JP4134560B2 - リニアモータ及びステージ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リニアモータ及びそれを用いたステージ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置のパターンのさらなる微細化が求められることによって、半導体製造装置、例えば、前記パターンをウエハ上に露光するための露光装置等においては、精度に関する要求が一層厳しいものとなっている。このような露光装置に搭載されるステージ装置には、ｎｍオーダーの位置決め精度が必要とされる。
【０００３】
前記ステージ装置の駆動部に用いられるリニアモータは、気体軸受（例えば空気軸受）と共にステージ移動での摩擦を大幅に排除できることで、位置決め精度の向上に貢献してきた。しかし、複数のコイルからなるリニアモータの電機子は、発熱体として周囲に与える温度影響があるため、位置決め精度を確保するに冷媒を用いて強制冷却をしていた。この冷媒を用いた冷却は、複数のコイルをハウジングで覆って電機子を構成し、ハウジング内部に冷媒を流すことにより複数のコイルを冷却して電機子の温度上昇を抑えるものである。
【０００４】
また、前述の半導体露光装置には、高い精度と共に高いスループットが求められており、この半導体露光装置に搭載されるステージ装置には高制御性、高加速度、高速度、長いストロークなどが求められてきた。従って、半導体露光装置のステージ装置の駆動に用いられるリニアモータにも同様の性能が必要とされている。特に高加速度を必要とされる場合には、可動部の質量を小さくすると共に、リニアモータの推力を大きくすることが重要となる。推力を大きくするためには、磁束密度の高い永久磁石を使う、コイルの巻数を多くする、コイルへ通す電流を大きくするなどの方法がある。しかしながら、永久磁石においてはコスト、減磁などの観点から選べる磁石が限定され、また、コイルへの電流値もアンプなどの制御装置から限定される。したがって、一般的にはコイルの巻数を増やすことで対処される。
このようなリニアモータでは、コイルからの発熱量が増大するために冷媒の流量を増やすことになるが、内部の圧力が大きくなってハウジングが変形し、永久磁石と接触してしまうという問題が発生する。また、予め変形を考慮して永久磁石とハウジングとの空隙を大きくするとモータ効率が下がってしまい、大きな推力を出すためには大電流が必要となるという問題が発生する。
【０００５】
内部の圧力が大きくなっても変形し難いハウジング形状としては、円筒形状のものがあり、特開２００１−２１８４４３号公報には、電機子のハウジング形状が円筒形であるリニアモータが開示されている。特開２００１−２１８４４３号公報に開示されているリニアモータは、円柱形の永久磁石を丸管の中に多数配置して両端をブロックにより封じ込めて固定子を構成し、この丸管の一部分を囲む円筒形ハウジングに円筒コイルを多数内包して可動子を構成している。以下、この型のリニアモータをシャフト型リニアモータと称する。
【０００６】
シャフト型リニアモータには、円筒コイルを丸管の中に多数配置して両端をブロックにより封じ込めて固定子を構成し、この丸管の一部分を囲む円筒形ハウジングに円筒形の永久磁石を多数内包して可動子を構成するものもある。
【０００７】
図９は、ムービングコイルタイプのシャフト型リニアモータの構造を示す斜視図であり、円筒形の永久磁石からなる固定子１０と、複数の円筒コイルからなる可動子２０とから構成されている。
【０００８】
可動子２０は、複数の円筒コイルと、この複数の円筒コイルを覆うハウジングとの間に冷却用の流路が設けられている。可動子２０の両端には冷媒の導入口２０ａと排出口２０ｂとが設けられている。
【０００９】
図９のシャフト型リニアモータで大推力に対応するには、円筒コイルの周方向に巻数を増やすことは永久磁石から離れる方向になるので得策ではなく、円筒コイルを永久磁石の配列方向に増やすことになる。このことは可動子２０の全長が長くなることを意味する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなシャフト型リニアモータの場合、可動子２０が長くなることによって製造が難しくなり、形状精度や組立精度が下がってしまう。コイル・アセンブリの真直度や同心度、ハウジングの真直度や同心度、そして、コイル・アセンブリとハウジングとの位置決め精度などである。これらの精度の悪化は、冷媒流路の不均一をもたらす。したがって、円筒コイルの冷却でバラツキが生じるため、ハウジング表面の温度は一様にならず、場所による温度ムラを生み出す。
【００１１】
このようなハウジングでの温度ムラは、リニアモータのみならず、可動子２０の周囲に良からぬ影響を与える。特に、部分的な温度ムラがあると空気の揺らぎが発生するため、ステージの移動距離を計測する光干渉式測長計においては光路変化による計測誤差を生じてしまう。前述のようにｎｍオーダーの位置決め精度を要求されるステージ装置においては無視できない計測誤差となってしまう。特に、可動子２０が長く、移動距離も長い場合においてはなおさらである。このため、このようなリニアモータを用いたステージ装置においては、温度ムラに起因して位置決め精度が劣化してしまうという問題点があった。
【００１２】
そこで本発明は、ハウジング表面の温度ムラを無くすことによって、制御性の高いリニアモータを提供することと、並びにこのリニアモータを用いることにより、大推力を必要とされる高加速度の移動であっても、位置決め精度の高いステージ装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的のために、一実施例を表す図に対応つけて説明すると、請求項１記載のリニアモータは、磁石（１１）と、ハウジング（２３）に覆われたコイル（２１）とを有するリニアモータであって、ハウジング（２３）が第１流路（２０a）と、コイル（２１）からみて第１流路（２０ａ）の外側に形成され、この第１流路（２０a）とは独立した第２流路（２０b）と有し、第１流路（２０a）を流れる第１冷媒の圧力と、第２流路（２０b）を流れる第２冷媒の圧力とを異ならせる制御装置（１００）を備えている。
【００１４】
請求項２記載のリニアモータは、制御装置（１００）が、第１流路を流れる第１冷媒の方向と、第２流路を流れる第２冷媒の方向とを異ならせている。請求項３記載のリニアモータは、第１冷媒と第２冷媒とが異なる冷媒である。
【００１５】
請求項４記載のリニアモータは、ハウジング（２３）の外側の一部に第１流路（２０b）と第２流路（２０b）とは異なる第３流路（３７）を設けている。請求項５記載のリニアモータは、磁石（１１）の温度を制御するための流体が流れる第４流路（２０ｃ）を備え、第４流路は磁石によって周囲を囲まれている。
【００１６】
請求項６記載のリニアモータは、第４流路（２０ｃ）とは独立し、磁石（１１）を内包するように形成された第５流路（２０ｄ）を有している。請求項７記載のリニアモータは、磁石（１１）が円筒形状の磁石であり、第４流路（２０ｄ）は、円筒形状の磁石（１１）の空洞部に挿入された非磁性体の管状部材（１３）によって形成されている。
【００１７】
請求項８記載のリニアモータは、第１流路（２０a）と第２流路（２０b）とのいずれか一方が磁石（１１）に連通する連通部（２０ｈ）を備えている。
請求項９記載のステージ装置は、試料を保持して移動するステージ（４）を備えたステージ装置であって、請求項１から８のいずれか１項記載のリニアモータを用いてステージ（４）を駆動している。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図を用いて説明する。図１は、ステージ装置１の構造を示す斜視図である。このステージ装置１は、１軸移動の装置で、石定盤もしくはセラミックなどからなるベース３と、試料（例えばパタ−ンを有したマスク）を保持してベース３上を移動可能なテーブル４（ステージ）とを有している。テーブル４は、気体軸受けである空気軸受５を用いて、ベース３に形成された案内６に沿って移動するものであり、このテーブルの移動には、ベースに設けられた固定子１０と、テーブル４に固定された移動子２０とを有する２組のシャフト型リニアモータが用いられている。なお、制御装置１００は、ステージ装置１全体を制御するものであり、本実施例においては、特に固定子１０の冷却を制御している（詳細は後述）。
【００１９】
図２は、固定子１０と移動子２０とを有するシャフト型リニアモータの断面を表す図であり、以下、この図２に沿ってシャフト型リニアモータの構成を更に説明する。
【００２０】
固定子１０は、非磁性の円筒状部材（丸管）１２に多数の永久磁石１１を内包して不図示の両端のブロックを用いて多数の永久磁石１１を封じ込めている。永久磁石１１は、円柱形をしており、同極同士が向き合う形で円筒状部材１２内に配置される。また、図示していないが、同極の磁石の間にポールピースとして円柱形の磁性体を挟むことにより、組込時の磁石同士の反発力を和らげることができる。磁石と磁石、あるいは磁石とポールピースとは接着剤によって固着され、円筒状部材１２の両端をそれぞれ非磁性のブロック（不図示）に固定することにより、磁石列を保持している。
【００２１】
可動子２０は、大別すると、コイル組立体２１と、コイル支持体２２と、コイル組立体２１を取り囲むハウジング２３とから構成される。
コイル組立体２１は、円筒形状であり、円筒状部材１２と略同心状の円筒管に複数の円筒コイルを有した円筒コイル２１ｃと、円筒コイル２１ｃを一体的に固定している非磁性且つ非導電体製の外皮２１ｓとからなる。円筒コイル２１ｃを構成するコイル単体は、絶縁被膜電線（エナメル線）によって構成され、円周方向と長さ方向に多段多列に巻回された円筒形状をしている。この絶縁被膜電線は丸線であっても角線であってもよい。一本の電線で多段多列に形成する必要はなく、複数の線で構成して結線し、多段多列に形成してもよい。このコイル単体の長さは、複数の永久磁石１１によって形成される磁極ピッチによって決まる。コイル単体の長さが決まっている場合、リニアモータの推力を大きくするために巻数を多くしようとすれば電線の線径を細くすることになるが、抵抗値が大きくなって好ましくない。線径と巻数とは磁気設計と電気設計との最適値によって決定される。コイル数は必要とされるリニアモータの推力により決定される。このため、大きな推力が必要であれば多くのコイル単体を必要とする。円筒コイル２１ｃは、コイル単体の内周部分を揃えて端面部分を密着し、非磁性且つ非導電体製の外皮２１ｓによって一体化されている。その際、各コイル間を電気的に結線しておく必要がある。最終的には、コイル組立体２１の端面側若しくは両端面側からコネクター（不図示）に接続される線のみが出ている。
【００２２】
非磁性且つ非導電性の外皮２１ｓの材料としては、樹脂やセラミックが用いられる。成形用金型を用いて、コイル集合体の周囲に直接外皮を形成する、あるいは、予め用意しておいた外皮にコイル集合体を接着剤によって固定するなどの方法により一体化される。
【００２３】
コイル支持体２２は、コイル組立体２１を位置決めしてハウジング２３に固定するためのブロックであり、コイル組立体２１の両端面のそれぞれに配置されている。コイル支持体２２はコイル組立体２１側においては組立体端面の一部とこの端面近傍の内周面あるいは外周面の一部とに当接して接着固定される。当接箇所を一部にしているのは、後述の流体の通路（流路）を多く確保するためである。なお、コイル支持体２２は、非磁性且つ非導電性の樹脂やセラミックが望ましいが、低導電性且つ非磁性の金属材であっても構わない。
【００２４】
ハウジング２３は、本実施例においては、互いに同心円状に位置して径の異なる三つの丸管（以下、内管２３ｕ，中管２３ｎ，外管２３ｇという）と、内管２３ｕと中管２３ｎと外管２３ｇとの長手方向両端を保持する少なくとも二つ以上のブロック（右蓋２３ｒと不図示の左蓋）とで構成される。不図示の左蓋は、不図示であるが、構造としては右蓋２３ｒと同じである。これらハウジング２３を構成する部材には、低導電性且つ非磁性の金属材、非磁性且つ非導電性の樹脂やセラミックを用いることができる。金属部材同士の結合には、強度、密閉性から溶接が望ましいが、接着やカシメ、ネジによる締結であっても構わない。金属以外の部材の結合には接着やネジなどが用いられる。図２では、内管２３ｕと外管２３ｇは溶接で右蓋２３ｒに固定されており、中管２３ｎはＯリング２４ａに接しながら接着剤２５ａによって固定されている。
【００２５】
コイル組立体２１とコイル支持体２２との位置関係については上述の通りであり、以下、コイル支持体２２とハウジング２３との位置関係について説明する。コイル支持体２２はコイル組立体２１の両端にそれぞれ固定されている。コイル組立体２１の内周あるいは外周に当接しているコイル支持体２２の裏側は、ハウジング２３の内管２３ｕの外周あるいは中管２３ｎの内周に当接してラジアル方向の位置決めとなっている。また、コイル組立体２１の端面に当接しているコイル支持体２２の裏側は、ハウジング２３の右蓋２３ｒ、左蓋にそれぞれ当接してスラスト方向の位置決めとなっている。
【００２６】
したがって、可動子２０の組立では、右蓋２３ｒと不図示の左蓋との一方の蓋が既に付けられている筒に、コイル支持体２２が固定されているコイル組立体２１を挿入し、コネクターへの配線を行ってから、他方の蓋をコイル支持体２２に当接させて溶接あるいは接着固定し、管に結合させて完成させる。
【００２７】
右蓋２３ｒ、左蓋にはハウジング２３に流体を導入および排出するための配管口、さらにはコイルへ電流を流すためのコネクターが配置される。図２に示す右蓋２３ｒには、二系統の通路２０ａ，２０ｂ（以下、第１の通路２０ａ、第２の通路２０ｂという）に対応する配管口２６ａ，２６ｂが設けてある。なお、配管口２６ａ，２６ｂは、Oリング２４ｂによりシールされている。
【００２８】
第１の通路２０ａは、内管２３ｕ、中管２３ｎ、右蓋２３ｒ、及び不図示の左蓋によって形成されている。一方、第２の通路２０ｂは、中管２３ｎ、外管２３ｇ、右蓋２３ｒ及び不図示の左蓋によって形成されている。この第１の通路２０ａと第２の通路２０ｂとは独立しており、ハウジング２３内で交わることはない。なお、第１の通路２０ａと第２の通路２０ｂとに供給する冷媒としては、不活性冷媒が好ましく、液体でも気体でもかまわない。また、第１の通路２０ａと第２の通路２０ｂとに同じ冷媒を流してもいいし、熱の吸収効率が異なる冷媒を流してもかまわない。
【００２９】
上記のようなに構成されたシャフト型リニアモータの固定子１０の制御装置１００による冷却動作について以下説明する。
制御装置１００は、第１の通路２０ａと第２の通路２０ｂで冷媒の流れる方向を逆にすることにより、ハウジング２３表面の温度ムラを抑える（図１に矢印で示す流路を参照）。
【００３０】
具体的には、図２において、制御装置１００は、第１の通路２０ａにおいて不図示の左蓋に設けられた配管口より冷媒を流し込み、右蓋２３ｒに設けられた配管口２６ａより冷媒を排出するように制御する。すなわち第１の通路２０ａでの冷媒の流れは図２の左側から右側になる。このため、冷媒は配管口２６ａに近づくに連れて温度が高くなっており、内管２３ｕと中管２３ｎの表面温度は図２の右側になるにつれ高くなる。
【００３１】
一方、制御装置１００は、第２の通路２０ｂにおいては右蓋２３ｒに設けられた配管口２６ｂより冷媒を流し込み、不図示の左蓋に設けられた配管口より冷媒を排出するように制御する。すなわち第２の通路２０ｂでの冷媒の流れは図２の右側から左側にする。中管２３ｎの表面温度の高い方から冷媒を流すことによって、ハウジング２３内の温度勾配が小さくなり、外管２３ｇの表面温度を均一にすることができる。
【００３２】
このため、図１のステージ装置１のように可動子１０が長くても温度ムラが生じることがないので、周囲に与える熱的影響は小さく、且つ大きな推力を発生できるので、テーブル４の高加速移動と精密な位置決めが可能である。
【００３３】
また、第１の通路２０ａと第２の通路２０ｂとで導入する流体の種類を変えるてみてもいい。第１の通路２０ａには冷却効率の高い物質を流しこみ、第２の通路には断熱性の高い物質２０ｂを流し込む。あるいは、第２の通路２０ｂを真空にしても断熱性が得られるのでそれでも構わない。第２の通路２０ｂに通じる配管口２６ｂは、断熱性の物質を流し込んだ後、常時開いている必要はない。このため、中管２３ｎに温度勾配があっても、断熱性の高い物質により外管２３ｇ表面の温度は均一に保たれる。
【００３４】
また、制御装置１００は、第１の通路２０ａに流す流体圧と、第２の通路２０ｂに流す流体圧とを同じ圧力に設定してもいいし、ハウジング２３の変形を小さくするために、第1の通路２０ａに流す流体の圧力を第２の通路２０ｂに流す流体の圧力よりも大きく設定してもいい。
【００３５】
図３は、図１のステージ装置１のシャフト型リニアモータの第２実施例を示す断面図である。図３において、図２と同様の部材には同じ符号をつけその説明を省略する。
【００３６】
第２実施例においては、固定子１０に対向する面にも第２の通路２０ｂが形成されるように、ハウジング２３に新たに丸管２３iを設けている。さらに、図２の第１実施例と異なる点は、第１実施例の右蓋２３ｒを右内蓋２３ｒ1と右外蓋２３ｒ2とに分けたことである。、同様に不図示の左蓋も左内蓋（不図示）と左外蓋（不図示）に分けている。
【００３７】
第２実施例のハウジング２３は、内管２３ｕと中管２３ｎとからなる第１円筒管を左外蓋と右外蓋３３ｒ2によって位置決めして保持している。このため、第１円筒管にコイル組立体３１とコイル支持体３２を封じ込めた後に、外管２３ｇと丸管２３iとからなる第２円筒管に第１の円筒管を封じ込めている。
【００３８】
制御装置１００は、固定子１０と可動子２０とのそれぞれを異なる方向から冷却して、ハウジング２３表面の温度を均一にしている。
また、制御装置１００は、第１の通路２０ａに流す流体圧を高くし（例えば１００MPa）、第２の通路２０ｂに流す流体圧をそれよりも下げることにより（例えば８０MPa）、ハウジング２３の変形を小さくすることができる。この結果として、冷媒の流量を増やすことができるので、コイル組立体２１の発熱を更に抑えることができる。
【００３９】
本第２実施例によれば、固定子１０に対向する面の温度ムラもなくすことができる。
図４は、シャフト型リニアモータの第３実施例を示す断面図である。図４において、図３と同様の部材には同じ符号をつけその説明を省略する。
【００４０】
第３実施例は、第２実施例で説明したハウジング２３の表面の一部にヒートパイプ３７を配置している。ヒートパイプ３７内に冷媒を流すことにより、その周囲を冷やすことができる。組立が完了した可動子１０に電流を流すとともに冷媒を流してハウジング２３の温度計測を行う。通路の不均一などが原因でハウジング２３表面の一部に温度の高いところがあった場合に、ヒートパイプ３７を接着剤２５aなどにより固定する。前述したように、ヒートパイプ３７内に冷媒を流すことによって、ハウジング2３表面の温度ムラを無くすことができ、高い位置決め精度を有したステージ装置１を実現することができる。
【００４１】
図５は、シャフト型リニアモータの第４実施例を示す断面図である。図５において、図３と同様の部材には同じ符号をつけその説明を省略する。なお、図５においては、第１の通路２０ａの配管口２６ａの代わりに電流導入のためのコネクター２８の一部を示している。第１の通路２０ａの配管口２６ａは不図示であるが、同一面の他の場所に存在する。
【００４２】
本第４実施例は、永久磁石１１として円筒の永久磁石を用いており、この円筒の永久磁石１１の空洞部に非磁性のパイプ１３を配置し、さらに円筒の永久磁石１１を非磁性の円筒状部材１２に挿入して両端をそれぞれ非磁性のブロック（不図示）で固定している。さらに、不図示のブロックにそれぞれ配管口を設け、非磁性のパイプ１３の内部と配管口とを連通させることにより、固定子１０の中心軸に流体用の通路（以下、第３の通路２０ｃという）を形成している。したがって、第３の通路２０ｃに冷媒を流すことにより、固定子１０の温度を均一にすることができる。このため、可動子２０からの熱などによって固定子１０内の円筒の永久磁石１１の温度が変わり、磁束密度に変化を生じてリニアモータの推力が変動するのを防ぐことができる。
【００４３】
図６は、シャフト型リニアモータの第５実施例を示す断面図であり、図５で説明した固定子１０の冷却に更に第４の通路２０ｄを設けた場合の構成を示す断面図である。
【００４４】
円筒の永久磁石１１を内包し両端を不図示のブロックに溶接された円筒状部材１２を、Ｃ字形状に曲げられた長尺の非磁性薄板で覆い、継ぎ目を溶接して丸管３０として第４の通路２０ｄを形成している。第３の通路２０ｃ用の配管口３６ａがブロック３５ｒにねじ込んであり、その配管口３６ａの外周のネジを使って第４の通路用の配管口３６ｂが固定されている。２４C,２４dはＯリングである。
【００４５】
この第４の通路２０ｄには冷媒や断熱性物質を流すことにより、可動子２０からの熱的影響を受けないようにすることができる。なお、第３の通路２０ｃと第４の通路２０ｄとは独立しており、互いが交わることはない。また、制御装置１００は、第３の通路２０ｃに冷媒を流す方向に対して第４の通路２０ｄに冷媒を流す方向を逆方向に設定している。
【００４６】
図７は、ステージ装置１の変形例であるステージ装置２を示す図であり、図１と同様の構成には同じ符号を付している。
この変形例においては、固定子１０に案内機構を持たせるとともに、可動子２０に空気軸受けを設けることにより、図１の空気軸受５と案内６を省略した構成となっている。以下、図８を用いて詳細を説明する。なお、図８において、図３と同様の部材には同じ符号をつけその説明を省略する。
【００４７】
図８の丸管２３iは、数ヶ所に第２の通路２０ｂに貫通する孔２０ｈ（連通部）を設けている。そして、右外蓋２３Ｒ２の配管口２６ｂと不図示の左外蓋の配管口とから空気を導入し、数ヶ所の孔２０ｈから空気を吹き出すことにより、固定子１０に対する空気軸受を構成している。このため、数ヶ所の孔２０ｈは、可動子２０の冷却のみならず、固定子１０と連通し空気軸受を構成することができ、ひいてはステージ装置２の構造を簡単にすることができる。
【００４８】
なお、本実施の形態では、シャフト型リニアモータを例にして説明したが、リニアモータ全般において本実施の形態ができることはいうまでもない。また、本実施の形態はムービングコイルタイプに限定されるものではなく、ムービングマグネットタイプにも適用できる。さらに、ステージ装置１，２を２次元に移動するものとしてもよく、この場合にはウエハステージとして用いることもできる。
【００４９】
【発明の効果】
請求項１記載のリニアモータは、制御装置が第１流路を流れる第１冷媒の圧力と第２流路を流れる第２冷媒の圧力とを異ならせているので、冷媒の圧力に起因したハウジングの変形を抑制することができる。
【００５０】
請求項２記載のリニアモータは、制御装置（１００）が、第１冷媒の流れる方向と第２冷媒の流れる方向とを異ならせているので、ハウジングに温度ムラが生じることがない。このため、コイル数が多く、大推力であっても制御性の高いリニアモータを実現することができる。請求項３記載のリニアモータは、第１冷媒と第２冷媒との選択の自由度を広げることができる。
【００５１】
請求項４記載のリニアモータは、ハウジングの一部に温度ムラが生じても、第３流路を用いてハウジングの当該部分を冷却することができる。
請求項５から７記載のリニアモータは、磁石を冷却しているので、ハウジングの温度ムラを一段と抑制することができる。
【００５２】
請求項８記載のリニアモータは、連通部を有しているので、リニアモータを駆動源とする装置（例えばステージ装置）の構成を簡単にすることができる。
請求項９記載ステージ装置は、高加速度での移動と高い精度の位置決めが可能となり、このステージを半導体製造装置や検査装置で用いれば、当該装置の精度やスループイットが改良する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ステージ装置１の構造を示す斜視図である。
【図２】シャフト型リニアモータの断面を表す図である。
【図３】シャフト型リニアモータの第２実施例を示す断面図である。
【図４】シャフト型リニアモータの第３実施例を示す断面図である。
【図５】シャフト型リニアモータの第４実施例を示す断面図である。
【図６】シャフト型リニアモータの第5実施例を示す断面図である。
【図７】ステージ装置２の構造を示す斜視図である。
【図８】シャフト型リニアモータの変形例を示す断面図である。
【図９】従来のシャフト型リニアモータを表す図である。
【符号の説明】
１、２・・・ステージ装置
１０・・・固定子
１１・・・永久磁石
１２・・・円筒状部材
１３・・・非磁性のパイプ
２０・・・可動子
２０ａ・・・第１の通路
２０ｂ・・・第２の通路
２０ｃ・・・第３の通路
２０ｄ・・・第４の通路
２０ｈ・・・孔
２１・・・コイル組立体
２１ｃ・・・コイル
２２・・・コイル支持体
２３・・・ハウジング
２３i・・・丸管
３７・・・ヒートパイプ
１００・・・制御装置

Claims (9)

1. 磁石と、ハウジングに覆われたコイルとを有するリニアモータにおいて、前記ハウジングは、第１流路と、前記コイルからみて前記第１流路の外側に形成され該第１流路とは独立した第２流路とを有し、
   前記第１流路を流れる第１冷媒の圧力と、第２流路を流れる第２冷媒の圧力とを異ならせる制御装置を備えたことを特徴とするリニアモータ。
2. 前記制御装置は、前記第１流路を流れる前記第１冷媒の方向と、前記第２流路を流れる前記第２冷媒の方向とを異ならせることを特徴とする請求項１記載のリニアモータ。
3. 前記第１冷媒と前記第２冷媒とは異なる冷媒であることを特徴とする請求項１または請求項２記載のリニアモータ。
4. 前記ハウジングの外側の一部に前記第１流路と前記第２流路とは異なる第３流路を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のリニアモータ。
5. 前記磁石の温度を制御するための流体が流れる第４流路を備え、前記第４流路は前記磁石によって周囲を囲まれていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のリニアモータ。
6. 前記第４流路とは独立し、前記磁石を内包するように形成された第５流路を有していることを特徴とする請求項５記載のリニアモータ。
7. 前記磁石は円筒形状の磁石であり、
   前記第４流路は、前記円筒形状の磁石の空洞部に挿入された非磁性体の管状部材によって形成されていることを特徴とする請求項５または６記載のリニアモータ。
8. 前記第１流路と前記第２流路とのいずれか一方は、前記磁石に連通する連通部を備えていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のリニアモータ。
9. 試料を保持して移動するステージを備えたステージ装置において、
   請求項１から８のいずれか１項記載のリニアモータを用いて、前記ステージを駆動することを特徴とするステージ装置。

Images