JP2006177421A - Stage drive device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stage drive device capable of preventing particles generated in a ball screw drive motor from adhering to the surface of a substrate mounted on a stage, and easily carrying out removing and mounting work of a ball screw. <P>SOLUTION: First and second ball screw drive motors 18, 19 for driving ball screws 13, 14 for a first and second XY stage drive are provided outside of a vacuum chamber 1. While the height of a nut flange 28 is made shorter than the opening widths of nut brackets 8, 12, the width of a nut flange 28 is made shorter than the opening heights of the nut brackets 8, 12. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、各種半導体製造装置や検査装置等において位置決めすべきステージを真空チャンバ内で駆動するステージ駆動装置に関する。   The present invention relates to a stage driving apparatus that drives a stage to be positioned in various semiconductor manufacturing apparatuses, inspection apparatuses and the like in a vacuum chamber.

半導体露光装置等で用いられるステージ駆動装置の一例として、従来、例えば図１１及び図１２に示すものが知られている。図１１及び図１２において、符号１は真空チャンバを示しており、この真空チャンバ１内には、ＸＹステージ２が設けられているとともに、ＸＹステージ２を駆動するＸＹステージ駆動装置３が設けられている。なお、真空チャンバ１はほぼ箱形に形成された真空チャンバ本体１ａと、この真空チャンバ本体１ａの一側面部に形成された内部機器搬入用開口部を閉塞するチャンバ蓋１ｂとで構成されている。   As an example of a stage driving apparatus used in a semiconductor exposure apparatus or the like, conventionally, for example, those shown in FIGS. 11 and 12 are known. 11 and 12, reference numeral 1 denotes a vacuum chamber. In the vacuum chamber 1, an XY stage 2 is provided, and an XY stage driving device 3 for driving the XY stage 2 is provided. Yes. The vacuum chamber 1 includes a vacuum chamber body 1a formed in a substantially box shape, and a chamber lid 1b that closes an opening for carrying in internal equipment formed on one side surface of the vacuum chamber body 1a. .

ＸＹステージ駆動装置３は多数のボルト（図示せず）によって真空チャンバ１の底面部に固定されたベース４と、このベース４上にリニアガイド５，６（図１２参照）を介してＸ軸方向にスライド可能に設けられた第１のスライドテーブル７を備えており、この第１のスライドテーブル７の下面部にはナットブラケット８（図１３及び図１５参照）が取り付けられている。   The XY stage driving device 3 includes a base 4 fixed to the bottom surface of the vacuum chamber 1 by a number of bolts (not shown), and linear guides 5 and 6 (see FIG. 12) on the base 4 in the X-axis direction. The first slide table 7 is provided so as to be slidable, and a nut bracket 8 (see FIGS. 13 and 15) is attached to the lower surface portion of the first slide table 7.

また、ＸＹステージ駆動装置３は第１のスライドテーブル７上にリニアガイド９，１０を介してＹ軸方向にスライド可能に設けられた第２のスライドテーブル１１を備えており、この第２のスライドテーブル１１の下面部にはナットブラケット１２（図１４及び図１６参照）が取り付けられている。さらに、ＸＹステージ駆動装置３は第１のスライドテーブル７を介してＸＹステージ２をＸ軸方向に駆動する第１のボールねじ１３と、第２のスライドテーブル１１を介してＸＹステージ２をＹ軸方向に駆動する第２のボールねじ１４を備えており、これらボールねじ１３，１４のナット１３ａ，１４ａには、図１３及び図１４に示すように、上記ナットブラケット８，１２にナット１３ａ，１４ａを固定するためのナットフランジ１５が設けられている。なお、ボールねじ１３のねじ軸１３ｂ，１４ｂは、図１３及び図１４に示すように、ベース４上に固定されたサポートブラケット１６に軸受ユニット１７を介して回転自在に支持されている。また、サポートブラケット１６のうち駆動モータ１８，１９に近い側のものはベース４に一体的に設けられている。   The XY stage driving device 3 includes a second slide table 11 provided on the first slide table 7 so as to be slidable in the Y-axis direction via linear guides 9 and 10, and this second slide. A nut bracket 12 (see FIGS. 14 and 16) is attached to the lower surface of the table 11. Further, the XY stage driving device 3 includes a first ball screw 13 that drives the XY stage 2 in the X-axis direction via the first slide table 7, and a XY stage 2 that moves the Y-axis via the second slide table 11. A second ball screw 14 that is driven in the direction is provided, and nuts 13a and 14a of these ball screws 13 and 14 are provided on the nut brackets 8 and 12 with nuts 13a and 14a, as shown in FIGS. A nut flange 15 is provided for fixing the nut. As shown in FIGS. 13 and 14, the screw shafts 13 b and 14 b of the ball screw 13 are rotatably supported by a support bracket 16 fixed on the base 4 via a bearing unit 17. Further, the support bracket 16 on the side close to the drive motors 18 and 19 is provided integrally with the base 4.

また、ＸＹステージ駆動装置３は真空チャンバ１の外部に設けられた第１及び第２のボールねじ駆動モータ１８，１９と、これらボールねじ駆動モータ１８，１９の回転トルクをボールねじ１３，１４に伝える第１及び第２のトルク伝達機構２０，２１を備えている。これらのトルク伝達機構２０，２１は、図１３及び図１４に示すように、ボールねじ１３，１４のねじ軸１３ｂ，１４ｂ及びボールねじ駆動モータ１８，１９の回転軸１８ａ，１９ａにそれぞれカップリング２２を介して連結されたトルク伝達軸２３と、このトルク伝達軸２３の真空チャンバ貫通部をシールするシールユニット２４とからなり、真空チャンバ１には、上記トルク伝達軸２３及びシールユニット２４を通すための貫通孔２５が形成されている。なお、ＸＹステージ２は第２のスライドテーブル１１上にリニアガイド２６，２７（図１２参照）を介してＸ軸方向にスライド可能に設けられている。
このようなＸＹステージ駆動装置では、ボールねじ１３，１４を駆動するボールねじ駆動モータ１８，１９が真空チャンバ１の外部に設けられているため、ボールねじ駆動モータ１８，１９で発生したパーティクルがＸＹステージ２に載置された基板の表面に付着することを防止できるという利点を有している。 The XY stage driving device 3 also includes first and second ball screw drive motors 18 and 19 provided outside the vacuum chamber 1 and the rotational torque of the ball screw drive motors 18 and 19 applied to the ball screws 13 and 14. First and second torque transmission mechanisms 20 and 21 for transmission are provided. As shown in FIGS. 13 and 14, these torque transmission mechanisms 20 and 21 are coupled to screw shafts 13b and 14b of ball screws 13 and 14 and rotary shafts 18a and 19a of ball screw drive motors 18 and 19, respectively. And a seal unit 24 that seals the vacuum chamber penetrating portion of the torque transmission shaft 23. The torque transmission shaft 23 and the seal unit 24 are passed through the vacuum chamber 1. Through-holes 25 are formed. The XY stage 2 is provided on the second slide table 11 so as to be slidable in the X-axis direction via linear guides 26 and 27 (see FIG. 12).
In such an XY stage driving apparatus, since the ball screw driving motors 18 and 19 for driving the ball screws 13 and 14 are provided outside the vacuum chamber 1, particles generated in the ball screw driving motors 18 and 19 are XY. This has the advantage that it can be prevented from adhering to the surface of the substrate placed on the stage 2.

しかしながら、上述したＸＹステージ駆動装置では、ボールねじ１３，１４のメンテナンスを行ったり、新しいボールねじと交換する場合、本来、分解したくない部分まで取り外したり、真空チャンバ１内から装置全体を取り出してボールねじ１３，１４の交換作業を行なっているため、ボールねじ１３，１４の交換作業に多くの手間と時間を要していた。このような問題は上記のような構成に限らず、真空チャンバ内にボールねじが配されるステージ駆動装置では起こり得る問題である。
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、真空チャンバ内に配されるボールねじの取付け取外しを容易に行うことのできるステージ駆動装置を提供することを目的とするものである。 However, in the above-described XY stage driving device, when performing maintenance of the ball screws 13 and 14 or replacing with a new ball screw, it is necessary to remove a portion that is not originally desired to be disassembled or to take out the entire device from the vacuum chamber 1. Since the replacement work of the ball screws 13 and 14 is performed, the replacement work of the ball screws 13 and 14 requires a lot of labor and time. Such a problem is not limited to the above-described configuration, but may occur in a stage driving device in which a ball screw is arranged in a vacuum chamber.
The present invention has been made paying attention to such a problem, and an object thereof is to provide a stage driving device capable of easily attaching and detaching a ball screw disposed in a vacuum chamber. It is.

上記の目的を達成するために、第１の発明は、ステージを真空チャンバ内で駆動するものであって、前記真空チャンバの底面部に固定されたベースと、このベース上に設けられ、前記ステージを所定方向に移動自在に支持するリニアガイドと、前記ステージに設けられたナットブラケットにナットを固定するためのナットフランジを有するボールねじと、前記ボールねじを駆動する駆動モータと、を備えたステージ駆動装置において、前記ナットフランジの形状が、所定角度回転させたときに前記ナットブラケットの開口を挿通可能な形状としたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the first invention is to drive a stage in a vacuum chamber, the base fixed to the bottom surface of the vacuum chamber, and the stage provided on the base. A stage having a linear guide that supports the ball screw in a predetermined direction, a ball screw having a nut flange for fixing a nut to a nut bracket provided on the stage, and a drive motor that drives the ball screw In the drive device, the shape of the nut flange is a shape that can be inserted through the opening of the nut bracket when rotated by a predetermined angle.

この場合、前記ボールねじのねじ軸及び前記駆動モータの回転軸にそれぞれカップリングを介して連結されたトルク伝達軸と、このトルク伝達軸の真空チャンバ貫通部をシールするシールユニットとからなるトルク伝達機構をさらに備え、前記真空チャンバは前記トルク伝達軸及び前記シールユニットを通すための貫通孔を有する構成であってもよい。また、前記貫通孔を前記ナットフランジの外形寸法より大きく形成することが好ましい。   In this case, torque transmission comprising a torque transmission shaft connected via a coupling to the screw shaft of the ball screw and the rotation shaft of the drive motor, and a seal unit for sealing the vacuum chamber penetrating portion of the torque transmission shaft. The mechanism may further include a mechanism, and the vacuum chamber may have a through hole for passing the torque transmission shaft and the seal unit. Moreover, it is preferable to form the said through-hole larger than the external dimension of the said nut flange.

第２の発明は、ステージを真空チャンバ内で駆動するものであって、前記真空チャンバの底面部に固定されたベースと、このベース上に固定された複数のサポートブラケットと、前記ベース上に設けられ、前記ベース上に設けられ、前記ステージを所定方向に移動自在に支持するリニアガイドと、前記サポートブラケットに軸受ユニットを介して支持されたねじ軸を有すると共に前記ステージにナットブラケットを介して固定されたナットを有するボールねじと、前記ボールねじを駆動する駆動モータと、を備えたステージ駆動装置において、前記ねじ軸を前記サポートブラケット及び前記ナットブラケットから脱着するための切欠部を前記サポートブラケット及び前記ナットブラケットの側面部に設けたことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, a stage is driven in a vacuum chamber, and is provided with a base fixed to the bottom surface of the vacuum chamber, a plurality of support brackets fixed on the base, and the base. A linear guide provided on the base and movably supporting the stage in a predetermined direction; a screw shaft supported by the support bracket via a bearing unit; and fixed to the stage via a nut bracket. A stage driving device comprising a ball screw having a nut and a drive motor for driving the ball screw, wherein the support bracket includes a notch for detaching the screw shaft from the support bracket and the nut bracket. It was provided in the side part of the said nut bracket.

第３の発明は、ステージを真空チャンバ内で駆動するものであって、前記真空チャンバの底面部に固定されたベースと、このベース上に設けられ、前記ステージを所定方向に移動自在に支持するリニアガイドと、前記ステージにナットブラケットを介して固定されたナットを有するボールねじと、前記ボールねじを駆動する駆動モータと、を備えたステージ駆動装置において、前記ナットの外周面と嵌合する凹部を下面部に有する上側ナットブラケットと、この上側ナットブラケットの下面部と対向する上面部に前記ナットの外周面と嵌合する凹部を有する下側ナットブラケットとで前記ナットブラケットを構成したことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, a stage is driven in a vacuum chamber. The base is fixed to the bottom surface of the vacuum chamber, and is provided on the base, and supports the stage movably in a predetermined direction. In a stage drive device comprising: a linear guide; a ball screw having a nut fixed to the stage via a nut bracket; and a drive motor for driving the ball screw; The nut bracket is composed of an upper nut bracket having a lower surface portion and a lower nut bracket having a recess that fits with the outer peripheral surface of the nut on the upper surface portion facing the lower surface portion of the upper nut bracket. And

第１の発明に係るステージ駆動装置によれば、ボールねじを取外したり取付けたりするときに真空チャンバ内から装置全体を引き出したり、装置の大幅な分解を行ったりする必要がないので、ボールねじの取外し及び取付けを含むステージ駆動装置のメンテナンス作業を容易に行うことができる。
第２の発明に係るステージ駆動装置によれば、ボールねじをサポートブラケット及びナットブラケットの側方にずらすだけでボールねじを取外したり取付けたりすることができ、ボールねじを取外したり取付けたりするときにサポートブラケットをベースから取り外したり、ナットブラケットをステージから取り外したりする必要がないので、ボールねじの取外し及び取付けを含むステージ駆動装置のメンテナンス作業を容易に行うことができる。 According to the stage drive device of the first aspect of the present invention, it is not necessary to pull out the entire device from the vacuum chamber or perform significant disassembly of the device when removing or attaching the ball screw. Maintenance work of the stage driving device including removal and attachment can be easily performed.
According to the stage drive device of the second invention, the ball screw can be removed or attached only by shifting the ball screw to the side of the support bracket and the nut bracket. When the ball screw is removed or attached, Since it is not necessary to remove the support bracket from the base or the nut bracket from the stage, maintenance work of the stage driving device including removal and attachment of the ball screw can be easily performed.

第３の発明に係るステージ駆動装置によれば、上側ナットブラケットから下側ナットブラケットを取り外すだけでボールねじのナットをナットブラケットから取り外すことができ、ボールねじを取外したり取付けたりするときにナットブラケットをステージから取り外す必要がないので、ボールねじの取外し及び取付けを含むステージ駆動装置のメンテナンス作業を容易に行うことができる。   According to the stage drive device pertaining to the third invention, the nut of the ball screw can be removed from the nut bracket simply by removing the lower nut bracket from the upper nut bracket, and the nut bracket can be removed when the ball screw is removed or attached. Since there is no need to remove the stage from the stage, it is possible to easily perform the maintenance operation of the stage driving device including the removal and attachment of the ball screw.

以下、図１ないし図３を参照して本発明の第１の実施形態について説明する。なお、図１１〜図１６に示したものと同一部分もしくは相当する部分には同一の符号を付し、その部分の詳細な説明は省略する。
本発明の第１の実施形態に係るステージ駆動装置は、図１に示すように、第１のスライドテーブル７を介してＸＹステージをＸ軸方向に駆動する第１のボールねじ１３と、第２のスライドテーブル１１を介してＸＹステージをＹ軸方向に駆動する第２のボールねじ１４を備えており、これらボールねじ１３，１４のナット１３ａ，１４ａには、ナットブラケット８，１２にナット１３ａ，１４ａを固定するためのナットフランジ２８が設けられている。このナットフランジ２８は、ナットブラケット８，１２の開口高さと開口幅をｈB、ｗBとすると、その高さｈFと幅ｗFがｈF＜ｗB、ｗF＜ｈBとなるように、ほぼ長方形状に形成されている（図２参照）。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same as that shown in FIGS. 11-16, or a corresponding part, and the detailed description of the part is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 1, the stage driving apparatus according to the first embodiment of the present invention includes a first ball screw 13 that drives the XY stage in the X-axis direction via the first slide table 7, and a second The second ball screw 14 for driving the XY stage in the Y-axis direction via the slide table 11 is provided. The nuts 13a and 14a of these ball screws 13 and 14 include nuts 13a and 14a. A nut flange 28 for fixing 14a is provided. The nut flange 28 has a height h F and a width w F such that h F <w B and w F <h B , where the opening height and opening width of the nut brackets 8 and 12 are h B and w B. Further, it is formed in a substantially rectangular shape (see FIG. 2).

また、本実施形態に係るステージ駆動装置の真空チャンバ１はトルク伝達機構２０，２１のトルク伝達軸２３及びシールユニット２４を通すための貫通孔２５を有しており、この貫通孔２５はナットフランジ２８の長辺より大きい直径で真空チャンバ１に設けられている。
このように構成される本発明の第１の実施形態では、ボールねじ１３，１４を駆動するボールねじ駆動モータ１８，１９が真空チャンバ１の外部に設けられているため、ボールねじ駆動モータ１８，１９で発生したパーティクルがＸＹステージ２に載置された基板の表面に付着することを防止できる。 Further, the vacuum chamber 1 of the stage driving apparatus according to the present embodiment has a through hole 25 through which the torque transmission shafts 23 and the seal unit 24 of the torque transmission mechanisms 20 and 21 pass, and the through hole 25 is a nut flange. The vacuum chamber 1 is provided with a diameter larger than 28 long sides.
In the first embodiment of the present invention configured as described above, since the ball screw drive motors 18 and 19 for driving the ball screws 13 and 14 are provided outside the vacuum chamber 1, the ball screw drive motor 18, The particles generated in 19 can be prevented from adhering to the surface of the substrate placed on the XY stage 2.

また、本発明の第１の実施形態では、ナットフランジ２８をナットブラケット８，１２から取り外した後、ボールねじ１３，１４をナットブラケット８，１２に対して９０度だけ回転させると、図３に示すように、ナットフランジ２８の高さと幅の位置的関係が逆転する。これにより、フランジ２８を事情により図１で左側に設ける必要がある場合でもボールねじ１３，１４のナット１３ａ，１４ａをナットフランジ２８と共にナットブラケット８，１２を通して真空チャンバ１の貫通孔２５から引き抜くことができ、ボールねじ１３，１４の取外し及び再取付けを行ったり、新しいボールねじと交換するときに大幅な分解作業が必要なく、また真空チャンバ１内から装置全体を取り出す必要がないので、ステージ駆動装置のメンテナンス作業を容易に行うことができる。   Further, in the first embodiment of the present invention, when the nut screws 28 are removed from the nut brackets 8 and 12 and then the ball screws 13 and 14 are rotated by 90 degrees with respect to the nut brackets 8 and 12, FIG. As shown, the positional relationship between the height and width of the nut flange 28 is reversed. Thereby, even when the flange 28 needs to be provided on the left side in FIG. 1 due to circumstances, the nuts 13a, 14a of the ball screws 13, 14 are pulled out from the through hole 25 of the vacuum chamber 1 through the nut brackets 8, 12 together with the nut flange 28. It is possible to remove and reattach the ball screws 13 and 14 or to replace the ball screws with new ones, and there is no need for a large disassembly work. The maintenance work of the apparatus can be easily performed.

次に、図４ないし図７を参照して本発明の第２の実施形態について説明する。
本発明の第２の実施形態に係るステージ駆動装置は、図４に示すように、第１のスライドテーブル７を介してＸＹステージをＸ軸方向に駆動する第１のボールねじ１３と、第２のスライドテーブル１１を介してＸＹステージをＹ軸方向に駆動する第２のボールねじ１４を備えており、これらボールねじ１３，１４のナット１３ａ，１４ａはナットブラケット８，１２を介して第１及び第２のスライドテーブル７，１１に固定されている。また、ボールねじ１３，１４のねじ軸１３ｂ，１４ｂはベース４上に固定されたサポートブラケット１６に軸受ユニット１７を介して回転自在に支持されており、上記サポートブラケット１６及びナットブラケット８，１２の側面部には、ねじ軸１３ｂ，１４ｂをサポートブラケット１６及びナットブラケット８，１２から脱着するための切欠部２９，３０（図５及び図６参照）が形成されている。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 4, the stage driving apparatus according to the second embodiment of the present invention includes a first ball screw 13 that drives the XY stage in the X-axis direction via the first slide table 7, and a second The second ball screw 14 for driving the XY stage in the Y-axis direction via the slide table 11 is provided. The nuts 13a and 14a of the ball screws 13 and 14 are connected to the first and second nuts 8 and 12 via the nut brackets 8 and 12, respectively. It is fixed to the second slide tables 7 and 11. The screw shafts 13b, 14b of the ball screws 13, 14 are rotatably supported by a support bracket 16 fixed on the base 4 via a bearing unit 17, and the support bracket 16 and the nut brackets 8, 12 are supported. Cutout portions 29 and 30 (see FIGS. 5 and 6) for detaching the screw shafts 13b and 14b from the support bracket 16 and the nut brackets 8 and 12 are formed on the side surface portion.

このように構成される本発明の第２の実施形態では、ボールねじ１３，１４を駆動するボールねじ駆動モータ１８，１９が真空チャンバ１の外部に設けられているため、ボールねじ駆動モータ１８，１９で発生したパーティクルがＸＹステージ２に載置された基板の表面に付着することを防止できる。また、ボールねじ１３，１４のねじ軸１３ｂ，１４ｂをサポートブラケット１６及びナットブラケット８，１２から脱着するための切欠部２９，３０をサポートブラケット１６及びナットブラケット８，１２の側面部に設けたことにより、図７に示すように、ボールねじ１３，１４をサポートブラケット１６及びナットブラケット８，１２の側方にずらすだけでボールねじ１３，１４を取外したり、新しいボールねじと交換することができる。したがって、ボールねじ１３，１４の取外し及び再取付けを行ったり、新しいボールねじと交換したりするときにサポートブラケット１６をベース４から取り外したり、ナットブラケット８，１２をスライドテーブル７，１１から取り外したりする必要がないので、ステージ駆動装置のメンテナンス作業を容易に行なうことができる。なお、図７ではリニアガイドのスライダ及びナットブラケットの上面に図示されるスライドテーブルを図示省略しているが、実際には固定されたままの状態となっている。   In the second embodiment of the present invention configured as described above, since the ball screw drive motors 18 and 19 for driving the ball screws 13 and 14 are provided outside the vacuum chamber 1, the ball screw drive motor 18 and It is possible to prevent the particles generated in 19 from adhering to the surface of the substrate placed on the XY stage 2. Further, notches 29 and 30 for detaching the screw shafts 13b and 14b of the ball screws 13 and 14 from the support bracket 16 and the nut brackets 8 and 12 are provided on the side surfaces of the support bracket 16 and the nut brackets 8 and 12, respectively. Accordingly, as shown in FIG. 7, the ball screws 13 and 14 can be removed or replaced with new ball screws simply by shifting the ball screws 13 and 14 to the side of the support bracket 16 and the nut brackets 8 and 12. Accordingly, the support bracket 16 is removed from the base 4 when the ball screws 13 and 14 are removed and remounted, or replaced with new ball screws, and the nut brackets 8 and 12 are removed from the slide tables 7 and 11. Therefore, the maintenance work of the stage driving device can be easily performed. In FIG. 7, the slide table shown on the upper surface of the slider and nut bracket of the linear guide is omitted, but it is actually fixed.

次に、図８ないし図１０を参照して本発明の第３の実施形態について説明する。
本発明の第３の実施形態に係るステージ駆動装置は、図８に示すように、第１のスライドテーブル７を介してＸＹステージをＸ軸方向に駆動する第１のボールねじ１３と、第２のスライドテーブル１１を介してＸＹステージをＹ軸方向に駆動する第２のボールねじ１４を備えている。これらボールねじ１３，１４のナット１３ａ，１４ａはそれぞれナットブラケット８，１２を介して第１及び第２のスライドテーブル７，１１に固定されており、ナットブラケット８，１２は、図９に示すように、ブロック状の上側ナットブラケット３１と下側ナットブラケット３２から構成されている。 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 8, the stage driving apparatus according to the third embodiment of the present invention includes a first ball screw 13 that drives the XY stage in the X-axis direction via the first slide table 7, and a second The second ball screw 14 for driving the XY stage in the Y-axis direction via the slide table 11 is provided. The nuts 13a and 14a of the ball screws 13 and 14 are fixed to the first and second slide tables 7 and 11 via nut brackets 8 and 12, respectively. The nut brackets 8 and 12 are as shown in FIG. The upper nut bracket 31 and the lower nut bracket 32 are block-shaped.

上側ナットブラケット３１は例えばＴ字状に形成されており、この上側ナットブラケット３１の下面部の中央部には、ナット１３ａ，１４ａの外周面と嵌合する半円形状の凹部３３が形成されている。また、上側ナットブラケット３１は上記凹部３３の両側に二つのボルト挿通孔３４を有しており、上側ナットブラケット３１の上面部は上記ボルト挿通孔３４を挿通するボルト３５によってスライドテーブル７，１１の下面部に固定されている。   The upper nut bracket 31 is formed, for example, in a T shape, and a semicircular recess 33 that fits with the outer peripheral surfaces of the nuts 13 a and 14 a is formed at the center of the lower surface portion of the upper nut bracket 31. Yes. Further, the upper nut bracket 31 has two bolt insertion holes 34 on both sides of the concave portion 33, and the upper surface portion of the upper nut bracket 31 is connected to the slide tables 7, 11 by bolts 35 inserted through the bolt insertion holes 34. It is fixed to the lower surface.

下側ナットブラケット３２はブロック状に形成されており、この下側ナットブラケット３２の上面部の中央部には、ナット１３ａ，１４ａの外周面と嵌合する半円形状の凹部３６が形成されている。また、下側ナットブラケット３２は上記凹部３６の両側にボルト挿通孔３７を有しており、下側ナットブラケット３２の上面部は上記ボルト挿通孔３７を挿通するボルト３８によって上側ナットブラケット３１の下面部に固定されている。   The lower nut bracket 32 is formed in a block shape, and a semicircular recess 36 that fits with the outer peripheral surfaces of the nuts 13 a and 14 a is formed at the center of the upper surface of the lower nut bracket 32. Yes. Further, the lower nut bracket 32 has bolt insertion holes 37 on both sides of the recess 36, and the upper surface portion of the lower nut bracket 32 is a lower surface of the upper nut bracket 31 by a bolt 38 that passes through the bolt insertion hole 37. It is fixed to the part.

このように構成される本発明の第３の実施形態では、ボールねじ１３，１４を駆動するボールねじ駆動モータ１８，１９が真空チャンバ１の外部に設けられているため、ボールねじ駆動モータ１８，１９で発生したパーティクルがＸＹステージ２に載置された基板の表面に付着することを防止できる。また、ナット１３ａ，１４ａの外周面と嵌合する半円形状の凹部３３を下面部に有する上側ナットブラケット３１と、この上側ナットブラケット３１の下面部と対向する上面部にナット１３ａ，１４ａの外周面と嵌合する半円形状の凹部３６を有する下側ナットブラケット３２とでナットブラケット８，１２を構成したことにより、図１０に示すように、上側ナットブラケット３１から下側ナットブラケット３２を取り外すだけでボールねじ１３，１４のナット１３ａ，１４ａをナットブラケット８，１２から取り外すことができる。したがって、ボールねじ１３，１４の取外し及び再取付けを行ったり、新しいボールねじと交換したりするときにナットブラケット８，１２をスライドテーブル７，１１から取り外す必要がないので、ステージ駆動装置のメンテナンス作業を容易に行うことができる。   In the third embodiment of the present invention configured as described above, since the ball screw drive motors 18 and 19 for driving the ball screws 13 and 14 are provided outside the vacuum chamber 1, It is possible to prevent the particles generated in 19 from adhering to the surface of the substrate placed on the XY stage 2. Further, the upper nut bracket 31 having a semicircular recess 33 fitted to the outer peripheral surface of the nuts 13a, 14a on the lower surface portion, and the outer periphery of the nuts 13a, 14a on the upper surface portion facing the lower surface portion of the upper nut bracket 31. By configuring the nut brackets 8 and 12 with the lower nut bracket 32 having the semicircular recess 36 that fits with the surface, the lower nut bracket 32 is removed from the upper nut bracket 31 as shown in FIG. Only the nuts 13a and 14a of the ball screws 13 and 14 can be removed from the nut brackets 8 and 12. Therefore, it is not necessary to remove the nut brackets 8 and 12 from the slide tables 7 and 11 when the ball screws 13 and 14 are removed and reattached or replaced with new ball screws. Can be easily performed.

なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が実施可能である。例えば、上記各実施の形態とも、一軸ステージにも適用可能であることは言うまでもない。また、真空チャンバを貫通して設けられるトルク伝達機構を省略し、真空チャンバ内にボールねじを駆動するモータも配置される一軸ステージ、ＸＹステージ等にも同様に適用可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, it goes without saying that each of the above embodiments can also be applied to a uniaxial stage. Further, the present invention can be similarly applied to a uniaxial stage, an XY stage, or the like in which a torque transmission mechanism provided through the vacuum chamber is omitted and a motor for driving a ball screw is also arranged in the vacuum chamber.

本発明の第１の実施形態に係るステージ駆動装置の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the stage drive device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図１に示すボールねじのナットフランジを示す図である。It is a figure which shows the nut flange of the ball screw shown in FIG. 本発明の第１の実施形態に係るステージ駆動装置の作用を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect | action of the stage drive device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態に係るステージ駆動装置の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the stage drive device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図４に示すサポートブラケットの断面図である。It is sectional drawing of the support bracket shown in FIG. 図４に示すナットブラケットの断面図である。It is sectional drawing of the nut bracket shown in FIG. 本発明の第２の実施形態に係るステージ駆動装置の作用を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect | action of the stage drive device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施形態に係るステージ駆動装置の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the stage drive device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 図８に示すナットブラケットの正面図である。It is a front view of the nut bracket shown in FIG. 本発明の第３の実施形態に係るステージ駆動装置の作用を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect | action of the stage drive device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. ステージ駆動装置の側面図である。It is a side view of a stage drive device. 図１１のXII−XII断面図である。It is XII-XII sectional drawing of FIG. 図１２に示すステージ駆動装置の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the stage drive device shown in FIG. 図１２に示すステージ駆動装置の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the stage drive device shown in FIG. 図１３のXV−XV断面図である。It is XV-XV sectional drawing of FIG. 図１３のXVI−XVI断面図である。It is XVI-XVI sectional drawing of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ 真空チャンバ
２ ＸＹステージ
３ ＸＹステージ駆動装置
４ ベース
５，６ リニアガイド
７ 第１のスライドテーブル
８，１２ ナットブラケット
９，１０ リニアガイド
１１ 第２のスライドテーブル
１３ 第１のボールねじ
１４ 第２のボールねじ
１３ａ，１４ａ ナット
１３ｂ，１４ｂ ねじ軸
１５，２８ ナットフランジ
１６ サポートブラケット
１７ 軸受ユニット
１８ 第１のボールねじ駆動モータ
１９ 第２のボールねじ駆動モータ
２０ 第１のトルク伝達機構
２１ 第２のトルク伝達機構
２２ カップリング
２３ トルク伝達軸
２４ シールユニット
２５ 貫通孔
２６，２７ リニアガイド
２９，３０ 切欠部
３１ 下側ナットブラケット
３２ 上側ナットブラケット
３３，３４ 凹部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vacuum chamber 2 XY stage 3 XY stage drive device 4 Base 5,6 Linear guide 7 1st slide table 8,12 Nut bracket 9,10 Linear guide 11 2nd slide table 13 1st ball screw 14 2nd Ball screw 13a, 14a Nut 13b, 14b Screw shaft 15, 28 Nut flange 16 Support bracket 17 Bearing unit 18 First ball screw drive motor 19 Second ball screw drive motor 20 First torque transmission mechanism 21 Second torque Transmission mechanism 22 Coupling 23 Torque transmission shaft 24 Seal unit 25 Through hole 26, 27 Linear guide 29, 30 Notch 31 Lower nut bracket 32 Upper nut bracket 33, 34 Recess

Claims (5)

ステージを真空チャンバ内で駆動するものであって、前記真空チャンバの底面部に固定されたベースと、このベース上に設けられ、前記ステージを所定方向に移動自在に支持するリニアガイドと、前記ステージに設けられたナットブラケットにナットを固定するためのナットフランジを有するボールねじと、前記ボールねじを駆動する駆動モータと、を備えたステージ駆動装置において、
前記ナットフランジの形状が、所定角度回転させたときに前記ナットブラケットの開口を挿通可能な形状としたことを特徴とするステージ駆動装置。 A stage driven in a vacuum chamber, a base fixed to a bottom surface of the vacuum chamber, a linear guide provided on the base and movably supporting the stage in a predetermined direction; and the stage In a stage drive device comprising: a ball screw having a nut flange for fixing a nut to a nut bracket provided on the drive shaft; and a drive motor for driving the ball screw.
A stage driving apparatus characterized in that the nut flange has a shape that allows the opening of the nut bracket to be inserted when the nut flange is rotated by a predetermined angle. 前記ボールねじのねじ軸及び前記駆動モータの回転軸にそれぞれカップリングを介して連結されたトルク伝達軸と、このトルク伝達軸の真空チャンバ貫通部をシールするシールユニットとからなるトルク伝達機構をさらに備え、前記真空チャンバは前記トルク伝達軸及び前記シールユニットを通すための貫通孔を有することを特徴とする請求項１記載のステージ駆動装置。   A torque transmission mechanism comprising a torque transmission shaft coupled to the screw shaft of the ball screw and the rotation shaft of the drive motor via a coupling, and a seal unit for sealing the vacuum chamber penetrating portion of the torque transmission shaft. The stage driving device according to claim 1, wherein the vacuum chamber has a through hole for passing the torque transmission shaft and the seal unit. 請求項２記載のステージ駆動装置において、前記貫通孔を前記ナットフランジの外形寸法より大きく形成したことを特徴とするステージ駆動装置。   3. The stage driving apparatus according to claim 2, wherein the through hole is formed larger than an outer dimension of the nut flange. ステージを真空チャンバ内で駆動するものであって、前記真空チャンバの底面部に固定されたベースと、このベース上に固定された複数のサポートブラケットと、前記ベース上に設けられ、前記ベース上に設けられ、前記ステージを所定方向に移動自在に支持するリニアガイドと、前記サポートブラケットに軸受ユニットを介して支持されたねじ軸を有すると共に前記ステージにナットブラケットを介して固定されたナットを有するボールねじと、前記ボールねじを駆動する駆動モータと、を備えたステージ駆動装置において、
前記ねじ軸を前記サポートブラケット及び前記ナットブラケットから脱着するための切欠部を前記サポートブラケット及び前記ナットブラケットの側面部に設けたことを特徴とするステージ駆動装置。 A stage is driven in a vacuum chamber, the base fixed to the bottom surface of the vacuum chamber, a plurality of support brackets fixed on the base, and provided on the base, on the base A ball having a linear guide provided to support the stage movably in a predetermined direction, a screw shaft supported by the support bracket via a bearing unit, and a nut fixed to the stage via a nut bracket In a stage drive device comprising a screw and a drive motor for driving the ball screw,
2. A stage driving apparatus according to claim 1, wherein a notch for attaching / detaching the screw shaft to / from the support bracket and the nut bracket is provided on a side surface of the support bracket and the nut bracket. ステージを真空チャンバ内で駆動するものであって、前記真空チャンバの底面部に固定されたベースと、このベース上に設けられ、前記ステージを所定方向に移動自在に支持するリニアガイドと、前記ステージにナットブラケットを介して固定されたナットを有するボールねじと、前記ボールねじを駆動する駆動モータと、を備えたステージ駆動装置において、
前記ナットの外周面と嵌合する凹部を下面部に有する上側ナットブラケットと、この上側ナットブラケットの下面部と対向する上面部に前記ナットの外周面と嵌合する凹部を有する下側ナットブラケットとで前記ナットブラケットを構成したことを特徴とするステージ駆動装置。 A stage driven in a vacuum chamber, a base fixed to a bottom surface of the vacuum chamber, a linear guide provided on the base and movably supporting the stage in a predetermined direction; and the stage In a stage driving device comprising: a ball screw having a nut fixed to a nut bracket; and a drive motor for driving the ball screw.
An upper nut bracket having a concave portion that fits with the outer peripheral surface of the nut on a lower surface portion, and a lower nut bracket having a concave portion that fits with the outer peripheral surface of the nut on an upper surface portion facing the lower surface portion of the upper nut bracket; A stage driving apparatus comprising the nut bracket.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019181645A (en) * 2018-04-16 2019-10-24 スター精密株式会社 Machine tool
JP2020082214A (en) * 2018-11-16 2020-06-04 コマツＮｔｃ株式会社 Machine tool
CN115656755A (en) * 2022-10-19 2023-01-31 上海柯舜科技有限公司 Vacuum probe station

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0462447U (en) * 1990-09-28 1992-05-28
JPH04244650A (en) * 1991-01-25 1992-09-01 Shinkusu Kk Preloader for feeding means in use of ball screw
JPH11108141A (en) * 1991-08-01 1999-04-20 Smc Corp Actuator
JP2004223647A (en) * 2003-01-22 2004-08-12 Nsk Ltd Positioning device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0462447U (en) * 1990-09-28 1992-05-28
JPH04244650A (en) * 1991-01-25 1992-09-01 Shinkusu Kk Preloader for feeding means in use of ball screw
JPH11108141A (en) * 1991-08-01 1999-04-20 Smc Corp Actuator
JP2004223647A (en) * 2003-01-22 2004-08-12 Nsk Ltd Positioning device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019181645A (en) * 2018-04-16 2019-10-24 スター精密株式会社 Machine tool
CN111712351A (en) * 2018-04-16 2020-09-25 星精密株式会社 Machine tool
US11358225B2 (en) 2018-04-16 2022-06-14 Star Micronics Co., Ltd. Machine tool
JP7157306B2 (en) 2018-04-16 2022-10-20 スター精密株式会社 Machine Tools
TWI803620B (en) * 2018-04-16 2023-06-01 日商星精密股份有限公司 working machinery
JP2020082214A (en) * 2018-11-16 2020-06-04 コマツＮｔｃ株式会社 Machine tool
JP7213068B2 (en) 2018-11-16 2023-01-26 コマツＮｔｃ株式会社 Machine Tools
CN115656755A (en) * 2022-10-19 2023-01-31 上海柯舜科技有限公司 Vacuum probe station
CN115656755B (en) * 2022-10-19 2023-11-28 上海柯舜科技有限公司 Vacuum probe table

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