記載の露光装置におい
て、 前記マグネット・アレイが、複数のマグネットを備える
露光装置。
43. The exposure apparatus according to claim 31, wherein the magnet array includes a plurality of magnets.
【請求項44】 フレームと、 前記フレーム上に搭載され、レチクルに形成されたパタ
ーンを物体上に転写する光学系と、 前記光学系の下方に配置されるベースと、 前記物体を支持しかつ位置決めするために、前記ベース
に隣接して配置され、前記ベース及び前記光学系と相対
的に移動可能なステージと、 前記ステージを移動可能な電動モータとを備え、 前記電動モータは、交互に反転した極性による磁界を発
生するマグネット・アレイと、前記マグネット・アレイ
に隣接し、前記マグネット・アレイとの間に電磁力を発
生させるように、前記磁界と相互作用可能に配置される
コイル・アレイとを備え、前記コイル・アレイは、第1
方向に縦長の長円に形成された複数の第1コイルを有す
る第1のリニア・コイル・アレイと、前記第1方向にほ
ぼ直交する第2方向に縦長の長円に形成された複数の第
2コイルを有する第2のリニア・コイル・アレイとを備
え、前記コイル・アレイ及び前記マグネット・アレイの
うちの一方が前記ベースに接続され、前記マグネット・
アレイ及び前記コイル・アレイのうちの他方は前記ベー
スに対して相対的に、前記ステージとともに移動するよ
うに前記ステージに接続されている露光装置。
44. A frame, an optical system mounted on the frame, for transferring a pattern formed on a reticle onto an object, a base disposed below the optical system, and supporting and positioning the object. A stage movable adjacent to the base and the optical system, and an electric motor capable of moving the stage, wherein the electric motor is alternately inverted. A magnet array that generates a magnetic field according to polarity, and a coil array that is adjacent to the magnet array and that is arranged to interact with the magnetic field so as to generate an electromagnetic force between the magnet array. Wherein the coil array comprises a first
A first linear coil array having a plurality of first coils formed in a vertically elongated ellipse in a direction; and a plurality of first linear coils formed in a vertically elongated oval substantially perpendicular to the first direction. A second linear coil array having two coils, wherein one of the coil array and the magnet array is connected to the base,
An exposure apparatus, wherein the other of the array and the coil array is connected to the stage so as to move with the stage relative to the base.
【請求項45】 請求項44に記載の露光装置におい
て、 前記第1のリニア・コイル・アレイが、前記第2のリニ
ア・コイル・アレイの上に積み重ねられている露光装
置。
45. The exposure apparatus according to claim 44, wherein the first linear coil array is stacked on the second linear coil array.
【請求項46】 請求項44に記載の露光装置におい
て、 前記複数の第1及び第2コイルのそれぞれが、連続的な
平らな下面と、前記下面にほぼ平行な連続的な平らな上
面とを有する露光装置。
46. The exposure apparatus according to claim 44, wherein each of the plurality of first and second coils has a continuous flat lower surface and a continuous flat upper surface substantially parallel to the lower surface. Exposure apparatus.
【請求項47】 請求項44に記載の露光装置におい
て、 前記複数の第1及び第2コイルのそれぞれが、前記長円
の短手方向に対する長手方向の長さの比率が少なくとも
2である露光装置。
47. The exposure apparatus according to claim 44, wherein each of the plurality of first and second coils has a ratio of a length in a longitudinal direction to a shorter direction of the ellipse is at least 2. .
【請求項48】 請求項44に記載の露光装置におい
て、 前記第1及び第2コイルが、前記第1及び第2コイルに
よる複数の行を形成するように、前記短手方向に隣接し
た配列に配置される露光装置。
48. The exposure apparatus according to claim 44, wherein the first and second coils are arranged adjacent to each other in the short direction so as to form a plurality of rows by the first and second coils. Exposure equipment to be arranged.
【請求項49】 請求項48に記載の露光装置におい
て、 前記第1及び第2コイルの行が、互いに密接している露
光装置。
49. The exposure apparatus according to claim 48, wherein the rows of the first and second coils are close to each other.
【請求項50】 請求項44に記載の露光装置におい
て、 前記第1コイルが、前記第2コイルと異なる形状及びサ
イズである露光装置。
50. The exposure apparatus according to claim 44, wherein the first coil has a different shape and size from the second coil.
【請求項51】 請求項44に記載の露光装置におい
て、 前記マグネット・アレイは、互いに隣接する行と列とで
交互に異なる極性を有するように2次元的に配列された
複数の前記マグネットを有する露光装置。
51. The exposure apparatus according to claim 44, wherein the magnet array has a plurality of magnets two-dimensionally arranged so as to have alternately different polarities in adjacent rows and columns. Exposure equipment.
【請求項52】 請求項51に記載の露光装置におい
て、 前記マグネット・アレイは、互いに離間して2次元的に
配列された複数の前記マグネットを有する露光装置。
52. The exposure apparatus according to claim 51, wherein the magnet array has a plurality of magnets two-dimensionally arranged apart from each other.
【請求項53】 請求項52に記載の露光装置におい
て、 前記複数のマグネットのそれぞれが、横断面形状が長方
形である露光装置。
53. The exposure apparatus according to claim 52, wherein each of the plurality of magnets has a rectangular cross-sectional shape.
【請求項54】 請求項52に記載の露光装置におい
て、 前記複数のマグネットのそれぞれが、横断面形状が八角
形である露光装置。
54. The exposure apparatus according to claim 52, wherein each of the plurality of magnets has an octagonal cross-sectional shape.
【請求項55】 請求項44に記載の露光装置におい
て、 前記マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイは、前
記第1方向と、前記第2方向と、前記第1及び第2方向
にほぼ直交する第3方向とに力を発生可能である露光装
置。
55. The exposure apparatus according to claim 44, wherein the magnet array and the coil array are substantially perpendicular to the first direction, the second direction, and the first and second directions. An exposure apparatus capable of generating forces in three directions.
【請求項56】 請求項55に記載の露光装置におい
て、 前記マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイは、前
記マグネット・アレイと前記コイル・アレイとを前記第
3方向まわりに相対的に回転させるトルクを発生可能で
ある露光装置。
56. The exposure apparatus according to claim 55, wherein the magnet array and the coil array generate torque for relatively rotating the magnet array and the coil array around the third direction. Exposure equipment that can be generated.
【請求項57】 請求項56に記載の露光装置におい
て、 前記マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイは、前
記コイル・アレイと前記マグネット・アレイとを前記第
1及び第2方向まわりに相対的に回転させるトルクを発
生可能である露光装置。
57. The exposure apparatus according to claim 56, wherein the magnet array and the coil array relatively rotate the coil array and the magnet array around the first and second directions. An exposure apparatus that can generate a torque to be applied.
【請求項58】 請求項44に記載の露光装置におい
て、 前記コイル・アレイが前記ベースに接続され、 前記マグネット・アレイが、前記ベース及び前記コイル
・アレイに対して相対的に、前記ステージとともに移動
するように前記ステージに接続されている露光装置。
58. The exposure apparatus according to claim 44, wherein the coil array is connected to the base, and the magnet array moves with the stage relative to the base and the coil array. An exposure apparatus connected to the stage so that
【請求項59】 第1方向、及び前記第1方向に直交す
る第2方向に、静止したベースに対して相対的に移動可
能なステージと、 前記ステージを移動可能な電動モータとを備え、 前記電動モータは、交互に反転した極性による磁界を発
生するマグネット・アレイと、前記マグネット・アレイ
に隣接し、前記マグネット・アレイとの間に電磁力を発
生させるように、前記磁界と相互作用可能に配置される
コイル・アレイとを備え、前記コイル・アレイは、前記
第1方向に縦長の複数の第1コイルを有する第1のリニ
ア・コイル・アレイと、前記第2方向に縦長の複数の第
2コイルを有する第2のリニア・コイル・アレイとを備
え、前記第2コイルのそれぞれが、前記ステージの前記
第2方向の長さを超える長さを有しており、 前記マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイのうち
の一方が、前記マグネット・アレイ及び前記コイル・ア
レイのうちの他方に対して相対的に、前記ステージとと
もに移動するように前記ステージに接続されているステ
ージ位置決めシステム。
59. A stage, comprising: a stage movable in a first direction and a second direction orthogonal to the first direction relative to a stationary base; and an electric motor capable of moving the stage. The electric motor is capable of interacting with the magnetic field so as to generate an electromagnetic force between the magnet array and a magnet array that generates a magnetic field having a polarity that is alternately inverted and adjacent to the magnet array. A first linear coil array having a plurality of first coils that are vertically elongated in the first direction, and a plurality of first linear coil arrays that are vertically elongated in the second direction. A second linear coil array having two coils, each of said second coils having a length greater than a length of said stage in said second direction; A stage positioning system, wherein one of the array and the coil array is connected to the stage to move with the stage relative to the other of the magnet array and the coil array.
【請求項60】 請求項59に記載のステージ位置決め
システムにおいて、 前記第1コイルが、多角形状であるステージ位置決めシ
ステム。
60. The stage positioning system according to claim 59, wherein the first coil has a polygonal shape.
【請求項61】 請求項59に記載のステージ位置決め
システムにおいて、 前記第2コイルが、長円形状であるステージ位置決めシ
ステム。
61. The stage positioning system according to claim 59, wherein the second coil has an oval shape.
【請求項62】 請求項59に記載のステージ位置決め
システムにおいて、 前記第1コイルの長さが、前記ステージの第1方向の長
さの約半分の長さであるステージ位置決めシステム。
62. The stage positioning system according to claim 59, wherein a length of the first coil is about half a length of the stage in a first direction.
【請求項63】 請求項59に記載のステージ位置決め
システムにおいて、 前記第2コイルの長さが、前記ステージの第2方向の長
さに前記モータの前記第2方向の必要移動距離を加えた
長さを超えるステージ位置決めシステム。
63. The stage positioning system according to claim 59, wherein the length of the second coil is a length obtained by adding a required moving distance of the motor in the second direction to a length of the stage in a second direction. Stage positioning system that exceeds the standard.
【請求項64】 請求項59に記載のステージ位置決め
システムにおいて、 前記第2コイルが、前記第1方向に重なりを持つ配列で
積み重ねられているステージ位置決めシステム。
64. The stage positioning system according to claim 59, wherein the second coils are stacked in an array having an overlap in the first direction.
【請求項65】 請求項59に記載のステージ位置決め
システムにおいて、 前記マグネット・アレイが、前記ステージに接続されて
いるステージ位置決めシステム。
65. The stage positioning system according to claim 59, wherein said magnet array is connected to said stage.
【請求項66】 請求項59に記載のステージ位置決め
システムにおいて、 前記マグネット・アレイが、複数のマグネットを備える
ステージ位置決めシステム。
66. The stage positioning system according to claim 59, wherein the magnet array comprises a plurality of magnets.
【請求項67】 第1方向、及び前記第1方向に直交す
る第2方向において、静止したベースに対して相対的に
移動可能なステージと、 前記ステージを移動可能な電動モータとを備え、 前記電動モータは、交互に反転した極性による磁界を発
生するマグネット・アレイと、前記マグネット・アレイ
に隣接し、前記マグネット・アレイとの間に電磁力を発
生させるように、前記磁界と相互作用可能に配置される
コイル・アレイとを備え、 前記コイル・アレイは、前記第1方向に縦長の複数の第
1コイルを有する第1のリニア・コイル・アレイと、前
記第2方向に縦長の複数の第2コイルを有する第2のリ
ニア・コイル・アレイとを備え、 前記第2コイルのそれぞれが、少なくとも前記第1コイ
ルの長さの2倍の長さを有しており、 前記マグネット・アレイ及び前記コイル・アレイのうち
の一方が、前記マグネット・アレイ及び前記コイル・ア
レイのうちの他方に対して相対的に、前記ステージとと
もに移動するように前記ステージに接続されているステ
ージ位置決めシステム。
67. A stage, comprising: a stage movable relative to a stationary base in a first direction and a second direction orthogonal to the first direction; and an electric motor capable of moving the stage. The electric motor is capable of interacting with the magnetic field so as to generate an electromagnetic force between the magnet array and a magnet array that generates a magnetic field with alternately reversed polarities. A first linear coil array having a plurality of first coils vertically elongated in the first direction, and a plurality of first linear coil arrays vertically elongated in the second direction. A second linear coil array having two coils, each of said second coils having a length at least twice as long as said first coil; Stage positioning, wherein one of the magnetic array and the coil array is connected to the stage so as to move with the stage relative to the other of the magnet array and the coil array. system.
【請求項68】 請求項67に記載のステージ位置決め
システムにおいて、前記マグネット・アレイは、前記磁
界を発生させる複数のマグネットを備えるステージ位置
決めシステム。
68. The stage positioning system according to claim 67, wherein the magnet array includes a plurality of magnets for generating the magnetic field.
JP2001189658A 2000-06-26 2001-06-22 Flat motor, stage-positioning system, and aligner Pending JP2002112526A (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US603,845 1996-02-22
US09/603,844 US6445093B1 (en) 2000-06-26 2000-06-26 Planar motor with linear coil arrays
US603,844 2000-06-26
US09/603,845 US6452292B1 (en) 2000-06-26 2000-06-26 Planar motor with linear coil arrays

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002112526A true JP2002112526A (en) 2002-04-12

Family

ID=27084536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001189658A Pending JP2002112526A (en) 2000-06-26 2001-06-22 Flat motor, stage-positioning system, and aligner

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002112526A (en)

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006014519A (en) * 2004-06-28 2006-01-12 Univ Nihon Flat linear motor
JP2006222206A (en) * 2005-02-09 2006-08-24 Canon Inc Positioning apparatus
JP2007185086A (en) * 2005-12-30 2007-07-19 Korea Electrotechnology Research Inst Magnetically elevated wide-area stage device
JP2007214449A (en) * 2006-02-10 2007-08-23 Ushio Inc XYtheta MOVING STAGE
JP2008022700A (en) * 2002-12-27 2008-01-31 Canon Inc Positioning device and exposure device using same
JP2008091892A (en) * 2006-09-11 2008-04-17 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7388307B2 (en) 2004-05-17 2008-06-17 Canon Kabushiki Kaisha Stage apparatus, plane motor, and device manufacturing method
WO2008111629A1 (en) * 2007-03-09 2008-09-18 Canon Kabushiki Kaisha Planar motor, positioning apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
KR100891708B1 (en) * 2005-10-25 2009-04-03 맥슨 모터 아게 Electric motor with multilayered rhombic single coils made of wire
JP2010153908A (en) * 2005-04-05 2010-07-08 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, and device manufacturing method utilizing positioning device for positioning object table
JP2013102659A (en) * 2011-11-10 2013-05-23 Toru Masuzawa Lorentz motor
KR101389883B1 (en) 2011-05-25 2014-04-29 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. A multi-stage system, a control method therefor, and a lithographic apparatus
JP2014531189A (en) * 2011-10-27 2014-11-20 ザ・ユニバーシティ・オブ・ブリティッシュ・コロンビア Displacement device and method for manufacturing, using and controlling the displacement device
JP2016527518A (en) * 2013-08-06 2016-09-08 ザ・ユニバーシティ・オブ・ブリティッシュ・コロンビア Displacement device and method and apparatus for detecting and estimating motion associated therewith
JP2017102256A (en) * 2015-12-01 2017-06-08 株式会社ニコン Control apparatus and method, exposure apparatus and method, device manufacturing method, data generating method, and program
US10056816B2 (en) 2014-06-07 2018-08-21 The University Of British Columbia Methods and systems for controllably moving multiple moveable stages in a displacement device
US10116195B2 (en) 2014-05-30 2018-10-30 The University Of British Columbia Displacement devices and methods for fabrication, use and control of same
KR20190065443A (en) * 2016-10-21 2019-06-11 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. Motor assembly, lithographic apparatus and device manufacturing method
US10348177B2 (en) 2014-06-14 2019-07-09 The University Of British Columbia Displacement devices, moveable stages for displacement devices and methods for fabrication, use and control of same
WO2019167913A1 (en) * 2018-02-28 2019-09-06 Tdk株式会社 Transducer, and actuator and energy harvester using same
US10763733B2 (en) 2015-07-06 2020-09-01 The University Of British Columbia Methods and systems for controllably moving one or more moveable stages in a displacement device
EP3883103A1 (en) * 2020-03-19 2021-09-22 Beckhoff Automation GmbH Planar drive system, method for operating a planetary drive system and stator for driving a rotor
CN115349218A (en) * 2020-04-02 2022-11-15 倍福自动化有限公司 Method for controlling a planar drive system and planar drive system
JP7454894B1 (en) 2023-09-01 2024-03-25 Cuebus株式会社 Automatic warehouse

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5254108A (en) * 1975-10-30 1977-05-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Surface pulse motor
JPS5342919A (en) * 1976-09-27 1978-04-18 Oki Electric Ind Co Ltd Electromagnetic type selector
JPS5688666A (en) * 1979-10-17 1981-07-18 Zeiss Jena Veb Carl Twoocoordinate stepper motor
JPS61288769A (en) * 1985-06-13 1986-12-18 Amada Co Ltd Planar type linear dc motor
JPH02125583A (en) * 1988-11-04 1990-05-14 Sharp Corp Rotary magnetic head device
JPH0428780A (en) * 1990-05-23 1992-01-31 Dainippon Ink & Chem Inc Alkyd resin coating
JPH08190431A (en) * 1995-01-10 1996-07-23 Nippon Seiko Kk Xy stage
JPH09266660A (en) * 1996-03-28 1997-10-07 Nippon Thompson Co Ltd X-y table using linear magnetic actuator
JPH1169762A (en) * 1997-08-21 1999-03-09 Nikon Corp Positioning device and aligner provided with the device
WO2000010242A1 (en) * 1998-08-17 2000-02-24 Nikon Corporation Compact planar motor having multiple degrees of freedom

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5254108A (en) * 1975-10-30 1977-05-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Surface pulse motor
JPS5342919A (en) * 1976-09-27 1978-04-18 Oki Electric Ind Co Ltd Electromagnetic type selector
JPS5688666A (en) * 1979-10-17 1981-07-18 Zeiss Jena Veb Carl Twoocoordinate stepper motor
JPS61288769A (en) * 1985-06-13 1986-12-18 Amada Co Ltd Planar type linear dc motor
JPH02125583A (en) * 1988-11-04 1990-05-14 Sharp Corp Rotary magnetic head device
JPH0428780A (en) * 1990-05-23 1992-01-31 Dainippon Ink & Chem Inc Alkyd resin coating
JPH08190431A (en) * 1995-01-10 1996-07-23 Nippon Seiko Kk Xy stage
JPH09266660A (en) * 1996-03-28 1997-10-07 Nippon Thompson Co Ltd X-y table using linear magnetic actuator
JPH1169762A (en) * 1997-08-21 1999-03-09 Nikon Corp Positioning device and aligner provided with the device
WO2000010242A1 (en) * 1998-08-17 2000-02-24 Nikon Corporation Compact planar motor having multiple degrees of freedom

Cited By (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4702958B2 (en) * 2002-12-27 2011-06-15 キヤノン株式会社 Positioning device
JP2008022700A (en) * 2002-12-27 2008-01-31 Canon Inc Positioning device and exposure device using same
US7388307B2 (en) 2004-05-17 2008-06-17 Canon Kabushiki Kaisha Stage apparatus, plane motor, and device manufacturing method
JP2006014519A (en) * 2004-06-28 2006-01-12 Univ Nihon Flat linear motor
JP2006222206A (en) * 2005-02-09 2006-08-24 Canon Inc Positioning apparatus
US8031328B2 (en) 2005-02-09 2011-10-04 Canon Kabushiki Kaisha Positioning apparatus
JP2010153908A (en) * 2005-04-05 2010-07-08 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, and device manufacturing method utilizing positioning device for positioning object table
KR100891708B1 (en) * 2005-10-25 2009-04-03 맥슨 모터 아게 Electric motor with multilayered rhombic single coils made of wire
US7671504B2 (en) 2005-10-25 2010-03-02 Maxon Motor Ag Electric motor with multilayered rhombic single coils made of wire
JP2007185086A (en) * 2005-12-30 2007-07-19 Korea Electrotechnology Research Inst Magnetically elevated wide-area stage device
JP2007214449A (en) * 2006-02-10 2007-08-23 Ushio Inc XYtheta MOVING STAGE
JP4702083B2 (en) * 2006-02-10 2011-06-15 ウシオ電機株式会社 XYθ moving stage
JP4704403B2 (en) * 2006-09-11 2011-06-15 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Positioning device, lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2008091892A (en) * 2006-09-11 2008-04-17 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
WO2008111629A1 (en) * 2007-03-09 2008-09-18 Canon Kabushiki Kaisha Planar motor, positioning apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
KR101389883B1 (en) 2011-05-25 2014-04-29 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. A multi-stage system, a control method therefor, and a lithographic apparatus
US11936270B2 (en) 2011-10-27 2024-03-19 The University Of British Columbia Displacement devices and methods for fabrication, use and control of same
JP2014531189A (en) * 2011-10-27 2014-11-20 ザ・ユニバーシティ・オブ・ブリティッシュ・コロンビア Displacement device and method for manufacturing, using and controlling the displacement device
US10554110B2 (en) 2011-10-27 2020-02-04 The University Of British Columbia Displacement devices and methods for fabrication, use and control of same
KR101829030B1 (en) 2011-10-27 2018-03-29 더 유니버시티 오브 브리티쉬 콜롬비아 Displacement devices and methods for fabrication, use and control of same
US10008915B2 (en) 2011-10-27 2018-06-26 The University Of British Columbia Displacement devices and methods for fabrication, use and control of same
US11228232B2 (en) 2011-10-27 2022-01-18 The University Of British Columbia Displacement devices and methods for fabrication, use and control of same
JP2013102659A (en) * 2011-11-10 2013-05-23 Toru Masuzawa Lorentz motor
JP2016527518A (en) * 2013-08-06 2016-09-08 ザ・ユニバーシティ・オブ・ブリティッシュ・コロンビア Displacement device and method and apparatus for detecting and estimating motion associated therewith
US11397097B2 (en) 2013-08-06 2022-07-26 The University Of British Columbia Displacement devices and methods and apparatus for detecting and estimating motion associated with same
US10222237B2 (en) 2013-08-06 2019-03-05 The University Of British Columbia Displacement devices and methods and apparatus for detecting and estimating motion associated with same
US10704927B2 (en) 2013-08-06 2020-07-07 The University Of British Columbia Displacement devices and methods and apparatus for detecting and estimating motion associated with same
US10116195B2 (en) 2014-05-30 2018-10-30 The University Of British Columbia Displacement devices and methods for fabrication, use and control of same
US10056816B2 (en) 2014-06-07 2018-08-21 The University Of British Columbia Methods and systems for controllably moving multiple moveable stages in a displacement device
US10348178B2 (en) 2014-06-07 2019-07-09 The University Of British Columbia Methods and systems for controllably moving multiple moveable stages in a displacement device
US11342828B2 (en) 2014-06-07 2022-05-24 The University Of British Columbia Methods and systems for controllably moving multiple moveable stages in a displacement device
US10819205B2 (en) 2014-06-07 2020-10-27 The University Of British Columbia Methods and systems for controllably moving multiple moveable stages in a displacement device
US10958148B2 (en) 2014-06-14 2021-03-23 The University Of British Columbia Displacement devices, moveable stages for displacement devices and methods for fabrication, use and control of same
US10348177B2 (en) 2014-06-14 2019-07-09 The University Of British Columbia Displacement devices, moveable stages for displacement devices and methods for fabrication, use and control of same
US10707738B2 (en) 2014-06-14 2020-07-07 The University Of British Columbia Displacement devices, moveable stages for displacement devices and methods for fabrication, use and control of same
US10763733B2 (en) 2015-07-06 2020-09-01 The University Of British Columbia Methods and systems for controllably moving one or more moveable stages in a displacement device
US11196329B2 (en) 2015-07-06 2021-12-07 The University Of British Columbia Methods and systems for controllably moving one or more moveable stages in a displacement device
JP2017102256A (en) * 2015-12-01 2017-06-08 株式会社ニコン Control apparatus and method, exposure apparatus and method, device manufacturing method, data generating method, and program
KR102278378B1 (en) * 2016-10-21 2021-07-19 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. Motor assembly, lithographic apparatus and device manufacturing method
KR20190065443A (en) * 2016-10-21 2019-06-11 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. Motor assembly, lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2020501477A (en) * 2016-10-21 2020-01-16 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Motor assembly, lithographic apparatus, and device manufacturing method
IL265607B (en) * 2016-10-21 2022-09-01 Asml Netherlands Bv Motor assembly, lithographic apparatus and device manufacturing method
JP7176701B2 (en) 2018-02-28 2022-11-22 Tdk株式会社 Transducer and actuator and energy harvester using the same
JPWO2019167913A1 (en) * 2018-02-28 2021-02-12 Tdk株式会社 Transducer and actuators and energy harvesters using it
WO2019167913A1 (en) * 2018-02-28 2019-09-06 Tdk株式会社 Transducer, and actuator and energy harvester using same
WO2021185854A1 (en) * 2020-03-19 2021-09-23 Beckhoff Automation Gmbh Planar drive system, method for operating a planar drive system, and stator for driving a rotor
EP3883103A1 (en) * 2020-03-19 2021-09-22 Beckhoff Automation GmbH Planar drive system, method for operating a planetary drive system and stator for driving a rotor
CN115349218A (en) * 2020-04-02 2022-11-15 倍福自动化有限公司 Method for controlling a planar drive system and planar drive system
CN115349218B (en) * 2020-04-02 2023-10-20 倍福自动化有限公司 Method for controlling a planar drive system and planar drive system
JP7454894B1 (en) 2023-09-01 2024-03-25 Cuebus株式会社 Automatic warehouse

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6452292B1 (en) Planar motor with linear coil arrays
US6445093B1 (en) Planar motor with linear coil arrays
JP2002112526A (en) Flat motor, stage-positioning system, and aligner
JP4639517B2 (en) Stage apparatus, lithography system, positioning method, and stage apparatus driving method
WO2000010242A1 (en) Compact planar motor having multiple degrees of freedom
US6373153B1 (en) Stage device, and exposure apparatus with linear motor having polygonal shaped coil units
US6998737B2 (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7075197B2 (en) Aligning apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US10261419B2 (en) Magnet array for moving magnet planar motor
US6107703A (en) Linear motor mechanism for exposure apparatus, and device manufacturing method using the same
US11075573B2 (en) Power minimizing controller for a stage assembly
US6870284B2 (en) Linear motor and stage apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method using the same
US20100090545A1 (en) Planar motor with wedge shaped magnets and diagonal magnetization directions
US8432072B2 (en) Three axis linear actuator
JP2011501396A (en) Three-dimensional moving body and its control method
US7378764B2 (en) Positioning apparatus, exposure apparatus using thereof and device manufacturing method
US20020149270A1 (en) Planar electric motor with two sided magnet array
WO2013112759A1 (en) Planar motor with asymmetrical magnet arrays
JP4314555B2 (en) Linear motor device, stage device, and exposure device
US20080252151A1 (en) Two degree of freedom movers with overlapping coils
US6479991B1 (en) Stage mechanism, exposure apparatus and device manufacturing method in which a coil unit of a driving mechanism is moved substantially in synchronism with a stage
WO1999004481A1 (en) Exciting unit, linear or planar motor using the unit, stage device using the motor, and aligner using the device
CN108604853B (en) Multi-phase linear motor, multi-phase planar motor, stage, lithographic apparatus and device manufacturing method
US9172294B2 (en) Planar motor and lithographic apparatus comprising such planar motor
JP2960768B2 (en) Linear motor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080623

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110510

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110913