JP2851306B2 - テーブル搬送システム - Google Patents
テーブル搬送システムInfo
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- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
- G03F7/70716—Stages
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
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- G—PHYSICS
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- G01B9/00—Measuring instruments characterised by the use of optical techniques
- G01B9/02—Interferometers
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
- G05B19/21—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an incremental digital measuring device
-
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- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/37—Measurements
- G05B2219/37275—Laser, interferometer
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- G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
- G05B2219/49221—Control of scale
Description
を、レーザー干渉の利用による移動量測定を行いつつ移
動させるテーブル搬送システムに関するものである。
動量検出手段として用いられているレーザー波長器は、
レーザー光の波長を長さの単位として干渉計と反射鏡と
の間隔がλ/n(通常はn=4)変化した際に1パルス分
の信号が出力されるように構成されている。
ことにより、インチ、あるいはミリの単位系に変換して
移動量を検出している。
ンによる主走査を行い、テーブル搬送装置によりテーブ
ルをスライドさせて副走査を行うレーザーフォトプロッ
ター等の装置においては、テーブルの移動制御にスケー
リングという手法が用いられる。
を、露光後の化学的処理等のために初期設定の範囲から
微小に変更したい場合に用いられる手段であり、波長器
のスケールの定義を変更して測定される距離を実際の距
離より多く、あるいは少なくすることにより、初期設定
した移動量を減少、増加させるものである。
るいは減少した移動量を、目的とする移動量の全範囲に
平均して振り分ける必要があり、従来はこの振り分けを
テーブル駆動を制御するコントローラー内でソフトウェ
ア的に処理していた。
においては、移動量の検出と駆動系の制御とを独立して
行い、駆動系の制御としてスケーリングを処理している
ため、スケーリングの最小単位は駆動系の最小単位に一
致することとなる。
は、レーザー波長器の位置検出の分解能より低いため、
従来のシステムでは、高い精度の検出を行いながら、荒
い精度のスケーリングしか行い得ないという問題があっ
た。
めることによって解決することができるが、この場合に
は駆動系、及びソフトウェアにかかる負担が大きくなる
という新たな問題を生じさせる。
り、駆動系、及びソフトウェアの負担を増大させること
なく、精度の細かいスケーリングを行うことができるテ
ーブル搬送システムを提供することを目的とする。
変位可能な可動テーブルと、前記可動テーブルを駆動す
るテーブル駆動部と、レーザー光の干渉を利用すること
により、前記ベースと前記可動テーブルとの相対移動に
伴ってパルスを出力するパルス出力部と、該パルス出力
部から出力されるパルスを計測するカウンター部と、カ
ウンター部の出力とレーザー波長値とに基づいて前記相
対移動の距離を演算する移動量演算部と、初期設定され
たテーブル移動量をシフトさせるために、スケーリング
量を手動により補正因数として設定して演算に利用され
るレーザー波長値を補正する手動補正部と、前記移動量
演算部の演算結果に基づいて前記テーブル駆動部を制御
する駆動制御部とを有することを特徴とする。
手動により補正因数として設定して、演算に利用される
レーザー波長値を補正し、駆動制御部は移動量演算部の
演算結果に基づいてテーブル駆動部を制御する。
して精密パターンを描画するレーザーフォトプロッタに
適用した実施例を説明する。
る。
されるテーブル部10と、このテーブル部の上方に位置し
てテーブルに載置されたフィルム等の対象物20上をラス
タスキャンして露光させる描画用光学系30、及びテーブ
ルの移動位置を検出する位置検出用光学系40とから構成
されている。
に対して一方向にスライド自在に設けられ、x方向用の
DCモータによりボールネジを介して駆動される。
イドレールに沿ってxテーブル11とは直交する方向にス
ライド自在に設けられ、y方向用のDCモータによりボー
ルネジを介して駆動される。
ビームを変調するAO変調器(超音波光学変調器)32と、
変調されたビームを偏向させるポリゴンミラー33、及び
このポリゴンミラー33で反射されたビームを描画面上に
収束させるfθレンズ34等の走査光用の光学素子により
構成されている。
の走査でカバーせずにこれを複数のレーンに分割し、複
数回の走査によって主走査方向の幅全体に描画できるよ
うテーブルの駆動方式を2軸としている。但し、基本的
にはラスタースキャン方式であるため、ベクタースキャ
ン装置のようなテーブルの両方向の駆動は必要なく、描
画時の駆動は両軸とも一方向のみとしてロストモーショ
ンの影響を除去している。従って、この装置において
は、スケーリングが必要となるのはy軸方向の駆動のみ
となる。
対し、yテーブル12を移動させつつスポットを走査して
描画を行い、所定の走査幅でy方向の走査が終了する
と、xテーブル11を走査幅分移動すると共にyテーブル
12を書き初めと同一位置に戻し、再びyテーブル12を移
動させつつ描画を行う。
のレーザーからの光束を2分するビームスプリッター42
と、x軸用位置検出部43、y軸用位置検出器44とから構
成される。x軸用位置検出部43は、レーザーからの光束
を参照ビームと測定ビームとに分割すると共に、Yテー
ブル12に固定されたx軸ミラー45で反射された反射ビー
ムと参照ビームとを干渉させる干渉部43aと、干渉した
ビームの強度を測定する受光部43bとを有している。
部44bを備えている。
て説明する。
部からの信号を受けて移動量及び移動方向を示すパルス
を出力するパルス出力部と、このパルス出力部からの信
号を受けてアップダウンのカウントを行うリバーシブル
カウンターと、このカウンターから出力されるカウント
値とレーザーの波長値とからテーブルの移動量を演算す
る移動量演算部と、演算された移動量をテーブルの移動
量と認識して各軸用のDCモータを駆動する駆動制御部と
を有している。
号が入力され、yテーブル移動量演算部には、自動補正
部と手動補正部とからの信号が入力される。
明する。
1,f2のコヒーレントな光を発生させ、f1を測定光として
テーブルに設けられた反射鏡に導き、f2を参照光として
反射された測定光と干渉させる。反射鏡が移動すると、
f1の周波数はドップラー効果により移動方向にΔf1のド
ップラー変調を生じる。そして、各軸用の受光部により
測定周波数f2,(f1±Δf1)が電気信号に変換される。
周波数を示す電気信号に変換される。
周波数の差周波数f2−(f1±Δf1)と、基準周波数の差
周波数f2−f1を取り出す。
を取り出し、λ/4の移動に対して1パルスを出力させ
る。
行う場合、気圧、気温等の環境の変化により空気の屈折
率が変化すると、光速及びレーザー光の波長も変化によ
り測定の基準が変化することとなる。
変化による影響を補正するため、真空中のレーザーの波
長を基準値として、気圧等をパラメータとする所定の補
正値をかけることにより実際の環境に適合した測定を行
うようにしている。
づいて補正因数αを設定する。
を利用して故意に測定単位の変更、すなわちスケーリン
グを行うための補正部であり、公式からまたはハンドブ
ックの表からスケーリング量に対応する波長シフトを引
き出して補正因数βを計算し、各テーブル移動量演算部
に特有の形式で提供する。
計測または作業する部分の熱膨張をも補正することがで
きる。全ての寸法は、通常20℃におけるものを示してお
り、より高温になれば、その部分が持つ熱膨張係数が正
か負かにより、これより長く、または短くなる。自動補
正装置は、センサーとして部分温度を検知する特別な熱
測定子を有している。
る。自動補正部は、要求される演算を自動的に行い、そ
れに応じて補正因子αを修正する。同じ原理は、手動補
正部を使用している際にも適用できる。
ば位置検出用レーザーとしてHe−Neガスレーザーを用い
る場合には0.15824785μmに気温等の環境変化を変数と
する補正因数αを乗じて移動量とする。
因数αを乗じ、更にスケーリング量を変数とする補正因
数βを乗じて移動量とする。
の変化による影響を補正した値で移動量が検出され、y
テーブルについては環境の変化、スケーリングによる影
響を補正した値で移動量が検出される。
動量として認識し、初期設定されたテーブル移動量と実
際の移動量とに基づいて各軸のDCモータを駆動制御す
る。
とする精度の高いスケーリングを行うことができる。ま
た、検出される移動量に既にスケーリング分の補正が含
まれているため、これをソフトウェア的に処理する必要
がない。
機能上、スケーリングをy軸方向のみとしているが、こ
れを両軸とすることも可能である。
自動補正部を設けているが、これはこの発明には必須で
はなく、環境変化の少ない室内で用いる場合には手動補
正部のみを設ける構成であってもよい。
ムによれば駆動系、及びソフトウェア上の精度を高めて
負担を増大させることなく、位置検出系の分解能を最小
単位とする精度の高いスケーリングを行うことができ
る。
例を示す制御系のブロック図、第2図は第1図の装置が
設けられるレーザーフォトプロッターの概略説明図であ
る。
Claims (2)
- 【請求項1】搬送対象物が載置され、ベースに対して変
位可能な可動テーブルと、 前記可動テーブルを駆動するテーブル駆動部と、 レーザー光の干渉を利用することにより、前記ベースと
前記可動テーブルとの相対移動に伴ってパルスを出力す
るパルス出力部と、 該パルス出力部から出力されるパルスを計測するカウン
ター部と、 カウンター部の出力とレーザー波長値とに基づいて前記
相対移動の距離を演算する移動量演算部と、 初期設定されたテーブル移動量をシフトさせるために、
スケーリング量を手動により補正因数として設定して演
算に利用されるレーザー波長値を補正する手動補正部
と、 前記移動量演算部の演算結果に基づいて前記テーブル駆
動部を制御する駆動制御部とを有することを特徴とする
テーブル搬送システム。 - 【請求項2】環境によって変化するレーザー波長の変化
を補正因数として演算に利用されるレーザー波長値を補
正する自動補正部を備えることを特徴とする請求項1記
載のテーブル搬送システム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1185995A JP2851306B2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | テーブル搬送システム |
US07/554,850 US5164792A (en) | 1989-07-20 | 1990-07-20 | Movement measuring interferometer and driving system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1185995A JP2851306B2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | テーブル搬送システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0351901A JPH0351901A (ja) | 1991-03-06 |
JP2851306B2 true JP2851306B2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=16180527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1185995A Expired - Lifetime JP2851306B2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | テーブル搬送システム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5164792A (ja) |
JP (1) | JP2851306B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2956671B2 (ja) * | 1997-11-25 | 1999-10-04 | 日本電気株式会社 | レティクル検査方法および検査装置 |
DE102005035700A1 (de) * | 2005-05-13 | 2006-11-16 | Leica Microsystems Semiconductor Gmbh | Messvorrichtung und Verfahren zur Bestimmung von Relativpositionen eines in mindestens eine Richtung bewegbar angeordneten Positioniertischs |
JP5704538B2 (ja) * | 2011-08-31 | 2015-04-22 | 株式会社日立製作所 | 逆浸透膜エレメント交換装置、逆浸透膜ろ過装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4643577A (en) * | 1983-07-15 | 1987-02-17 | Wero Ohg Roth & Co. | Length measuring apparatus based on the dual laser beam interferometer principle |
JPH0785112B2 (ja) * | 1987-02-16 | 1995-09-13 | キヤノン株式会社 | ステージ装置 |
-
1989
- 1989-07-20 JP JP1185995A patent/JP2851306B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-07-20 US US07/554,850 patent/US5164792A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0351901A (ja) | 1991-03-06 |
US5164792A (en) | 1992-11-17 |
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