JP4742663B2 - Alignment device - Google Patents

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Description

半導体装置やプリント基板、液晶表示素子等の露光装置などで、モータを駆動して、テーブルを移動させ、テーブル上の対象物を所定の位置に位置決めするアライメント装置に関する。   The present invention relates to an alignment apparatus that drives a motor, moves a table, and positions an object on the table at a predetermined position in an exposure apparatus such as a semiconductor device, a printed board, and a liquid crystal display element.

従来のアライメント装置では、2つの装置が提案されている。
従来の第1例であるリニアモータを内蔵したステージ装置は、リニアモータを用いて微小の角度位置決めを可能にし、小型、薄型化している(例えば、特許文献1参照)。
また、従来の第2例である2軸平行・1軸旋回運動案内機構およびこれを用いた2軸平行・1軸旋回テーブル装置は、テーブルへの組み付けが簡単でかつ高精度に案内支持できる2軸平行・1軸旋回運動案内機構を用いたテーブル装置としているものもある(例えば、特許文献2参照)。
In the conventional alignment apparatus, two apparatuses have been proposed.
A conventional stage apparatus incorporating a linear motor, which is a first example of the prior art, is capable of minute angular positioning using a linear motor, and is small and thin (see, for example, Patent Document 1).
Further, the conventional two-axis parallel / one-axis turning motion guide mechanism and the two-axis parallel / one-axis turning table device using the same can be easily assembled to the table and can be guided and supported with high accuracy. There is also a table device using an axis parallel / single axis turning motion guide mechanism (for example, see Patent Document 2).

従来の第1例のリニアモータを内蔵したステージ装置を説明する。
図52は、従来の第1例によるリニアモータを内蔵したステージ装置の一実施例を示し、一方向であるX方向から見た正面図である。
図53は、従来の第1例による図52のステージ装置を示す平面図である。
リニアモータを内蔵したステージ装置は、回転ステージ103と第2ステージ102との間に微小の回転方向に移動させる駆動装置として回転用リニアモータ113を組み込み、特に、回転ステージ103の微小量の角度位置きめを考慮して、回転用リニアモータ113として、可動マグネット型リニアモータを適用し、回転用リニアモータ113と回転方向部分である回転ステージ103を微小量だけ回転方向(即ち、θ方向)に移動させてワーク等の部品を角度位置決めする回転ステージ装置である。
一方向の直線方向であるX方向に往復移動する第1ステージ101と、X方向に直交するY方向に往復移動する第2ステージ102とによって構成されるXYステージ装置に回転ステージ103(即ち、θステージ装置)を組み込み、XY−θステージ装置の複合ステージ装置に構成し、ワーク等の部品をX方向、Y方向及び回転方向(θ方向)に対して平面上での位置決めを行う構造に構成している。
A stage apparatus incorporating the linear motor of the first conventional example will be described.
FIG. 52 is a front view showing one embodiment of a stage apparatus incorporating the linear motor according to the first conventional example, as viewed from one direction, the X direction.
FIG. 53 is a plan view showing the stage apparatus of FIG. 52 according to the first conventional example.
A stage device incorporating a linear motor incorporates a rotation linear motor 113 as a drive device that moves in a minute rotation direction between the rotation stage 103 and the second stage 102, and in particular, a minute amount of angular position of the rotation stage 103. In consideration of the texture, a movable magnet type linear motor is applied as the rotation linear motor 113, and the rotation linear motor 113 and the rotation stage 103 which is the rotation direction portion are moved in the rotation direction (that is, the θ direction) by a minute amount. This is a rotary stage device that positions parts such as workpieces at an angle.
A rotary stage 103 (that is, θ) is formed by an XY stage apparatus constituted by a first stage 101 that reciprocates in the X direction, which is one linear direction, and a second stage 102 that reciprocates in the Y direction orthogonal to the X direction. (Stage device) is built in, and it is configured as a compound stage device of an XY-θ stage device, and a structure that positions parts such as workpieces on the plane in the X direction, Y direction, and rotation direction (θ direction) is configured. ing.

このように、従来のリニアモータを内蔵したステージ装置は、小型、薄型化してXYθ方向の位置決めをするのである。   As described above, the stage device incorporating the conventional linear motor is positioned in the XYθ direction by being small and thin.

次に、従来の第2例を2軸平行・1軸旋回運動案内機構およびこれを用いた2軸平行・1軸旋回テーブル装置を説明する。
図54は、従来の第2例による2軸平行・1軸旋回運動案内機構の一部破断分解斜視図である。
図55は、従来の第2例による2軸平行・1軸旋回運動案内機構を用いた2軸平行・1軸旋回テーブル装置であり、同図(a)はテーブルを省略して2点鎖線で示す平面図、同図(b)は正面図である。
図56は、従来の第2例によるテーブルの平面図である。
図54のように、2軸平行・1軸旋回運動案内機構201は、2軸平行運動案内部270と、この2軸平行運動案内部270に組み付けられる旋回運動案内部280と、から構成されている。
また、2軸平行・1軸旋回運動案内機構201を用いた2軸平行・旋回テーブル装置は、図55および図56のように、4つの2軸平行・1軸旋回運動案内機構201A、201B、201C、201Dを介して、テーブル233を基台234に対して平行に互いに直交する2軸方向に移動自在に支持し、テーブル233中央部に位置する旋回軸C0を中心にして旋回可能となっている。
4つのうち3つの2軸平行・1軸旋回運動案内機構201A、201B、201Dには、それぞれ直線方向に伸縮駆動される、回転モータ238と、この回転モータ238の回転運動を直線運動に変換する送りねじ機構239から構成される直線駆動機構237A、237B、237Dが作動連結されている。2軸平行・1軸旋回運動案内機構201Cは自由に運動できる。
Next, a second conventional example of a two-axis parallel / one-axis turning motion guide mechanism and a two-axis parallel / one-axis turning table apparatus using the same will be described.
FIG. 54 is a partially broken exploded perspective view of a conventional biaxial / uniaxial turning motion guide mechanism according to a second example.
FIG. 55 is a two-axis parallel / one-axis turning table device using a two-axis parallel / one-axis turning movement guide mechanism according to a second conventional example. FIG. 55 (a) is a two-dot chain line with the table omitted. The top view shown and the figure (b) are front views.
FIG. 56 is a plan view of a table according to a second conventional example.
As shown in FIG. 54, the two-axis parallel / one-axis turning motion guide mechanism 201 is composed of a two-axis parallel motion guide portion 270 and a turning motion guide portion 280 assembled to the two-axis parallel motion guide portion 270. Yes.
Moreover, the two-axis parallel / single-spinning motion guide mechanism 201 using the two-axis parallel / single-spinning movement guide mechanism 201 includes four two-axis parallel / single-axis turning motion guide mechanisms 201A, 201B, as shown in FIGS. The table 233 is supported through 201C and 201D so as to be movable in two axial directions parallel to the base 234 and orthogonal to each other, and can be turned around a turning axis C0 located at the center of the table 233. Yes.
Of the four, three 2-axis parallel / single-axis turning motion guide mechanisms 201A, 201B, and 201D are each driven to extend and contract in a linear direction, and the rotational motion of the rotational motor 238 is converted into linear motion. Linear drive mechanisms 237A, 237B, and 237D configured by a feed screw mechanism 239 are operatively connected. The two-axis parallel / one-axis turning movement guide mechanism 201C can freely move.

テーブル233を平行移動させる場合は、2つの直線駆動機構237A、237Bもしくは、直線駆動機構237Cを駆動する。
テーブル233を旋回軸C0に対して旋回させる場合、直線駆動機構237A、237Bとを互いに逆方向に同一量+ΔX、−ΔXだけ駆動させ、一方、直線駆動機構237DをY軸方向に所定量ΔYだけ駆動させる。
When the table 233 is moved in parallel, the two linear drive mechanisms 237A and 237B or the linear drive mechanism 237C are driven.
When the table 233 is swung with respect to the swivel axis C0, the linear drive mechanisms 237A and 237B are driven in the opposite directions by the same amounts + ΔX and −ΔX, while the linear drive mechanism 237D is driven by a predetermined amount ΔY in the Y-axis direction. Drive.

このように、従来の2軸平行・1軸旋回運動案内機構およびこれを用いた2軸平行・1軸旋回テーブル装置は、テーブルを平行移動または旋回させ、位置決めを行うのである。   Thus, the conventional biaxial parallel / single axis turning motion guide mechanism and the biaxial parallel / single axis turning table apparatus using the same perform the positioning by moving the table in parallel or turning.

特開2002−328191号公報(図1、図2)JP 2002-328191 A (FIGS. 1 and 2) 特開平11−245128号公報(図2、図4、図5)Japanese Patent Laid-Open No. 11-245128 (FIGS. 2, 4, and 5)

ところが、従来の第1例のリニアモータを内蔵したステージ装置は、XYθの3方向の各軸が重なりあった装置構成となっていて、位置決めする対象物が大型化すると、ステージ装置が物理的に高くなるという問題があった。
近年、液晶材料は年々大型化しており、テーブル即ちステージの往復移動や回転移動させるためには、リニアモータやステージ装置をそのまま大きくせざるを得ないという欠点もあった。
また、XYθの3方向の各軸が重なりあった装置構成のため、ステージが大型化した場合、XYが移動すると、重心位置がずれるので、駆動手段によるステージの移動位置によっては、各軸の連結部に荷重が集中し、ステージに大きなモーメント荷重が発生するので、ステージの円滑な移動が妨げられたり、意図しない回転移動が生じたりして、位置決め精度が低下するという問題があった。
However, the conventional stage apparatus incorporating the linear motor of the first example has an apparatus configuration in which the respective axes in the three directions of XYθ overlap. When the object to be positioned is enlarged, the stage apparatus is physically There was a problem of becoming higher.
In recent years, liquid crystal materials have become larger year by year, and in order to reciprocate and rotate the table, that is, the stage, there has been a disadvantage that the linear motor and the stage device have to be enlarged as they are.
In addition, since the three XYθ axes overlap each other, if the stage is enlarged, the position of the center of gravity will be shifted if the XY moves. Since the load concentrates on the part and a large moment load is generated on the stage, there is a problem that the smooth movement of the stage is hindered or an unintended rotational movement occurs, resulting in a decrease in positioning accuracy.

また、従来の第2例の2軸平行・1軸旋回運動案内機構およびこれを用いた2軸平行・1軸旋回テーブル装置は、テーブル上の対象物の加工などが行われる際に、外力が掛かると、制御系で保持しない並進自由度や、回転自由度が存在するので、姿勢を保持できずテーブルが外力に従い姿勢を崩して移動する問題があった。
加えて、この後、外力によるテーブルや対象物の移動を把握する手段が無いので、テーブル位置を補正できないという問題もあった。
Further, the conventional 2-axis parallel / single-axis turning motion guide mechanism and the 2-axis parallel / single-axis turning table apparatus using the conventional second example have an external force applied when an object on the table is processed. When applied, there are translational degrees of freedom and rotational degrees of freedom that are not held by the control system, so that there is a problem that the posture cannot be held and the table moves in a broken posture according to external force.
In addition, there is also a problem that the table position cannot be corrected since there is no means for grasping the movement of the table or the object due to external force.

さらに、2軸平行・1軸旋回運動案内機構をテーブルの4隅のうちの3つに配置した、3軸構成となっていて、1軸のみで駆動する方向があるので、モータの容量が不均一のため、2軸を駆動させる方向と同じ性能を発揮することができず、1軸のみで駆動する方向では、移動・位置決めに時間が掛かり、結果的に効率性・生産性が悪くなるという問題があった。   Furthermore, since the 2-axis parallel / single-axis turning motion guide mechanism is arranged in three of the four corners of the table and has a three-axis configuration, there is a direction to drive with only one axis, so the capacity of the motor is low. Because it is uniform, it cannot exhibit the same performance as the direction of driving two axes, and in the direction of driving with only one axis, it takes time to move and position, resulting in poor efficiency and productivity. There was a problem.

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、テーブルが大型化しても、テーブルや対象物による荷重をバランス良く分散して支持し、さらに、テーブルに外力が加わっても、テーブル位置を保持でき、また、もしテーブルが移動した場合にも、再度テーブルを補正できるアライメント装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems. Even when the table is enlarged, the load due to the table and the object is distributed and supported in a well-balanced manner, and even if an external force is applied to the table, the table An object of the present invention is to provide an alignment apparatus that can hold the position and can correct the table again even if the table moves.

上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
請求項1に記載の発明は、アライメント装置に係り、対象物を載置するテーブルを移動して、前記対象物を所定の位置に位置決めするアライメント装置において、駆動するための電動機と、被検出体となる機構部の動作量を検出する検出手段と、指令信号を受けて前記電動機を制御する制御器とを有する電動機制御装置と、前記制御器に動作指令を与える指令手段と、並進自由度を持つ2つの並進自由度部と回転自由度を持つ1つの回転自由度部とを有する少なくとも2つの並進回転機構と、前記並進回転機構を配置する機台部と、を備え、前記並進回転機構は、1つの前記電動機を備えた1軸駆動並進回転機構もしくは、2つの前記電動機を備えた2軸駆動並進回転機構もしくは、3つの前記電動機を備えた3軸駆動並進回転機構であって、前記並進回転機構は、前記電動機にて並進方向に駆動する並進駆動部を有し、前記の少なくとも2つ備えた並進回転機構の少なくとも1つは前記2軸駆動並進回転機構もしくは前記3軸駆動並進回転機構であり、前記電動機制御装置の総和が少なくとも3つであって、前記テーブルを並進・回転することを特徴としている。
In order to solve the above problem, the present invention is configured as follows.
The invention according to claim 1 relates to an alignment apparatus, and in an alignment apparatus that moves a table on which an object is placed to position the object at a predetermined position, an electric motor for driving and an object to be detected A detecting means for detecting an operation amount of the mechanism section, a motor control device having a controller for receiving the command signal and controlling the motor, a command means for giving an operation command to the controller, and a degree of translational freedom. Comprising at least two translational rotation mechanisms having two translational degree of freedom parts and one rotational degree of freedom part of rotational freedom, and a machine base part on which the translational rotation mechanism is arranged. A one-axis drive translational rotation mechanism with one electric motor, a two-axis drive translational rotation mechanism with two electric motors, or a three-axis drive translational rotation mechanism with three electric motors, The translation and rotation mechanism includes a translation drive unit for driving the translation direction by the electric motor, at least one the two-axis drive translation and rotation mechanism or the three-axis driving translation of said at least two comprises a translation and rotation mechanism It is a rotation mechanism, and the total of the motor control devices is at least three, and the table is translated and rotated.

また、請求項2に記載の発明は、アライメント装置に係り、対象物を載置するテーブルを移動して、前記対象物を所定の位置に位置決めするアライメント装置において、駆動するための電動機と、被検出体となる機構部の動作量を検出する検出手段と、指令信号を受けて前記電動機を制御する制御器とを有する電動機制御装置と、前記制御器に動作指令を与える指令手段と、並進自由度を持つ2つの並進自由度部と回転自由度を持つ1つの回転自由度部とを有する少なくとも2つの並進回転機構と、前記並進回転機構を配置する機台部と、を備え、前記並進回転機構は、1つの前記電動機を備えた1軸駆動並進回転機構もしくは、2つの前記電動機を備えた2軸駆動並進回転機構もしくは、3つの前記電動機を備えた3軸駆動並進回転機構であって、前記並進回転機構は、前記電動機にて並進方向に駆動する並進駆動部もしくは、前記電動機にて回転方向に駆動する回転駆動部のいずれかを有し、前記の少なくとも2つ備えた並進回転機構の少なくとも1つは前記2軸駆動並進回転機構もしくは前記3軸駆動並進回転機構であり、少なくとも1つの前記並進回転機構は少なくとも1つの前記回転駆動部を有し、かつ前記電動機制御装置の総和が少なくとも3つであって、前記テーブルを並進・回転することを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an alignment apparatus that moves a table on which an object is placed and positions the object at a predetermined position. An electric motor control device having a detecting means for detecting an operation amount of a mechanism section serving as a detection body; a controller for controlling the electric motor in response to a command signal; a command means for giving an operation command to the controller; At least two translational rotation mechanisms having two translational degree of freedom portions having degrees and one rotational degree of freedom portion having rotational degrees of freedom, and a machine base unit on which the translational rotation mechanism is arranged, the translational rotation The mechanism is a one-axis drive translational rotation mechanism with one electric motor, a two-axis drive translational rotation mechanism with two electric motors, or a three-axis drive translational rotation mechanism with three electric motors. I, the translation and rotation mechanism includes translation drive unit for driving the translation direction by the electric motor or have any of the rotational driving unit for driving the rotational direction by the electric motor, said at least two with translational At least one of the rotation mechanisms is the two-axis drive translational rotation mechanism or the three-axis drive translational rotation mechanism, at least one of the translational rotation mechanisms has at least one of the rotation drive units, and the motor control device The sum total is at least three, and the table is translated and rotated.

また、請求項記載の発明は、請求項1または2記載のアライメント装置において、前記並進回転機構が、前記並進自由度部の上に、前記並進自由度部を備え、該並進自由度部の上にさらに前記回転自由度部を備えたことを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the alignment apparatus according to the first or second aspect, the translational rotation mechanism includes the translational degree of freedom part on the translational degree of freedom part. Further, the rotation degree of freedom part is further provided.

また、請求項記載の発明は、請求項1または2記載のアライメント装置において、前記並進回転機構が、前記並進自由度部の上に、前記回転自由度部を備え、該回転自由度部の上にさらに前記並進自由度部を備えたことを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the alignment apparatus according to the first or second aspect, the translational rotation mechanism includes the rotational degree of freedom part on the translational degree of freedom part. It is further characterized in that the translational degree of freedom part is further provided.

また、請求項記載の発明は、請求項1または2記載のアライメント装置において、前記並進回転機構が、前記回転自由度部の上に、前記並進自由度部を備え、該並進自由度部の上にさらに前記並進自由度部を備えたことを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the alignment apparatus according to the first or second aspect, the translational rotation mechanism includes the translational degree of freedom part on the rotational degree of freedom part. It is further characterized in that the translational degree of freedom part is further provided.

また、請求項記載の発明は、請求項1または2記載のアライメント装置において、前記並進回転機構が、前記電動機を有さない平面自由度並進回転機構であって、該平面自由度並進回転機構をさらに有することを特徴とする請求項1又は2記載のアライメント装置。 According to a sixth aspect of the present invention, in the alignment apparatus according to the first or second aspect, the translational rotation mechanism is a planar degree of freedom translational rotation mechanism that does not have the electric motor, and the planar degree of freedom translational rotation mechanism. The alignment apparatus according to claim 1, further comprising:

また、請求項記載の発明は、請求項1または2記載のアライメント装置において、前記テーブル部の上に置かれた対象物の配置を取り込む2次元位置センサと、前記テーブル部の上に置かれた対象物の配置を補正するための補正量を算出する補正量算出手段とを備え、前記2次元位置センサで捕らえた前記テーブル部の上に置かれた対象物の配置を把握して、前記電動機を駆動し、前記テーブル部の2方向の並進移動もしくは回転移動することによって前記対象物の位置を補正することを特徴としている。 According to a seventh aspect of the present invention, in the alignment apparatus according to the first or second aspect, a two-dimensional position sensor that takes in an arrangement of an object placed on the table portion, and the two-dimensional position sensor placed on the table portion. A correction amount calculating means for calculating a correction amount for correcting the arrangement of the target object, and grasping the arrangement of the target object placed on the table unit captured by the two-dimensional position sensor, It is characterized in that the position of the object is corrected by driving an electric motor and performing translation or rotation in two directions of the table portion.

また、請求項記載の発明は、請求項記載のアライメント装置において、前記2次元位置センサを複数備え、前記対象物の配置を複数の前記2次元位置センサで捕らえることを特徴としている。 According to an eighth aspect of the present invention, in the alignment apparatus according to the seventh aspect , a plurality of the two-dimensional position sensors are provided, and the arrangement of the object is captured by the plurality of two-dimensional position sensors.

請求項1記載の発明によると、XYθの3方向へ動作するテーブルを実現でき、テーブルや対象物の荷重を、バランス良く分散して支持することができる。   According to the first aspect of the invention, a table that operates in three directions of XYθ can be realized, and the load of the table and the object can be distributed and supported in a well-balanced manner.

また、請求項2記載の発明によると、XYθの3方向へ動作するテーブルを実現でき、テーブルや対象物の荷重を、バランス良く分散して支持することができる。   In addition, according to the second aspect of the invention, a table that operates in three directions of XYθ can be realized, and the load of the table and the object can be distributed and supported in a well-balanced manner.

また、請求項5記載の発明によると、2つの並進自由度部の取り付け角度が固定なので、テーブル移動する際に必要な動作量を比較的簡単に演算することができる。   According to the fifth aspect of the present invention, since the angle of attachment of the two translational degrees-of-freedom portions is fixed, the amount of operation required for moving the table can be calculated relatively easily.

また、請求項6記載の発明によると、2つの並進自由度部を挟んで回転自由度部を置くことができ、テーブルから機台まで連続して支持できるので、テーブル他の荷重に対して、並進回転機構の変形を抑制して支持することができる。   In addition, according to the invention of claim 6, the rotational degree of freedom part can be placed across the two translational degree of freedom parts and can be continuously supported from the table to the machine base. The deformation of the translational rotation mechanism can be suppressed and supported.

また、請求項7記載の発明によると、2つの並進自由度部の取り付け角度が固定なので、テーブル移動する際に必要な動作量を比較的簡単に演算することができる。   According to the seventh aspect of the present invention, since the angle of attachment of the two translational degrees-of-freedom portions is fixed, the amount of movement required for moving the table can be calculated relatively easily.

また、請求項9記載の発明によると、テーブルの並進・回転移動を抑制することなく、テーブルや対象物の荷重を分散して支持することができる。   According to the ninth aspect of the present invention, the load on the table or the object can be distributed and supported without suppressing the translation / rotation movement of the table.

また、請求項10記載の発明によると、テーブル上の対象物の配置状況を2次元位置センサを用いて位置の補正値を算出することで、テーブル移動動作を迅速に行うことができる。   According to the tenth aspect of the present invention, the table moving operation can be quickly performed by calculating the position correction value for the arrangement state of the object on the table using the two-dimensional position sensor.

また、請求項11記載の発明によると、テーブルが大型化して、1つの2次元位置センサでは、対象物がすべて把握できない場合でも、複数の2次元位置センサが分割して対象物を把握することで、対象物の配置を把握することができる。   According to the invention described in claim 11, even when the table is enlarged and one two-dimensional position sensor cannot grasp all the objects, the plurality of two-dimensional position sensors can divide and grasp the objects. Thus, the arrangement of the object can be grasped.

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の第1実施例を示すアライメント装置の概略図である。
図2は、本発明の第1実施例を示すアライメント装置の構成図である。
図3は、本発明の第1実施例を示すアライメント装置に使用する1つの並進駆動部を有する1軸駆動並進回転機構の概略図である。
図4は、本発明の第1実施例を示すアライメント装置に使用する1つの回転駆動部を有する1軸駆動並進回転機構の概略図である。
図5は、本発明の第1実施例を示すアライメント装置の上面図および並進回転機構の配置を示す図である。
図1および図2において、1は電動機(図2でリニアモータ1Lおよび回転型モータ1R)、2は動作量検出手段(図2)、3は制御器(図2)、4はテーブル、5は対象物、6は並進回転機構、7は機台部、8は指令手段(図2)である。
アライメント装置は、図1に示すようにテーブル下面に2つ配置された並進回転駆動機構6と、指令手段8(図2)とから構成されている。
並進回転機構6は、図3に示す2つの1軸駆動並進回転機構15Aと、図4に示す1つの1軸駆動並進回転機構15Bを用いており、1軸駆動並進回転機構15Aには並進駆動部11を1つ有し、1軸駆動並進回転機構15Bは回転駆動部12を1つ有する。
1軸駆動並進回転機構15Aは図3のように、並進駆動部11の上に直交する並進自由度部13と回転自由度部14を有する。
1軸駆動並進回転機構15Bは図4のように回転駆動部12の上に2つの直交する並進自由度部13を有する。
並進駆動部11には、リニアモータ1Lが装着され、直動案内21を移動できる直動案内ブロック22を設けることで、並進自由に支持されている。回転駆動部12(図4)には回転型モータ1Rが装着され、回転用軸受23を設けることで回転自由に支持されている。
並進回転駆動機構6(図1、図2)は、1軸駆動並進回転機構15A(図3)、15B(図4)が計3つあり、指令手段8(図2)の出力である指令を制御器3(図2)に入力すると、電動機1(リニアモータ1Lおよび回転型モータ1R(図2))を駆動して、テーブル4およびテーブル4上の対象物5を並進または回転移動させる。
図5のように、第1の並進回転機構6aは1軸駆動並進回転機構15Aであって、リニアモータ1L(図3)がX方向に駆動するように配され、第2の並進回転機構6bは、1軸駆動並進回転機構15Aであって、リニアモータ1LがY方向に駆動するように配され、第3の並進回転機構6cは、1軸駆動並進回転機構15B(図4)であって回転方向に駆動する。
FIG. 1 is a schematic view of an alignment apparatus showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of the alignment apparatus showing the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic view of a single-axis drive translation rotation mechanism having one translation drive unit used in the alignment apparatus showing the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic view of a single-axis drive translational rotation mechanism having one rotation drive unit used in the alignment apparatus showing the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a top view of the alignment apparatus showing the first embodiment of the present invention and a diagram showing the arrangement of the translational rotation mechanism.
1 and 2, reference numeral 1 denotes an electric motor (linear motor 1L and rotary motor 1R in FIG. 2), 2 denotes an operation amount detection means (FIG. 2), 3 denotes a controller (FIG. 2), 4 denotes a table, 5 denotes An object, 6 is a translational rotation mechanism, 7 is a machine base, and 8 is command means (FIG. 2).
As shown in FIG. 1, the alignment apparatus is composed of two translational rotation drive mechanisms 6 arranged on the lower surface of the table, and command means 8 (FIG. 2).
The translational rotation mechanism 6 uses two single-axis drive translational rotation mechanisms 15A shown in FIG. 3 and one single-axis drive translational rotation mechanism 15B shown in FIG. 4, and the single-axis drive translational rotation mechanism 15A includes translational drive. The single-axis drive translational rotation mechanism 15 </ b> B has one rotation drive unit 12.
As shown in FIG. 3, the single-axis drive translational rotation mechanism 15 </ b> A includes a translational freedom unit 13 and a rotational freedom unit 14 that are orthogonal to each other on the translational drive unit 11.
As shown in FIG. 4, the uniaxial drive translational rotation mechanism 15 </ b> B has two orthogonal translational freedom units 13 on the rotation drive unit 12.
The translation drive unit 11 is mounted with a linear motor 1L, and is provided with a linear motion guide block 22 that can move the linear motion guide 21 so that the translational motion is supported freely. A rotation type motor 1R is mounted on the rotation drive unit 12 (FIG. 4), and a rotation bearing 23 is provided so as to be freely supported for rotation.
The translational rotation drive mechanism 6 (FIGS. 1 and 2) has a total of three uniaxial drive translational rotation mechanisms 15A (FIG. 3) and 15B (FIG. 4), and outputs a command which is an output of the command means 8 (FIG. 2). When input to the controller 3 (FIG. 2), the electric motor 1 (linear motor 1L and rotary motor 1R (FIG. 2)) is driven to translate or rotate the table 4 and the object 5 on the table 4.
As shown in FIG. 5, the first translation / rotation mechanism 6a is a single-axis drive / translation / rotation mechanism 15A, and is arranged such that the linear motor 1L (FIG. 3) is driven in the X direction, and the second translation / rotation mechanism 6b. Is a single-axis drive translational rotation mechanism 15A, and is arranged so that the linear motor 1L is driven in the Y direction, and the third translational rotation mechanism 6c is a single-axis drive translational rotation mechanism 15B (FIG. 4). Drive in the direction of rotation.

本発明が特許文献1と異なる部分は、リニアモータを重ねてXYθ方向へのテーブル移動を実現しているのでは無く、3つの並進回転機構を備えてテーブルをXYθ方向へ移動させている部分である。   The present invention is different from Patent Document 1 in that the linear motor is overlapped and the table movement in the XYθ direction is not realized, but the table is moved in the XYθ direction with three translational rotation mechanisms. is there.

本発明が特許文献2と異なる部分は、2つの並進駆動部11(図3)を備えた並進回転機構6と1つの回転駆動部12(図4)を備えた並進回転機構6(図1、図2)を備えてテーブルをXYθ方向へ移動させている部分である。   The present invention is different from Patent Document 2 in that the translation rotation mechanism 6 having two translation drive units 11 (FIG. 3) and the translation rotation mechanism 6 having one rotation drive unit 12 (FIG. 4) (FIG. 1, FIG. 1). FIG. 2) is a portion in which the table is moved in the XYθ direction.

テーブル4の動作と並進回転駆動機構6の電動機1の動作の関係は以下のようになっている。
図6は、本発明の第1実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。Ooはテーブルの中心、Rは回転半径、δZijは並進駆動部11(図3)もしくは並進自由度部13(図3、図4)の移動量、δZiθは回転自由度部14(図3)もしくは回転駆動部12(図4)の回転量、Δθはテーブルの回転角度、a、b、cは初期位置である。
テーブル4(図1、図2)をΔθ、テーブルの中心Ooを回転中心として回転移動させるには、第1の並進回転機構6a(1軸駆動並進回転機構15A(図5))のリニアモータ1L(図3)をδZ1xだけ駆動軸方向に移動し、第2の並進回転機構6b(1軸駆動並進回転機構15A(図5))のリニアモータ1をδZ2yだけ駆動軸方向に移動し、第3の並進回転機構6c(1軸駆動並進回転機構15B(図5))の回転型モータ1Rを上面から見て時計周りにδZ3θだけ駆動軸方向に移動すると、
第1の並進回転機構6aのリニアモータ1Lの無い並進自由度部13はδZ1y、回転型モータ1Rの無い回転自由度部14はδZ1θ移動し、第2の並進回転機構6bのリニアモータ1Lの無い並進自由度部13はδZ2x、回転型モータ1Rの無い回転自由度部14は、δZ2θ移動し、第3の並進回転機構6cのリニアモータ1Lの無い2つの並進自由度部13は、δZ3x、δZ3y移動する。
このように、テーブル4の移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まり、並進駆動部11と回転駆動部12の移動によりテーブル4はテーブル中心に回転移動する。
ここでは、テーブル4の中心Ooを基準としたが、任意の位置を回転中心としてもよく、幾何学的に並進回転機構6の各移動量が求められることにより任意の場所を回転中心として回転移動する。
The relationship between the operation of the table 4 and the operation of the electric motor 1 of the translational rotation drive mechanism 6 is as follows.
FIG. 6 is a view showing the rotational movement of the table of the alignment apparatus showing the first embodiment of the present invention. Oo is the center of the table, R is the radius of rotation, δZ ij is the amount of movement of the translation drive unit 11 (FIG. 3) or the translational freedom unit 13 (FIGS. 3 and 4), and δZ i θ is the rotational freedom unit 14 (FIG. 3) or the rotation amount of the rotation drive unit 12 (FIG. 4), Δθ is the rotation angle of the table, and a, b, and c are initial positions.
In order to rotate the table 4 (FIGS. 1 and 2) about Δθ and the table center Oo as the rotation center, the linear motor 1L of the first translational rotation mechanism 6a (one-axis drive translational rotation mechanism 15A (FIG. 5)). (FIG. 3) is moved in the drive axis direction by δZ 1x , and the linear motor 1 of the second translational rotation mechanism 6b (single-axis drive translational rotation mechanism 15A (FIG. 5)) is moved in the drive axis direction by δZ 2 y. When the rotary motor 1R of the third translational rotation mechanism 6c (single-axis drive translational rotation mechanism 15B (FIG. 5)) is moved in the drive axis direction by δZ 3 θ clockwise as viewed from above,
First translating rotation mechanism 6a of the linear motors 1L no translational degrees of freedom 13 .delta.Z 1y, rotary motor 1R without rotational freedom unit 14 moves DerutaZ1shita, the linear motor 1L of the second translation and rotation mechanism 6b no translational degrees of freedom 13 DerutaZ2x, rotary motor 1R without rotational freedom 14, .delta.Z 2 theta moves, third two no linear motors 1L of translation and rotation mechanism 6c translational degrees of freedom 13, Move by δZ 3x and δZ 3y .
Thus, the movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are geometrically determined, and the table 4 is rotated about the table center by the movement of the translational drive unit 11 and the rotary drive unit 12.
Here, the center Oo of the table 4 is used as a reference, but an arbitrary position may be set as the rotation center, and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 is obtained geometrically, so that the rotational movement is performed at an arbitrary place as the rotation center. To do.

図7は本発明の第1実施例を示すアライメント装置のテーブルの並進移動を示す図である。
Lはテーブル4の並進動作量、αはテーブル4の並進移動方向がなす角度、δZijは並進回転機構6の各並進駆動部の移動量である。
テーブル4は、第1と第2の並進回転機構6a、6bの下部に配置された並進駆動部11に所定の移動量が指令され、位置決めされる。
第1の並進回転機構6a(1軸駆動並進回転機構15A)のリニアモータ1LをδZ1xだけ駆動軸方向に移動し、第2の並進回転機構6b(1軸駆動並進回転機構15A)のリニアモータ1をδZ2yだけ駆動軸方向に移動すれば、テーブル4はαの方向にL移動する。
第3の並進回転機構6c(図5)の回転駆動部12(図4)には、指令0が与えられテーブル4に回転が生じないように保持する。
このように、テーブル4の移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まり、並進駆動部11(図3)の移動により、テーブル4は並進移動する。
FIG. 7 is a view showing translation of the table of the alignment apparatus showing the first embodiment of the present invention.
L is translational movement of the table 4, the angle α is formed by the translational movement direction of the table 4, .delta.Z ij is the amount of movement of the translation drive portion of the translation and rotation mechanism 6.
The table 4 is positioned by commanding a predetermined amount of movement to the translation drive unit 11 disposed below the first and second translational rotation mechanisms 6a and 6b.
The linear motor 1L of the first translational rotation mechanism 6a (one-axis drive translational rotation mechanism 15A) is moved in the drive axis direction by δZ 1x, and the linear motor of the second translational rotation mechanism 6b (one-axis drive translational rotation mechanism 15A). If 1 is moved in the drive axis direction by δZ 2y , the table 4 moves L in the direction of α.
A command 0 is given to the rotation drive unit 12 (FIG. 4) of the third translational rotation mechanism 6c (FIG. 5), and the table 4 is held so as not to rotate.
Thus, the movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are geometrically determined, and the table 4 moves in translation by the movement of the translation drive unit 11 (FIG. 3).

X方向のみの並進移動では、第1の並進回転機構6aの並進駆動部11に所定の移動量が指令され、位置決めされ、第2と第3の並進回転機構6b、6cには指令0が与えられ、テーブル4がY方向への移動と回転移動が生じないように保持される。
Y方向のみの並進移動では、第2の並進回転機構6bの並進駆動部11に所定の移動量が指令され、位置決めされ、第1と第3の並進回転機構6a、6cには指令0が与えられ、テーブル4がX方向への移動と回転移動が生じないように保持される。
In the translational movement only in the X direction, a predetermined amount of movement is commanded and positioned to the translational drive unit 11 of the first translational rotation mechanism 6a, and command 0 is given to the second and third translational rotation mechanisms 6b and 6c. Thus, the table 4 is held so as not to move in the Y direction and rotate.
In translational movement only in the Y direction, a predetermined amount of movement is commanded and positioned to the translational drive unit 11 of the second translational rotation mechanism 6b, and command 0 is given to the first and third translational rotation mechanisms 6a and 6c. Thus, the table 4 is held so as not to move and rotate in the X direction.

なお、本実施例では、テーブル4の回転をテーブル中心Ooで行ったが、任意の回転中心を用いても、テーブル4の移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まるので、任意の回転中心を選んで動作させても良い。   In this embodiment, the table 4 is rotated at the table center Oo. However, even if an arbitrary rotation center is used, the movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are determined geometrically. Any rotation center may be selected and operated.

また、本実施例は、最低限必要な並進回転機構6を示したものであるが、並進回転機構6を増やして、テーブル重心を駆動するようにすれば、荷重をバランス良く分散して支持したうえ、駆動力をバランスよく作用でき、精度良いテーブル位置決めが可能となる。   In addition, the present embodiment shows the minimum required translational rotation mechanism 6, but if the translational rotation mechanism 6 is increased to drive the center of gravity of the table, the load is distributed and supported in a well-balanced manner. In addition, the driving force can be applied in a balanced manner, and the table positioning can be performed with high accuracy.

以上のように、3つの並進回転機構を有し、合計2つの並進駆動部11(図3)と1つの回転駆動部12(図4)を保有していれば、テーブル4(図1、図2)および対象物5を回転および並進できる。
テーブル4の回転および並進移動を指定すれば、幾何学的に決定する各電動機1の移動量を指令手段8(図2)が制御器3に指令を出力して、任意にテーブル4を移動できるのである。
As described above, the table 4 (FIG. 1, FIG. 1) has three translational rotation mechanisms and has a total of two translational drive units 11 (FIG. 3) and one rotational drive unit 12 (FIG. 4). 2) and the object 5 can be rotated and translated.
If the rotation and translation of the table 4 are designated, the command means 8 (FIG. 2) outputs a command to the controller 3 for the movement amount of each electric motor 1 determined geometrically, and the table 4 can be moved arbitrarily. It is.

図8は本発明の第2実施例を示すアライメント装置の概略図である。
図9は本発明の第2実施例を示すアライメント装置の構成図である。
図10は本発明の第2実施例を示すアライメント装置に使用する1つの並進駆動部を有する1軸駆動並進回転機構の概略図である。
図8および図9において、1は電動機(リニアモータ1Lおよび回転型モータ1R(図2))、2は動作量検出手段、3は制御器、4はテーブル、5は対象物、6は並進回転機構、7は機台部(図8)、8は指令手段、9は2次元位置センサ、10は補正量算出手段である。
第1実施例とは、2次元位置センサ9と補正量算出手段10を付加した点と、並進回転機構6a、6b(図11)の構成が異なる。
図9のように、制御器3の数と、並進回転機構6の総数、つまり、並進駆動部11の総数、回転駆動部12の総数は、第1実施例と同じである。
並進回転機構6a、6bは、図10に示すように、1軸駆動並進回転機構15Cであり、並進駆動部11の上に回転自由度部14を有し、その上に並進自由度部13を有するので、テーブル4が回転すると、並進回転機構6a、6bの2つの並進自由度が直交しない。
FIG. 8 is a schematic view of an alignment apparatus showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a block diagram of an alignment apparatus showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic view of a single-axis drive translational rotation mechanism having one translational drive unit used in the alignment apparatus showing the second embodiment of the present invention.
8 and 9, 1 is an electric motor (linear motor 1L and rotary motor 1R (FIG. 2)), 2 is an operation amount detecting means, 3 is a controller, 4 is a table, 5 is an object, and 6 is translational rotation. A mechanism, 7 is a machine base (FIG. 8), 8 is a command means, 9 is a two-dimensional position sensor, and 10 is a correction amount calculation means.
The first embodiment is different from the first embodiment in that a two-dimensional position sensor 9 and a correction amount calculating means 10 are added, and the configurations of the translational rotation mechanisms 6a and 6b (FIG. 11).
As shown in FIG. 9, the number of controllers 3 and the total number of translation rotation mechanisms 6, that is, the total number of translation drive units 11 and the total number of rotation drive units 12 are the same as in the first embodiment.
As shown in FIG. 10, the translational rotation mechanisms 6a and 6b are uniaxial drive translational rotation mechanisms 15C. The translational rotation mechanisms 6a and 6b have a rotation degree of freedom part 14 on the translational drive part 11, and the translation degree of freedom part 13 thereon. Therefore, when the table 4 rotates, the two translational degrees of freedom of the translational rotation mechanisms 6a and 6b are not orthogonal.

本発明が特許文献1と異なる部分は、リニアモータを重ねてXYθ方向へのテーブル移動を実現しているのでは無く、3つの並進回転機構を備えてテーブルをXYθ方向へ移動させている部分である。   The part in which the present invention differs from Patent Document 1 is that the linear motor is overlapped and the table movement in the XYθ direction is not realized, but the table is moved in the XYθ direction with three translational rotation mechanisms. is there.

本発明が特許文献2と異なる部分は、2つの並進駆動部11を備えた並進回転機構6と1つの回転駆動部12を備えた並進回転機構6を備えてテーブルをXYθ方向へ移動させている部分である。   The part in which the present invention is different from Patent Document 2 includes a translational rotation mechanism 6 including two translational drive units 11 and a translational rotation mechanism 6 including one rotational drive unit 12, and moves the table in the XYθ direction. Part.

図11は本発明の第2実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。
テーブル4の回転移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まるが、並進回転機構6a、6bの構成が第1実施例と異なり、2つの並進が直交しないので、図11のようにリニアモータ1L(図10)の移動量は、第1実施例の図6とは異なる。但し、第1実施例と同様に、第1、第2の並進回転機構6a、6bの並進駆動部11を駆動し、第3の並進回転機構6cの回転駆動部12を駆動すれば、テーブル4は回転移動する。
テーブル4の並進移動は、第1実施例と同様に、並進回転機構6の各移動量が幾何学的に決まる。
FIG. 11 is a view showing the rotational movement of the table of the alignment apparatus showing the second embodiment of the present invention.
Although the rotational movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are geometrically determined, the configuration of the translational rotation mechanisms 6a and 6b is different from the first embodiment, and the two translations are not orthogonal to each other. Thus, the movement amount of the linear motor 1L (FIG. 10) is different from that of the first embodiment shown in FIG. However, as in the first embodiment, the table 4 can be obtained by driving the translation drive unit 11 of the first and second translational rotation mechanisms 6a and 6b and driving the rotation drive unit 12 of the third translational rotation mechanism 6c. Moves rotationally.
The translational movement of the table 4 is geometrically determined by the amount of movement of the translational rotation mechanism 6 as in the first embodiment.

次に、2次元位置センサ9、補正量算出手段10を加えた一連の動作について説明する。
図12は第2実施例を示すアライメント装置の2次元位置センサによる対象物の位置補正方法を示す図である。
テーブル4(図8、図9)に置かれた対象物5の位置は、2次元位置センサ9で画像として認識される。補正量算出手段10は、対象物5に予め記されたマークや対象物5の特徴(図中+で示す)を検出し、その傾き角からある回転中心からの回転角度や、並進動作量が求められる。
補正角度Ф、動作量Lが補正量算出手段10により算出され、テーブル4の位置から、幾何学的に、並進回転駆動機構6の各駆動部の動作量が求められ、指令手段8は各制御器3に動作量δZijを指令され、テーブル4は位置決めされ、対象物5の位置は補正される。
Next, a series of operations including the two-dimensional position sensor 9 and the correction amount calculation means 10 will be described.
FIG. 12 is a view showing a method for correcting the position of an object by a two-dimensional position sensor of the alignment apparatus showing the second embodiment.
The position of the object 5 placed on the table 4 (FIGS. 8 and 9) is recognized as an image by the two-dimensional position sensor 9. The correction amount calculation means 10 detects a mark written in advance on the object 5 and a feature of the object 5 (indicated by + in the figure), and the rotation angle from the rotation center and the translational operation amount from the inclination angle are detected. Desired.
The correction angle Ф and the operation amount L are calculated by the correction amount calculation means 10, and the operation amount of each drive unit of the translational rotation drive mechanism 6 is obtained geometrically from the position of the table 4. The operation amount δZ ij is commanded to the device 3, the table 4 is positioned, and the position of the object 5 is corrected.

以上のように、3つの並進回転機構を有し、合計3つの並進駆動部11と1つの回転駆動部12を保有していれば、テーブル4および対象物5を回転および並進できる。テーブル4や対象物5の配置を2次元センサ9で認識して、補正量を自動的に把握できれば、幾何学的に決定する各電動機1の移動量を指令手段8が制御器3に指令を出力して、テーブル4を回転および並進移動して、テーブル4および対象物5を位置合わせできるのである。   As described above, the table 4 and the object 5 can be rotated and translated as long as it has three translational rotation mechanisms and has a total of three translational drive units 11 and one rotational drive unit 12. If the two-dimensional sensor 9 recognizes the arrangement of the table 4 and the object 5 and can automatically grasp the correction amount, the command means 8 instructs the controller 3 on the movement amount of each motor 1 determined geometrically. The table 4 and the object 5 can be aligned by outputting and rotating and translating the table 4.

図13は本発明の第3実施例を示すアライメント装置の概略図である。
図14は本発明の第3実施例を示すアライメント装置の構成図である。
図15は本発明の第3実施例を示すアライメント装置に使用する2つの並進駆動部を有する2軸駆動並進回転機構の概略図である。
図13〜図15において、1は電動機(リニアモータ1L(図14))、2は動作量検出手段、3は制御器、4はテーブル、5は対象物、6は並進回転機構、7は機台部、8は指令手段、9は2次元位置センサ、10は補正量算出手段である。
第1実施例とは、2次元位置センサ9と補正量算出手段10を付加した点が異なり、第2実施例とは、2次元位置センサ9を2つ有する点が異なる。
また、並進回転機構6が2つであり、第1の並進回転機構6aは、図15に示す、2つの並進駆動部11を有する2軸並進回転機構16Aであり、第1の並進回転機構6bは、第1実施例に用いた1つの並進駆動部11を有する1軸並進回転機構15Aである。
2軸並進回転機構16Aと1軸並進回転機構15Aの並進と回転の自由度の構成は同じである。
FIG. 13 is a schematic view of an alignment apparatus showing a third embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a block diagram of an alignment apparatus showing a third embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a schematic view of a biaxial drive translation rotation mechanism having two translation drive units used in an alignment apparatus showing a third embodiment of the present invention.
13 to 15, 1 is an electric motor (linear motor 1L (FIG. 14)), 2 is an operation amount detecting means, 3 is a controller, 4 is a table, 5 is an object, 6 is a translational rotation mechanism, and 7 is a machine. A base part, 8 is a command means, 9 is a two-dimensional position sensor, and 10 is a correction amount calculation means.
The second embodiment is different from the first embodiment in that a two-dimensional position sensor 9 and a correction amount calculating means 10 are added. The second embodiment is different from the second embodiment in that two two-dimensional position sensors 9 are provided.
Further, there are two translational rotation mechanisms 6, and the first translational rotation mechanism 6a is a biaxial translational rotation mechanism 16A having two translational drive units 11 shown in FIG. 15, and the first translational rotation mechanism 6b. These are the 1 axis | shaft translation rotation mechanisms 15A which have the one translation drive part 11 used for 1st Example.
The two-axis translation / rotation mechanism 16A and the one-axis translation / rotation mechanism 15A have the same translational and rotational configuration.

本発明が特許文献1と異なる部分は、並進回転機構6がテーブル4の下面に2つ備えられ、XYθ方向へテーブルが移動されている部分である   The portion where the present invention is different from Patent Document 1 is a portion in which two translational rotation mechanisms 6 are provided on the lower surface of the table 4 and the table is moved in the XYθ directions.

本発明が特許文献2と異なる部分は、2つの並進回転機構6を備え、1つの並進回転機構6に2つの並進駆動部11を有し、もう1つの並進回転機構6に1つの並進駆動部11を有する部分である。   The present invention differs from Patent Document 2 in that it includes two translational rotation mechanisms 6, one translational rotation mechanism 6 has two translational drive units 11, and the other translational rotation mechanism 6 has one translational drive unit. 11.

図16は本発明の第3実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。
テーブル4の回転移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まる。
2軸並進回転機構16Aと1軸並進回転機構15Aの計2つの並進回転機構6を用いているが、図16のように、第1の並進回転機構6a(2軸並進回転機構16A)がδZ1xとδZ1yだけ駆動し、第2の並進回転機構6b(1軸並進回転機構15A)がδZ2y駆動すれば、テーブル4はΔθ回転する。
テーブル4の並進方向への移動は、2つの並進回転機構6の並進駆動部11が必要な成分だけ移動すれば良い。
FIG. 16 is a view showing the rotational movement of the table of the alignment apparatus showing the third embodiment of the present invention.
The rotational movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are determined geometrically.
A total of two translational rotation mechanisms 6 including a two-axis translational rotation mechanism 16A and a single-axis translational rotation mechanism 15A are used. As shown in FIG. 16, the first translational rotation mechanism 6a (two-axis translational rotation mechanism 16A) is δZ. If the second translation rotation mechanism 6b (one-axis translation rotation mechanism 15A) is driven by δZ 2y by driving only 1x and δZ 1y , the table 4 rotates by Δθ.
To move the table 4 in the translation direction, the translation drive unit 11 of the two translation rotation mechanisms 6 may move only by a necessary component.

次に、2つの2次元位置センサ9を加えた一連の動作について説明する。
図17は本発明の第3実施例を示すアライメント装置の2つの2次元位置センサによる対象物の位置補正方法を示す図である。
第2実施例と同様に、テーブル4(図13、図14)に置かれた対象物5の位置は、2次元位置センサ9で画像として認識される。本実施例では2つの2次元位置センサ9を用いているが、図17のように、2つの画像を用いても、予め2つの2次元位置センサ9の位置関係がわかっているので、テーブル4や対象物5に予め記されたマークや対象物5の特徴を検出し、その傾き角からある回転中心からの回転角度や、並進動作量が求められる。
第2実施例と同様に、補正角度Ф、動作量Lが補正量算出手段10により算出され、テーブル4の位置から、幾何学的に、並進回転駆動機構6の各駆動部の動作量が求められ、指令手段8は各制御器3に動作量δZijを指令され、テーブル4は位置決めされ、対象物5の位置は補正される。
Next, a series of operations including the two two-dimensional position sensors 9 will be described.
FIG. 17 is a diagram showing a position correction method for an object by two two-dimensional position sensors of the alignment apparatus showing the third embodiment of the present invention.
Similar to the second embodiment, the position of the object 5 placed on the table 4 (FIGS. 13 and 14) is recognized as an image by the two-dimensional position sensor 9. In this embodiment, two two-dimensional position sensors 9 are used. However, as shown in FIG. 17, even if two images are used, the positional relationship between the two two-dimensional position sensors 9 is known in advance, so the table 4 Further, a mark written in advance on the object 5 and the characteristics of the object 5 are detected, and the rotation angle from the rotation center and the translational operation amount are obtained from the inclination angle.
As in the second embodiment, the correction angle Ф and the operation amount L are calculated by the correction amount calculation means 10, and the operation amount of each drive unit of the translational rotation drive mechanism 6 is obtained geometrically from the position of the table 4. Then, the command means 8 commands each controller 3 for the operation amount δZ ij , the table 4 is positioned, and the position of the object 5 is corrected.

なお、本実施例では、2次元位置センサ9を2つ用いたが、2つに限るものではなく、2次元位置センサ9を3つや4つ、それ以上用いても良い。   In the present embodiment, two two-dimensional position sensors 9 are used. However, the number is not limited to two, and three, four, or more two-dimensional position sensors 9 may be used.

以上のように、2つの並進回転機構を有し、合計3つの並進駆動部11を保有していれば、テーブル4および対象物5を回転および並進できる。テーブル4や対象物5の配置を複数の2次元センサ9で認識して、補正量を自動的に把握できれば、幾何学的に決定する各電動機1の移動量を指令手段8が制御器3に指令を出力して、テーブル4を回転および並進移動して、テーブル4および対象物5を位置合わせできるのである。   As described above, the table 4 and the object 5 can be rotated and translated as long as it has two translational rotation mechanisms and a total of three translational drive units 11. If the arrangement of the table 4 and the object 5 is recognized by a plurality of two-dimensional sensors 9 and the correction amount can be automatically grasped, the command means 8 sends the movement amount of each motor 1 determined geometrically to the controller 3. By outputting a command, the table 4 and the object 5 can be aligned by rotating and translating the table 4.

図18は本発明の第4実施例を示すアライメント装置の概略図である。
図19は本発明の第4実施例を示すアライメント装置の構成図である。
図18および図19において、並進回転機構6a(図20)は第3実施例に用いた2軸並進回転機構16A(図15)であり、並進回転機構6b(図20)は、第1・第2実施例に用いた1軸並進回転機構15B(図4)である。2次元位置センサ9は、第2実施例と同様に、1つ用いている。
FIG. 18 is a schematic view of an alignment apparatus showing a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a block diagram of an alignment apparatus showing a fourth embodiment of the present invention.
18 and 19, the translational rotation mechanism 6a (FIG. 20) is the biaxial translational rotation mechanism 16A (FIG. 15) used in the third embodiment, and the translational rotation mechanism 6b (FIG. 20) is the first and second It is the uniaxial translation rotation mechanism 15B (FIG. 4) used for 2 Example. One two-dimensional position sensor 9 is used as in the second embodiment.

本発明が特許文献1と異なる部分は、並進回転機構6がテーブル4の下面に2つ備えられ、XYθ方向へテーブルが移動されている部分である   The portion where the present invention is different from Patent Document 1 is a portion in which two translational rotation mechanisms 6 are provided on the lower surface of the table 4 and the table is moved in the XYθ directions.

本発明が特許文献2と異なる部分は、2つの並進回転機構6を備え、1つの並進回転機構6に2つの並進駆動部11を有し、もう1つの並進回転機構6に1つの回転駆動部12を有する部分である。   The part in which the present invention is different from Patent Document 2 includes two translational rotation mechanisms 6, one translational rotation mechanism 6 having two translational drive units 11, and another translational rotation mechanism 6 having one rotational drive unit. 12.

図20は本発明の第4実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。
テーブル4の回転移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まる。第1実施例とは、並進回転機構6の数が異なるが、本実施例の第1の並進回転機構6aである2軸並進回転機構16Aは、第1実施例の1軸並進回転機構15Aとは、図3と図15のように、並進駆動部11の数は異なるが、並進と回転自由度の関係は同じなので、同様にテーブル4を回転移動できる。
テーブル4の並進移動は、2軸並進回転機構16Aの並進駆動部11を駆動して行う。1軸並進回転機構15Aの回転駆動部12は指令0としてテーブル4に回転が生じないように保持する。
2次元位置センサ9を使った一連の動作は、第2実施例と同じである。
FIG. 20 is a view showing the rotational movement of the table of the alignment apparatus showing the fourth embodiment of the present invention.
The rotational movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are determined geometrically. Although the number of translational rotation mechanisms 6 is different from that of the first example, the biaxial translational rotation mechanism 16A, which is the first translational rotation mechanism 6a of the present example, is different from the uniaxial translational rotation mechanism 15A of the first example. As shown in FIG. 3 and FIG. 15, the number of translation drive units 11 is different, but the relationship between translation and rotational freedom is the same, so that the table 4 can be similarly rotated.
The translational movement of the table 4 is performed by driving the translational drive unit 11 of the biaxial translational rotation mechanism 16A. The rotation drive unit 12 of the single-axis translational rotation mechanism 15A holds the command 4 so that the table 4 does not rotate.
A series of operations using the two-dimensional position sensor 9 is the same as in the second embodiment.

以上のように、2つの並進回転機構を有し、合計3つの並進駆動部11を保有していれば、テーブル4および対象物5を回転および並進できる。テーブル4や対象物5の配置を複数の2次元センサ9で認識して、補正量を自動的に把握できれば、幾何学的に決定する各電動機1の移動量を指令手段8が制御器3に指令を出力して、テーブル4を回転および並進移動して、テーブル4および対象物5を位置合わせできるのである。   As described above, the table 4 and the object 5 can be rotated and translated as long as it has two translational rotation mechanisms and a total of three translational drive units 11. If the arrangement of the table 4 and the object 5 is recognized by a plurality of two-dimensional sensors 9 and the correction amount can be automatically grasped, the command means 8 sends the movement amount of each motor 1 determined geometrically to the controller 3. By outputting a command, the table 4 and the object 5 can be aligned by rotating and translating the table 4.

図21は本発明の第5実施例を示すアライメント装置の構成図である。
図22は本発明の第5実施例を示すアライメント装置に使用する1つの並進駆動部と1つの回転駆動部を有する2軸駆動並進回転機構の概略図である。
図21および図22において、第1の並進回転機構6a(図23)は並進駆動部11と回転駆動部12を有する2軸並進回転機構16Bである。図22のように、2軸並進回転機構16Bは、図3や図15と並進と回転自由度の構成は同じだが、リニアモータ1Lと回転型モータ1Rの数や組み込み位置が異なる。第2の並進回転機構6bは、図3に示した1軸並進回転機構15Aである。
FIG. 21 is a block diagram of an alignment apparatus showing a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a schematic view of a biaxial drive translation rotation mechanism having one translation drive unit and one rotation drive unit used in the alignment apparatus showing the fifth embodiment of the present invention.
21 and 22, the first translational rotation mechanism 6 a (FIG. 23) is a biaxial translational rotation mechanism 16 </ b> B having a translational drive unit 11 and a rotational drive unit 12. As shown in FIG. 22, the biaxial translation / rotation mechanism 16B has the same translational and rotational degree of freedom as in FIGS. 3 and 15, but the number of linear motors 1L and rotary motors 1R and their installation positions are different. The second translational rotation mechanism 6b is the uniaxial translational rotation mechanism 15A shown in FIG.

本発明が特許文献1と異なる部分は、並進回転機構6がテーブル4の下面に2つ備えられ、XYθ方向へテーブルが移動されている部分である。   The portion where the present invention is different from Patent Document 1 is a portion in which two translational rotation mechanisms 6 are provided on the lower surface of the table 4 and the table is moved in the XYθ directions.

本発明が特許文献2と異なる部分は、2つの並進回転機構6を備え、1つの並進回転機構6に1つの並進駆動部11と1つの回転駆動部12を有し、もう1つの並進回転機構6に1つの並進駆動部11を有する部分である。   The part in which the present invention is different from Patent Document 2 includes two translational rotation mechanisms 6, one translational rotation mechanism 6, one translational drive unit 11 and one rotational drive unit 12, and another translational rotation mechanism. 6 is a portion having one translational drive unit 11.

図23は本発明の第5実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。
テーブル4の回転移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まる。第1の並進回転機構6aは、電動機1の種類や位置が異なり、動作するのは並進駆動部11と回転駆動部12になるが、第4実施例と同様の形となり、第2の並進回転機構6bは、第1・第2実施例と同様に考えれば良い。
テーブル4の並進移動は、並進回転機構6a、6bの並進駆動部11を移動すれば良く、2軸並進回転機構16Bの回転駆動部12は指令0としてテーブル4に回転が生じないように保持する。
2次元位置センサ9を使った一連の動作は、第2実施例と同じである。
FIG. 23 is a view showing the rotational movement of the table of the alignment apparatus showing the fifth embodiment of the invention.
The rotational movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are determined geometrically. The first translation and rotation mechanism 6a is different in the type and position of the electric motor 1 and operates in the translation drive unit 11 and the rotation drive unit 12, but has the same shape as the fourth embodiment, and the second translation rotation. The mechanism 6b may be considered in the same manner as in the first and second embodiments.
The translational movement of the table 4 may be performed by moving the translational drive unit 11 of the translational rotation mechanisms 6a and 6b, and the rotational drive unit 12 of the biaxial translational rotation mechanism 16B holds the command 4 so that the table 4 does not rotate. .
A series of operations using the two-dimensional position sensor 9 is the same as in the second embodiment.

以上のように、2つの並進回転機構を有し、2つの並進駆動部11と1つの回転駆動部12を保有していれば、テーブル4および対象物5を回転および並進できる。テーブル4や対象物5の配置を複数の2次元センサ9で認識して、補正量を自動的に把握できれば、幾何学的に決定する各電動機1の移動量を指令手段8が制御器3に指令を出力して、テーブル4を回転および並進移動して、テーブル4および対象物5を位置合わせできるのである。   As described above, the table 4 and the object 5 can be rotated and translated if the two translational rotation mechanisms are provided and the two translational drive units 11 and the single rotation drive unit 12 are provided. If the arrangement of the table 4 and the object 5 is recognized by a plurality of two-dimensional sensors 9 and the correction amount can be automatically grasped, the command means 8 sends the movement amount of each motor 1 determined geometrically to the controller 3. By outputting a command, the table 4 and the object 5 can be aligned by rotating and translating the table 4.

図24は本発明の第6実施例を示すアライメント装置の構成図である。
図25は本発明の第6実施例を示すアライメント装置に使用する1つの並進駆動部と1つの回転駆動部を有する2軸駆動並進回転機構の概略図である。
第1の並進回転機構6a(図26)は図25に示す2軸駆動並進回転機構16Cであり、リニアモータ1Lと回転型モータ1Rを有する。
第2の並進回転機構6b(図26)は図10に示した1軸並進回転機構15Cである。双方の並進回転機構6は、回転と並進の自由度の構成が同じであり、電動機1の数が異なる。
FIG. 24 is a block diagram of an alignment apparatus showing a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 25 is a schematic view of a biaxial drive translational rotation mechanism having one translational drive unit and one rotational drive unit used in the alignment apparatus showing the sixth embodiment of the present invention.
The first translational rotation mechanism 6a (FIG. 26) is a biaxial drive translational rotation mechanism 16C shown in FIG. 25, and includes a linear motor 1L and a rotary motor 1R.
The second translational rotation mechanism 6b (FIG. 26) is the uniaxial translational rotation mechanism 15C shown in FIG. Both translational rotation mechanisms 6 have the same configuration of freedom of rotation and translation, and the number of motors 1 is different.

本発明が特許文献1と異なる部分は、並進回転機構6がテーブル4の下面に2つ備えられ、XYθ方向へテーブルが移動されている部分である。   The portion where the present invention is different from Patent Document 1 is a portion in which two translational rotation mechanisms 6 are provided on the lower surface of the table 4 and the table is moved in the XYθ directions.

本発明が特許文献2と異なる部分は、2つの並進回転機構6を備え、1つの並進回転機構6に1つの並進駆動部11と1つの回転駆動部12を有し、もう1つの並進回転機構6に1つの並進駆動部11を有する部分である。   The part in which the present invention is different from Patent Document 2 includes two translational rotation mechanisms 6, one translational rotation mechanism 6, one translational drive unit 11 and one rotational drive unit 12, and another translational rotation mechanism. 6 is a portion having one translational drive unit 11.

図26は本発明の第6実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。テーブル4の回転移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まる。
2軸並進回転機構16Cと1軸並進回転機構15Cを図26のように動作すれば、テーブル4はΔθ回転する。
テーブル4の並進方向への移動は、並進駆動部11が必要な成分だけ移動すれば良い。
2軸並進回転機構16Cの回転駆動部12は指令0としてテーブル4に回転が生じないように保持する。
2次元位置センサ9を使った一連の動作は、第2実施例と同じである。
FIG. 26 is a view showing the rotational movement of the table of the alignment apparatus showing the sixth embodiment of the present invention. The rotational movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are determined geometrically.
If the biaxial translational rotation mechanism 16C and the uniaxial translational rotation mechanism 15C are operated as shown in FIG. 26, the table 4 rotates by Δθ.
To move the table 4 in the translation direction, the translation drive unit 11 needs to move only a necessary component.
The rotation drive unit 12 of the biaxial translational rotation mechanism 16C holds the command 4 so as not to rotate in the table 4 as a command 0.
A series of operations using the two-dimensional position sensor 9 is the same as in the second embodiment.

図27は本発明の第7実施例を示すアライメント装置の構成図である。
図28は本発明の第7実施例を示すアライメント装置に使用する2つの並進駆動部を有する2軸駆動並進回転機構の概略図である。
第1の並進回転機構6a(図29)は図28に示す2軸駆動並進回転機構16Dであり、リニアモータ1Lを2つ有する。第2の並進回転機構6b(図29)は図10に示した1軸並進回転機構15Cである。双方の並進回転機構6は、回転と並進の自由度の構成が同じであり、電動機1の数が異なる。
FIG. 27 is a block diagram of an alignment apparatus showing a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 28 is a schematic view of a biaxial drive translation rotation mechanism having two translation drive units used in an alignment apparatus showing a seventh embodiment of the present invention.
The first translational rotation mechanism 6a (FIG. 29) is the biaxial drive translational rotation mechanism 16D shown in FIG. 28, and has two linear motors 1L. The second translational rotation mechanism 6b (FIG. 29) is the uniaxial translational rotation mechanism 15C shown in FIG. Both translational rotation mechanisms 6 have the same configuration of freedom of rotation and translation, and the number of motors 1 is different.

本発明が特許文献1と異なる部分は、並進回転機構6がテーブル4の下面に2つ備えられ、XYθ方向へテーブルが移動されている部分である。   The portion where the present invention is different from Patent Document 1 is a portion in which two translational rotation mechanisms 6 are provided on the lower surface of the table 4 and the table is moved in the XYθ directions.

本発明が特許文献2と異なる部分は、2つの並進回転機構6を備え、1つの並進回転機構6に2つの並進駆動部11を有し、もう1つの並進回転機構6に1つの並進駆動部11を有する部分である。   The present invention differs from Patent Document 2 in that it includes two translational rotation mechanisms 6, one translational rotation mechanism 6 has two translational drive units 11, and the other translational rotation mechanism 6 has one translational drive unit. 11.

図29は本発明の第7実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。テーブル4の回転移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まる。
2軸駆動並進回転機構16Dと1軸並進回転機構15Cを図29のように動作すれば、テーブル4はΔθ回転する。
テーブル4の並進方向への移動は、並進駆動部11が必要な成分だけ移動すれば良い。
2軸並進回転機構16Dの回転駆動部12は指令0としてテーブル4に回転が生じないように保持する。
2次元位置センサ9を使った一連の動作は、第2実施例と同じである。
FIG. 29 is a diagram showing the rotational movement of the table of the alignment apparatus showing the seventh embodiment of the present invention. The rotational movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are determined geometrically.
If the two-axis drive translation / rotation mechanism 16D and the one-axis translation / rotation mechanism 15C are operated as shown in FIG. 29, the table 4 rotates by Δθ.
To move the table 4 in the translation direction, the translation drive unit 11 needs to move only a necessary component.
The rotation drive unit 12 of the biaxial translational rotation mechanism 16D holds the command 4 so that the table 4 does not rotate.
A series of operations using the two-dimensional position sensor 9 is the same as in the second embodiment.

図30は本発明の第8実施例を示すアライメント装置の構成図である。
図において、第1の並進回転機構6a(図31)は、第7実施例の図28に示した2軸駆動並進回転機構16Dでありリニアモータ1Lを2つ有する。第2の並進回転機構6bは第1実施例の図4に示した1軸並進回転機構15Bである。
FIG. 30 is a block diagram of an alignment apparatus showing an eighth embodiment of the present invention.
In the figure, the first translational rotation mechanism 6a (FIG. 31) is the biaxial drive translational rotation mechanism 16D shown in FIG. 28 of the seventh embodiment, and has two linear motors 1L. The second translational rotation mechanism 6b is the uniaxial translational rotation mechanism 15B shown in FIG. 4 of the first embodiment.

本発明が特許文献1と異なる部分は、並進回転機構6がテーブル4の下面に2つ備えられ、XYθ方向へテーブルが移動されている部分である   The portion where the present invention is different from Patent Document 1 is a portion in which two translational rotation mechanisms 6 are provided on the lower surface of the table 4 and the table is moved in the XYθ directions.

本発明が特許文献2と異なる部分は、2つの並進回転機構6を備え、1つの並進回転機構6に2つの並進駆動部11を有し、もう1つの並進回転機構6に1つの回転駆動部12を有する部分である。   The part in which the present invention is different from Patent Document 2 includes two translational rotation mechanisms 6, one translational rotation mechanism 6 having two translational drive units 11, and another translational rotation mechanism 6 having one rotational drive unit. 12.

図31は本発明の第8実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。テーブル4の回転移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まる。
2軸駆動並進回転機構16Dと1軸並進回転機構15Bを図31のように動作すれば、テーブル4はΔθ回転する。
テーブル4の並進方向への移動は、並進駆動部11が必要な成分だけ移動すれば良い。
2軸並進回転機構16Dの回転駆動部12は指令0としてテーブル4に回転が生じないように保持する。
2次元位置センサ9を使った一連の動作は、第2実施例と同じである。
FIG. 31 is a view showing the rotational movement of the table of the alignment apparatus showing the eighth embodiment of the present invention. The rotational movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are determined geometrically.
If the two-axis drive translation / rotation mechanism 16D and the one-axis translation / rotation mechanism 15B are operated as shown in FIG. 31, the table 4 rotates by Δθ.
To move the table 4 in the translation direction, the translation drive unit 11 needs to move only a necessary component.
The rotation drive unit 12 of the biaxial translational rotation mechanism 16D holds the command 4 so that the table 4 does not rotate.
A series of operations using the two-dimensional position sensor 9 is the same as in the second embodiment.

図32は本発明の第9実施例を示すアライメント装置の構成図である。
図33は本発明の第9実施例を示すアライメント装置に使用する2つの並進駆動部と1つの回転駆動部を有する3軸駆動並進回転機構の概略図である。
図34は発明の第9実施例を示すアライメント装置に使用する平面自由度並進回転機構の概略図である。
図において、第1の並進回転機構6a(図35)は、図33に示す2つのリニアモータ1Lと1つの回転型モータ1Rを有する3軸並進回転機構17Aである。第2の並進回転機構6bは図34に示す電動機1を持たない平面自由度並進回転機構18Aである。
FIG. 32 is a block diagram of an alignment apparatus showing a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 33 is a schematic view of a three-axis drive translation rotation mechanism having two translation drive units and one rotation drive unit used in the alignment apparatus showing the ninth embodiment of the present invention.
FIG. 34 is a schematic view of a plane-degree-of-freedom translational rotation mechanism used in an alignment apparatus showing a ninth embodiment of the invention.
In the figure, the first translational rotation mechanism 6a (FIG. 35) is a three-axis translational rotation mechanism 17A having two linear motors 1L and one rotary motor 1R shown in FIG. The second translational rotation mechanism 6b is a planar degree of freedom translational rotation mechanism 18A that does not have the electric motor 1 shown in FIG.

本発明が特許文献1と異なる部分は、並進回転機構6がテーブル4の下面に2つ備えられ、XYθ方向へテーブルが移動されている部分である。   The portion where the present invention is different from Patent Document 1 is a portion in which two translational rotation mechanisms 6 are provided on the lower surface of the table 4 and the table is moved in the XYθ directions.

本発明が特許文献2と異なる部分は、2つの並進回転機構6を備え、1つの並進回転機構6に3つの電動機1を有する上に、もう1つの並進回転機構6を有する部分である。   The present invention differs from Patent Document 2 in that it includes two translational rotation mechanisms 6, one translational rotation mechanism 6 having three electric motors 1, and another translational rotation mechanism 6.

図35は本発明の第9実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。テーブル4の回転移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まる。
3軸並進回転機構17Aが、図35のように動作すれば、平面自由度並進回転機構18Aは3軸並進回転機構17Aに従って移動するので、テーブル4はΔθ回転する。
テーブル4の並進方向への移動は、並進駆動部11が必要な成分だけ移動すればよい。
3軸並進回転機構17Aの回転駆動部12は指令0としてテーブル4に回転が生じないように保持する。
2次元位置センサ9を使った一連の動作は、第2実施例と同じである。
FIG. 35 is a view showing the rotational movement of the table of the alignment apparatus showing the ninth embodiment of the invention. The rotational movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are determined geometrically.
If the triaxial translational rotation mechanism 17A operates as shown in FIG. 35, the planar degree of freedom translational rotation mechanism 18A moves in accordance with the triaxial translational rotation mechanism 17A, so that the table 4 rotates by Δθ.
To move the table 4 in the translation direction, the translation drive unit 11 needs to move only a necessary component.
The rotation drive unit 12 of the three-axis translational rotation mechanism 17A holds the command 4 so that the table 4 does not rotate.
A series of operations using the two-dimensional position sensor 9 is the same as in the second embodiment.

なお、本実施例の平面自由度並進回転機構を図34に示した構造としたが、これにこだわるものではない。
図36は本発明の第9実施例を示すアライメント装置に使用する平面自由度並進回転機構の概略図のその他の例1である。
図37は本発明の第9実施例を示すアライメント装置に使用する平面自由度並進回転機構の概略図のその他の例2である。
図36、図37も電動機1を持たない平面自由度並進回転機構18B、18Cであり、本実施例に用いた18Aと同様に使用して良い。
In addition, although the planar freedom degree translation rotation mechanism of a present Example was made into the structure shown in FIG. 34, it does not stick to this.
FIG. 36 is another example 1 of the schematic diagram of the planar degree-of-freedom translational rotation mechanism used in the alignment apparatus showing the ninth embodiment of the invention.
FIG. 37 is another example 2 of the schematic diagram of the planar degree of freedom translational rotation mechanism used in the alignment apparatus showing the ninth embodiment of the invention.
FIG. 36 and FIG. 37 also show the planar degree-of-freedom translational rotation mechanisms 18B and 18C that do not have the electric motor 1, and may be used in the same manner as 18A used in this embodiment.

また、本実施例では3軸並進回転機構17Aと電動機1を持たない平面自由度並進回転機構18Aを用いたが、電動機1を有する並進回転機構6を、3軸並進回転機構17と共に用いても良い。
図38は本発明の第9実施例を示すアライメント装置の構成図のその他の例1である。
第1の並進回転機構6aは本実施例と同様の3軸並進回転機構17Aであり、第2の並進回転機構6bは、図3に示した1軸並進回転機構15Aを用いても、テーブル4を回転・並進移動できる。
図39は本発明の第9実施例を示すアライメント装置の構成図のその他の例2である。第1の並進回転機構6aは本実施例と同様の3軸並進回転機構17Aであり、第2の並進回転機構6bは、図4に示した1軸並進回転機構15Bを用いても、テーブル4を回転・並進移動できる。
図40は本発明の第9実施例を示すアライメント装置の構成図のその他の例3である。
第1の並進回転機構6aは本実施例と同様の3軸駆動並進回転機構17Aであり、第2の並進回転機構6bは、図15に示した2軸駆動並進回転機構16Aを用いても、テーブル4を回転・並進移動できる。
In the present embodiment, the three-axis translational rotation mechanism 17A and the planar degree-of-freedom translational rotation mechanism 18A without the electric motor 1 are used, but the translational rotation mechanism 6 having the electric motor 1 may be used together with the three-axis translational rotation mechanism 17. good.
FIG. 38 is another example 1 of the configuration diagram of the alignment apparatus showing the ninth embodiment of the invention.
The first translational rotation mechanism 6a is the same three-axis translational rotation mechanism 17A as in the present embodiment, and the second translational rotation mechanism 6b is the table 4 even if the one-axis translational rotation mechanism 15A shown in FIG. Can be rotated and translated.
FIG. 39 is another example 2 of the configuration diagram of the alignment apparatus showing the ninth embodiment of the invention. The first translational rotation mechanism 6a is the same three-axis translational rotation mechanism 17A as in the present embodiment, and the second translational rotation mechanism 6b is the table 4 even if the one-axis translational rotation mechanism 15B shown in FIG. Can be rotated and translated.
FIG. 40 is another example 3 of the configuration diagram of the alignment apparatus showing the ninth embodiment of the invention.
The first translation / rotation mechanism 6a is a three-axis drive translation / rotation mechanism 17A similar to that of the present embodiment, and the second translation / rotation mechanism 6b is a biaxial drive / translation / rotation mechanism 16A shown in FIG. The table 4 can be rotated and translated.

図41は本発明の第10実施例を示すアライメント装置の構成図である。
図42は本発明の第10実施例を示すアライメント装置に使用する2つの並進駆動部と1つの回転駆動部を有する3軸駆動並進回転機構の概略図である。
図41および図42において、第1の並進回転機構6a(図43)は、図42に示す3軸駆動並進回転機構17Bであり、第2の並進回転機構6bは図10に示した1軸駆動並進回転機構15Cである。
FIG. 41 is a block diagram of an alignment apparatus showing a tenth embodiment of the present invention.
FIG. 42 is a schematic view of a three-axis drive translation rotation mechanism having two translation drive units and one rotation drive unit used in the alignment apparatus showing the tenth embodiment of the present invention.
41 and 42, the first translational rotation mechanism 6a (FIG. 43) is the three-axis drive translational rotation mechanism 17B shown in FIG. 42, and the second translational rotation mechanism 6b is the uniaxial drive shown in FIG. This is a translational rotation mechanism 15C.

本発明が特許文献1と異なる部分は、並進回転機構6がテーブル4の下面に2つ備えられ、XYθ方向へテーブルが移動されている部分である。   The portion where the present invention is different from Patent Document 1 is a portion in which two translational rotation mechanisms 6 are provided on the lower surface of the table 4 and the table is moved in the XYθ directions.

本発明が特許文献2と異なる部分は、2つの並進回転機構6を備え、1つの並進回転機構6に3つの電動機1を有する上に、もう1つの並進回転機構6を有する部分である。   The present invention differs from Patent Document 2 in that it includes two translational rotation mechanisms 6, one translational rotation mechanism 6 having three electric motors 1, and another translational rotation mechanism 6.

図43は本発明の第10実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。テーブル4の回転移動量と並進回転機構6の各移動量は幾何学的に決まる。
3軸駆動並進回転機構17Bと1軸駆動並進回転機構15Cが図43のように動作すれば、テーブル4はΔθ回転する。
テーブル4の並進方向への移動は、並進駆動部11が必要な成分だけ移動すればよい。
3軸並進回転機構17Bの回転駆動部12は指令0としてテーブル4に回転が生じないように保持する。
2次元位置センサ9を使った一連の動作は、第2実施例と同じである。
FIG. 43 is a view showing the rotational movement of the table of the alignment apparatus showing the tenth embodiment of the present invention. The rotational movement amount of the table 4 and each movement amount of the translational rotation mechanism 6 are determined geometrically.
If the three-axis drive translational rotation mechanism 17B and the one-axis drive translational rotation mechanism 15C operate as shown in FIG. 43, the table 4 rotates by Δθ.
To move the table 4 in the translation direction, the translation drive unit 11 needs to move only a necessary component.
The rotation driving unit 12 of the three-axis translational rotation mechanism 17B holds the command 4 so that the table 4 does not rotate.
A series of operations using the two-dimensional position sensor 9 is the same as in the second embodiment.

なお、本実施例では図41の構成としたが、これにこだわるものではない。
図44は本発明の第10実施例を示すアライメント装置の構成図のその他の例1である。
図44は3軸駆動並進回転機構17Bと図4に示した1軸駆動並進回転機構15Bを使用した例である。複数の並進回転機構6を使用してテーブル4ほかの荷重を分散して支持でき、電動機1の総和が3つ以上あり、XYの並進と回転が可能なように並進回転機構6を配置すれば良い。
In the present embodiment, the configuration shown in FIG. 41 is used. However, the configuration is not particularly limited.
FIG. 44 is another example 1 of the configuration diagram of the alignment apparatus showing the tenth embodiment of the invention.
FIG. 44 shows an example in which the three-axis drive translation / rotation mechanism 17B and the one-axis drive translation / rotation mechanism 15B shown in FIG. 4 are used. If a plurality of translation rotation mechanisms 6 can be used to support the table 4 and other loads in a distributed manner, the total number of the electric motors 1 is three or more, and the translation rotation mechanism 6 is arranged so that XY translation and rotation are possible. good.

また、3軸駆動並進回転機構17は、回転駆動部12を最下部に置いても良い。
図45は本発明の第10実施例を示すアライメント装置に使用する2つの並進駆動部と1つの回転駆動部を有する3軸駆動並進回転機構の概略図のその他の例で、回転駆動部12を最下部に置いた例を示している。
Further, the triaxial drive translational rotation mechanism 17 may place the rotation drive unit 12 at the lowermost part.
FIG. 45 is another example of a schematic diagram of a three-axis drive translation rotation mechanism having two translation drive units and one rotation drive unit used in the alignment apparatus showing the tenth embodiment of the present invention. An example placed at the bottom is shown.

さらに、複数の並進回転機構6に、これまでの実施例に取り上げていない機構を用いても良い。
図46は本発明の第10実施例を示すアライメント装置に使用する1軸駆動並進回転機構の概略図のその他の例1である。この1軸駆動並進回転機構15Dは、図のように回転自由度部14の上に並進自由度部13とこれに直交する並進駆動部11を有するものである。
図47は本発明の第10実施例を示すアライメント装置に使用する1軸駆動並進回転機構の概略図のその他の例2である。
この1軸駆動並進回転機構15Eは図のように回転駆動部12の上に2つの直交する並進自由度部13を有する。
この1軸駆動並進回転機構15Eは図のように2つの直交する並進自由度部13の上に回転駆動部12を有する。
1軸の駆動にこのような図46の1軸駆動並進回転機構15Dや図47の1軸駆動並進回転機構15Eを用いても良い。また、2軸以上の場合も同様である。
さらに、2軸の並進駆動を平面モータにて代用しても良く、平面内を自在に移動するものであれば良い。回転移動の稼動範囲が十分であれば、平面モータにて回転移動を任せても良い。
Furthermore, a mechanism that is not taken up in the above embodiments may be used for the plurality of translational rotation mechanisms 6.
FIG. 46 is another example 1 of the schematic diagram of the single-axis drive translational rotation mechanism used in the alignment apparatus showing the tenth embodiment of the invention. The single-axis drive translational rotation mechanism 15D has a translational freedom unit 13 and a translational drive unit 11 orthogonal to the translational freedom unit 13 on the rotational freedom unit 14 as shown in the figure.
FIG. 47 is another example 2 of the schematic diagram of the single-axis drive translational rotation mechanism used in the alignment apparatus showing the tenth embodiment of the invention.
This single-axis drive translational rotation mechanism 15E has two orthogonal translational freedom units 13 on the rotation drive unit 12 as shown in the figure.
This single-axis drive translation rotation mechanism 15E has a rotation drive unit 12 on two orthogonal translational freedom degree units 13 as shown in the figure.
For the uniaxial driving, the uniaxial driving translation / rotation mechanism 15D of FIG. 46 or the uniaxial driving translation / rotation mechanism 15E of FIG. 47 may be used. The same applies to the case of two or more axes.
Further, the biaxial translational drive may be substituted by a plane motor, and any one that freely moves in the plane may be used. If the operating range of the rotational movement is sufficient, the rotational movement may be entrusted with a planar motor.

また、本実施例では2つの並進回転機構6を用いたが、第1実施例、第2実施例のように3つの並進回転機構6を用いても良いし、4つ以上の並進回転機構6を用いても良い。
図48は本発明の第10実施例を示すアライメント装置の上面図および並進回転機構の配置のその他の例1を示す図である。
図のように、第1の並進回転機構61〜第4の並進回転機構64をテーブル4の各辺中央にそれぞれ配設し、対向する並進回転機構同士を同じ方向に駆動するようしている。
図49は本発明の第10実施例を示すアライメント装置の上面図および並進回転機構の配置のその他の例2を示す図である。
図のように、第1の並進回転機構61〜第4の並進回転機構64をテーブル4の各隅にそれぞれ配設し、対向する並進回転機構同士を同じ方向に駆動するようにしている。
図50は本発明の第10実施例を示すアライメント装置の上面図および並進回転機構の配置のその他の例3を示す図である。
図のように、第1の並進回転機構61〜第4の並進回転機構64をテーブル4の各隅にそれぞれ配設し、対向する並進回転機構同士を同じ方向に駆動するようにし、さらに第5の並進回転機構65をテーブル4の中心に配設している。
図51は本発明の第10実施例を示すアライメント装置の上面図および並進回転機構の配置のその他の例4を示す図である。
図のように、第1の並進回転機構61〜第4の並進回転機構64をテーブル4の各隅にそれぞれ配設し、対向する並進回転機構同士を同じ方向に駆動するようにし、さらに第5および第6の並進回転機構65、66をテーブル4の対向辺中央にそれぞれ配設している。
上記の例における各並進回転機構としては、並進駆動部11を2つ以上かつ回転駆動部12を1つ以上有する複数の並進回転機構6を用いても良いし、並進駆動部11を3つ以上有する複数の並進回転機構6を用いても良い。
テーブル4を独立したXYの2方向に並進移動でき、かつ、テーブル4を回転移動できるように複数の並進回転機構6を配しても良い。
In this embodiment, two translational rotation mechanisms 6 are used. However, as in the first and second embodiments, three translational rotation mechanisms 6 may be used, and four or more translational rotation mechanisms 6 may be used. May be used.
FIG. 48 is a top view of an alignment apparatus showing a tenth embodiment of the present invention and a diagram showing another example 1 of the arrangement of the translational rotation mechanism.
As shown in the figure, the first translation rotation mechanism 61 to the fourth translation rotation mechanism 64 are arranged at the center of each side of the table 4 so that the opposing translation rotation mechanisms are driven in the same direction.
FIG. 49 is a top view of an alignment apparatus showing a tenth embodiment of the present invention and a second example of the arrangement of the translational rotation mechanism.
As shown in the figure, the first translation rotation mechanism 61 to the fourth translation rotation mechanism 64 are arranged at each corner of the table 4 so that the opposing translation rotation mechanisms are driven in the same direction.
FIG. 50 is a top view of an alignment apparatus showing a tenth embodiment of the present invention and a third example of the arrangement of the translational rotation mechanism.
As shown in the figure, the first translation rotation mechanism 61 to the fourth translation rotation mechanism 64 are arranged at each corner of the table 4 so that the opposite translation rotation mechanisms are driven in the same direction, and the fifth The translation / rotation mechanism 65 is arranged at the center of the table 4.
FIG. 51 is a top view of an alignment apparatus showing a tenth embodiment of the present invention and a fourth example of the arrangement of the translational rotation mechanism.
As shown in the figure, the first translation rotation mechanism 61 to the fourth translation rotation mechanism 64 are arranged at each corner of the table 4 so that the opposite translation rotation mechanisms are driven in the same direction, and the fifth And the 6th translation rotation mechanism 65 and 66 is arrange | positioned in the center of the opposing edge of the table 4, respectively.
As each translation rotation mechanism in the above example, a plurality of translation rotation mechanisms 6 having two or more translation drive units 11 and one or more rotation drive units 12 may be used, or three or more translation drive units 11 may be used. You may use the some translation rotation mechanism 6 which has.
A plurality of translation rotation mechanisms 6 may be arranged so that the table 4 can be translated in two independent XY directions and the table 4 can be rotated.

以上のように、テーブル4が大型化して重荷重になっても、荷重は複数の並進回転駆動機構6で分散して支持され、外力がテーブル4に作用しても、位置が保持されることにより、テーブル4は、任意の位置へ精度良く位置決めされる。   As described above, even when the table 4 becomes large and becomes heavy, the load is dispersedly supported by the plurality of translational rotation drive mechanisms 6, and the position is maintained even when an external force acts on the table 4. Thus, the table 4 is accurately positioned at an arbitrary position.

テーブルが大型化しても、並進回転機構を分散して配置して、荷重を支持しできるため、テーブル高さを抑えて構成することができるので、装置高さの小型化という用途にも適用できる。
さらに、装置が大型化しても、特殊な大型リニアモータを使用せず、標準的なリニアモータを複数利用して、駆動力を分散して構成できるので、装置部品の納期やコストの面で、特殊品に比べて安易に調達できるという利点もある。
Even if the table is enlarged, the translational rotation mechanism can be distributed and supported to support the load, so the table can be configured with a reduced height, so it can be applied to applications such as reducing the device height. .
In addition, even if the device becomes larger, it can be configured by using multiple standard linear motors without using special large linear motors, so that the driving force can be distributed. There is also an advantage that it can be procured easily compared to special products.

本発明の第1実施例を示すアライメント装置の概略図である。1 is a schematic view of an alignment apparatus showing a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施例を示すアライメント装置の構成図である。It is a block diagram of the alignment apparatus which shows 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例を示すアライメント装置に使用する1つの並進駆動部を有する1軸駆動並進回転機構の概略図である。It is the schematic of the uniaxial drive translation rotation mechanism which has one translation drive part used for the alignment apparatus which shows 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例を示すアライメント装置に使用する1つの回転駆動部を有する1軸駆動並進回転機構の概略図である。It is the schematic of the uniaxial drive translation rotation mechanism which has one rotation drive part used for the alignment apparatus which shows 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例を示すアライメント装置の上面図および並進回転機構の配置を示す図である。It is a top view of the alignment apparatus which shows 1st Example of this invention, and a figure which shows arrangement | positioning of a translation rotation mechanism. 本発明の第1実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。It is a figure which shows the rotational movement of the table of the alignment apparatus which shows 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例を示すアライメント装置のテーブルの並進移動を示す図である。It is a figure which shows the translational movement of the table of the alignment apparatus which shows 1st Example of this invention. 本発明の第2実施例を示すアライメント装置の概略図である。It is the schematic of the alignment apparatus which shows 2nd Example of this invention. 本発明の第2実施例を示すアライメント装置の構成図である。It is a block diagram of the alignment apparatus which shows 2nd Example of this invention. 本発明の第2実施例を示すアライメント装置に使用する1つの並進駆動部を有する1軸駆動並進回転機構の概略図である。It is the schematic of the uniaxial drive translation rotation mechanism which has one translation drive part used for the alignment apparatus which shows 2nd Example of this invention. 本発明の第2実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。It is a figure which shows the rotational movement of the table of the alignment apparatus which shows 2nd Example of this invention. 本発明の第2実施例を示すアライメント装置の2次元位置センサによる対象物の位置補正方法を示す図である。It is a figure which shows the position correction method of the target object by the two-dimensional position sensor of the alignment apparatus which shows 2nd Example of this invention. 本発明の第3実施例を示すアライメント装置の概略図である。It is the schematic of the alignment apparatus which shows 3rd Example of this invention. 本発明の第3実施例を示すアライメント装置の構成図である。It is a block diagram of the alignment apparatus which shows 3rd Example of this invention. 本発明の第3実施例を示すアライメント装置に使用する2つの並進駆動部を有する2軸駆動並進回転機構の概略図である。It is the schematic of the biaxial drive translation rotation mechanism which has two translation drive parts used for the alignment apparatus which shows 3rd Example of this invention. 本発明の第3実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。It is a figure which shows the rotational movement of the table of the alignment apparatus which shows 3rd Example of this invention. 本発明の第3実施例を示すアライメント装置の2つの2次元位置センサによる対象物の位置補正方法を示す図である。It is a figure which shows the position correction method of the target object by two two-dimensional position sensors of the alignment apparatus which shows 3rd Example of this invention. 本発明の第4実施例を示すアライメント装置の概略図である。It is the schematic of the alignment apparatus which shows 4th Example of this invention. 本発明の第4実施例を示すアライメント装置の構成図である。It is a block diagram of the alignment apparatus which shows 4th Example of this invention. 本発明の第4実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。It is a figure which shows the rotational movement of the table of the alignment apparatus which shows 4th Example of this invention. 本発明の第5実施例を示すアライメント装置の構成図である。It is a block diagram of the alignment apparatus which shows 5th Example of this invention. 本発明の第5実施例を示すアライメント装置に使用する1つの並進駆動部と1つの回転駆動部を有する2軸駆動並進回転機構の概略図である。It is the schematic of the biaxial drive translation rotation mechanism which has one translation drive part and one rotation drive part which are used for the alignment apparatus which shows 5th Example of this invention. 本発明の第5実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。It is a figure which shows the rotational movement of the table of the alignment apparatus which shows 5th Example of this invention. 本発明の第6実施例を示すアライメント装置の構成図である。It is a block diagram of the alignment apparatus which shows 6th Example of this invention. 本発明の第6実施例を示すアライメント装置に使用する1つの並進駆動部と1つの回転駆動部を有する2軸駆動並進回転機構の概略図である。It is the schematic of the biaxial drive translation rotation mechanism which has one translation drive part and one rotation drive part which are used for the alignment apparatus which shows 6th Example of this invention. 本発明の第6実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。It is a figure which shows the rotational movement of the table of the alignment apparatus which shows 6th Example of this invention. 本発明の第7実施例を示すアライメント装置の構成図である。It is a block diagram of the alignment apparatus which shows 7th Example of this invention. 本発明の第7実施例を示すアライメント装置に使用する2つの並進駆動部を有する2軸駆動並進回転機構の概略図である。It is the schematic of the biaxial drive translation rotation mechanism which has two translation drive parts used for the alignment apparatus which shows 7th Example of this invention. 本発明の第7実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。It is a figure which shows the rotational movement of the table of the alignment apparatus which shows 7th Example of this invention. 本発明の第8実施例を示すアライメント装置の構成図である。It is a block diagram of the alignment apparatus which shows 8th Example of this invention. 本発明の第8実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。It is a figure which shows the rotational movement of the table of the alignment apparatus which shows 8th Example of this invention. 本発明の第9実施例を示すアライメント装置の構成図である。It is a block diagram of the alignment apparatus which shows 9th Example of this invention. 本発明の第9実施例を示すアライメント装置に使用する2つの並進駆動部と1つの回転駆動部を有する3軸駆動並進回転機構の概略図である。It is the schematic of the three-axis drive translation rotation mechanism which has two translation drive parts and one rotation drive part used for the alignment apparatus which shows 9th Example of this invention. 発明の第9実施例を示すアライメント装置に使用する平面自由度並進回転機構の概略図である。It is the schematic of the planar freedom degree translation rotation mechanism used for the alignment apparatus which shows 9th Example of invention. 本発明の第9実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。It is a figure which shows the rotational movement of the table of the alignment apparatus which shows 9th Example of this invention. 本発明の第9実施例を示すアライメント装置に使用する平面自由度並進回転機構の概略図のその他の例1である。It is the other example 1 of the schematic of the planar freedom degree translation rotation mechanism used for the alignment apparatus which shows 9th Example of this invention. 本発明の第9実施例を示すアライメント装置に使用する平面自由度並進回転機構の概略図のその他の例2である。It is the other example 2 of the schematic of the planar freedom degree translation rotation mechanism used for the alignment apparatus which shows 9th Example of this invention. 本発明の第9実施例を示すアライメント装置の構成図のその他の例1である。It is the other example 1 of the block diagram of the alignment apparatus which shows 9th Example of this invention. 本発明の第9実施例を示すアライメント装置の構成図のその他の例2である。It is the other example 2 of the block diagram of the alignment apparatus which shows 9th Example of this invention. 本発明の第9実施例を示すアライメント装置の構成図のその他の例3である。It is the other example 3 of the block diagram of the alignment apparatus which shows 9th Example of this invention. 本発明の第10実施例を示すアライメント装置の構成図である。It is a block diagram of the alignment apparatus which shows 10th Example of this invention. 本発明の第10実施例を示すアライメント装置に使用する2つの並進駆動部と1つの回転駆動部を有する3軸駆動並進回転機構の概略図である。It is the schematic of the three-axis drive translation rotation mechanism which has two translation drive parts and one rotation drive part used for the alignment apparatus which shows 10th Example of this invention. 本発明の第10実施例を示すアライメント装置のテーブルの回転移動を示す図である。It is a figure which shows the rotational movement of the table of the alignment apparatus which shows 10th Example of this invention. 本発明の第10実施例を示すアライメント装置の構成図のその他の例1である。It is the other example 1 of the block diagram of the alignment apparatus which shows 10th Example of this invention. 本発明の第10実施例を示すアライメント装置に使用する2つの並進駆動部と1つの回転駆動部を有する3軸駆動並進回転機構の概略図のその他の例である。It is the other example of the schematic of the three axis drive translation rotation mechanism which has two translation drive parts and one rotation drive part used for the alignment apparatus which shows 10th Example of this invention. 本発明の第10実施例を示すアライメント装置に使用する1軸駆動並進回転機構の概略図のその他の例1である。It is the other example 1 of the schematic of the uniaxial drive translation rotation mechanism used for the alignment apparatus which shows 10th Example of this invention. 本発明の第10実施例を示すアライメント装置に使用する1軸駆動並進回転機構の概略図のその他の例2である。It is the other example 2 of the schematic of the uniaxial drive translation rotation mechanism used for the alignment apparatus which shows 10th Example of this invention. 本発明の第10実施例を示すアライメント装置の上面図および並進回転機構の配置のその他の例1を示す図である。It is a top view of the alignment apparatus which shows 10th Example of this invention, and the figure which shows the other example 1 of arrangement | positioning of a translation rotation mechanism. 本発明の第10実施例を示すアライメント装置の上面図および並進回転機構の配置のその他の例2を示す図である。It is a top view of the alignment apparatus which shows 10th Example of this invention, and the figure which shows the other example 2 of arrangement | positioning of a translation rotation mechanism. 本発明の第10実施例を示すアライメント装置の上面図および並進回転機構の配置のその他の例3を示す図である。It is a top view of the alignment apparatus which shows 10th Example of this invention, and the figure which shows the other Example 3 of arrangement | positioning of a translation rotation mechanism. 本発明の第10実施例を示すアライメント装置の上面図および並進回転機構の配置のその他の例4を示す図である。It is a top view of the alignment apparatus which shows 10th Example of this invention, and the figure which shows the other example 4 of arrangement | positioning of a translation rotation mechanism. 従来装置の第1例によるリニアモータを内蔵したステージ装置の一実施例を示し、一方向であるX方向から見た正面図である。It is the front view which showed one Example of the stage apparatus incorporating the linear motor by the 1st example of the conventional apparatus, and was seen from the X direction which is one direction. 従来装置の第1例による図50のステージ装置を示す平面図である。It is a top view which shows the stage apparatus of FIG. 50 by the 1st example of a conventional apparatus. 従来装置の第2例による2軸平行・1軸旋回運動案内機構の一部破断分解斜視図である。It is a partially broken exploded perspective view of the biaxial parallel / uniaxial turning motion guide mechanism according to the second example of the conventional device. 従来装置の第2例による2軸平行・1軸旋回運動案内機構を用いた2軸平行・1軸旋回テーブル装置。同図(a)はテーブルを省略して2点鎖線で示す平面図、同図(b)は正面図である。A two-axis parallel / one-axis turning table device using a two-axis parallel / one-axis turning movement guide mechanism according to a second example of the conventional device. FIG. 4A is a plan view showing a table omitted by a two-dot chain line, and FIG. 4B is a front view. 従来装置の第2例によるテーブルの平面図である。It is a top view of the table by the 2nd example of the conventional apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1 電動機
1L リニアモータ
1R 回転型モータ
2 動作量検出手段
3 制御器
4 テーブル
5 対象物
6 並進回転機構
7 機台部
8 指令手段
9 2次元位置センサ
10 補正量算出手段
11 並進駆動部
12 回転駆動部
13 並進自由度部
14 回転自由度部
15 1軸駆動並進回転機構(15A、15B、15C)、(15D、15E)
16 2軸駆動並進回転機構(16A、16B、16C、16D)
17 3軸駆動並進回転機構(17A、17B、17C)
18 平面自由度並進回転機構(18A、18B、18C)
21 直動案内
22 直動案内ブロック
23 回転用軸受
61〜66 第1の並進回転機構〜第6の並進回転機構
(IKO従来)
101 第1ステージ
102 第2ステージ
103 回転ステージ
104 基台
105、106 直動案内ユニット
107 軌道レール
108 スライダ
109 ストッパ
110、114、115 コード
111 第1リニアモータ
112 第2リニアモータ
113 回転用リニアモータ
117 センサ
118、 リニアスケール
119、121、122、125 突出部
120、テーブル
126 取付用ねじ孔
128、 ベッド
134 第3リニアモータの一次側
141 取付用孔
139 第3リニアモータの二次側
(THK従来)
201 2軸平行・1軸旋回運動案内機構
202 第1軌道レール
204 移動ブロック
205 ボール(転動体)
206 第2軌道レール
210 第1凹部
211 第2凹部
212 ボール転走溝(第1軌道レール)
213 ボール転走溝(第1凹部)
214 ボール逃がし通路
215 方向転換路
216 側蓋
217 ボール転走溝(第2軌道レール)
218 ボール転走溝(第2凹部)
219 ボール逃がし通路
220 方向転換路
221 側蓋
233 テーブル(第2部材)
234 基台(第1部材)
237 直線駆動機構
238 回転モータ
239 送りねじ機構
241 ナット
242 ねじ軸
243 ベアリング(複列アンギュラコンタクトタイプ)
244 ベアリングサポート
247 継手部材
249 ブレーキ機構
270 2軸平行運動案内部
280 旋回運動案内部
206 回転モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric motor 1L Linear motor 1R Rotary type motor 2 Operation amount detection means 3 Controller 4 Table 5 Object 6 Translation rotation mechanism 7 Machine base part 8 Command means 9 Two-dimensional position sensor 10 Correction amount calculation means 11 Translation drive part 12 Rotation drive Part 13 Translation degree of freedom part 14 Rotation degree of freedom part 15 1 axis drive translation rotation mechanism (15A, 15B, 15C), (15D, 15E)
16 2-axis drive translational rotation mechanism (16A, 16B, 16C, 16D)
17 3-axis drive translational rotation mechanism (17A, 17B, 17C)
18 Planar degree of freedom translational rotation mechanism (18A, 18B, 18C)
21 linear motion guide 22 linear motion guide block 23 bearing 61 to 66 for rotation 1st translation rotation mechanism-6th translation rotation mechanism
(IKO conventional)
101 First stage 102 Second stage 103 Rotating stage 104 Base 105, 106 Linear guide unit 107 Track rail 108 Slider 109 Stopper 110, 114, 115 Code 111 First linear motor 112 Second linear motor 113 Linear motor 117 for rotation Sensor 118, Linear scale 119, 121, 122, 125 Protruding portion 120, Table 126 Screw hole 128 for mounting, Bed 134 Primary side of third linear motor 141 Mounting hole 139 Secondary side of third linear motor (conventional THK)
201 2-axis parallel / single-axis turning motion guide mechanism 202 first track rail 204 moving block 205 ball (rolling element)
206 Second track rail 210 First recess 211 Second recess 212 Ball rolling groove (first track rail)
213 Ball rolling groove (first recess)
214 Ball escape passage 215 Direction change path 216 Side cover 217 Ball rolling groove (second track rail)
218 Ball rolling groove (second recess)
219 Ball escape passage 220 Direction change path 221 Side cover 233 Table (second member)
234 Base (first member)
237 Linear drive mechanism 238 Rotating motor 239 Feed screw mechanism 241 Nut 242 Screw shaft 243 Bearing (Double row angular contact type)
244 Bearing support 247 Joint member 249 Brake mechanism 270 Two-axis parallel motion guide 280 Rotating motion guide 206 Rotation motor

Claims (8)

対象物を載置するテーブルを移動して、前記対象物を所定の位置に位置決めするアライメント装置において、
駆動するための電動機と、被検出体となる機構部の動作量を検出する検出手段と、指令信号を受けて前記電動機を制御する制御器とを有する電動機制御装置と、
前記制御器に動作指令を与える指令手段と、
並進自由度を持つ2つの並進自由度部と回転自由度を持つ1つの回転自由度部とを有する少なくとも2つの並進回転機構と、
前記並進回転機構を配置する機台部と、を備え、
前記並進回転機構は、1つの前記電動機を備えた1軸駆動並進回転機構もしくは、2つの前記電動機を備えた2軸駆動並進回転機構もしくは、3つの前記電動機を備えた3軸駆動並進回転機構であって、
前記並進回転機構は、前記電動機にて並進方向に駆動する並進駆動部を有し、
前記の少なくとも2つ備えた並進回転機構の少なくとも1つは前記2軸駆動並進回転機構もしくは前記3軸駆動並進回転機構であり、前記電動機制御装置の総和が少なくとも3つであって、
前記テーブルを並進・回転することを特徴とするアライメント装置。
In an alignment apparatus that moves a table on which an object is placed and positions the object at a predetermined position,
An electric motor control device having an electric motor for driving, a detecting means for detecting an operation amount of a mechanism part to be detected, and a controller for controlling the electric motor in response to a command signal;
Command means for giving an operation command to the controller;
At least two translational rotation mechanisms having two translational degrees of freedom with translational degrees of freedom and one rotational degree of freedom with rotational degrees of freedom;
A machine base portion on which the translational rotation mechanism is disposed,
The translation rotation mechanism is a one-axis drive translation rotation mechanism provided with one electric motor, a two-axis drive translation rotation mechanism provided with two electric motors, or a three-axis drive translation rotation mechanism provided with three electric motors. There,
The translation rotation mechanism has a translation drive unit that is driven in the translation direction by the electric motor,
At least one of the at least two translational rotation mechanisms is the two-axis drive translational rotation mechanism or the three-axis drive translational rotation mechanism, and the sum total of the electric motor control device is at least three,
An alignment apparatus for translating and rotating the table.
対象物を載置するテーブルを移動して、前記対象物を所定の位置に位置決めするアライメント装置において、
駆動するための電動機と、被検出体となる機構部の動作量を検出する検出手段と、指令信号を受けて前記電動機を制御する制御器とを有する電動機制御装置と、
前記制御器に動作指令を与える指令手段と、
並進自由度を持つ2つの並進自由度部と回転自由度を持つ1つの回転自由度部とを有する少なくとも2つの並進回転機構と、
前記並進回転機構を配置する機台部と、を備え、
前記並進回転機構は、1つの前記電動機を備えた1軸駆動並進回転機構もしくは、2つの前記電動機を備えた2軸駆動並進回転機構もしくは、3つの前記電動機を備えた3軸駆動並進回転機構であって、
前記並進回転機構は、前記電動機にて並進方向に駆動する並進駆動部もしくは、前記電動機にて回転方向に駆動する回転駆動部のいずれかを有し、
前記の少なくとも2つ備えた並進回転機構の少なくとも1つは前記2軸駆動並進回転機構もしくは前記3軸駆動並進回転機構であり、
少なくとも1つの前記並進回転機構は少なくとも1つの前記回転駆動部を有し、かつ前記電動機制御装置の総和が少なくとも3つであって、
前記テーブルを並進・回転することを特徴とするアライメント装置。
In an alignment apparatus that moves a table on which an object is placed and positions the object at a predetermined position,
An electric motor control device having an electric motor for driving, a detecting means for detecting an operation amount of a mechanism part to be detected, and a controller for controlling the electric motor in response to a command signal;
Command means for giving an operation command to the controller;
At least two translational rotation mechanisms having two translational degrees of freedom with translational degrees of freedom and one rotational degree of freedom with rotational degrees of freedom;
A machine base portion on which the translational rotation mechanism is disposed,
The translation rotation mechanism is a one-axis drive translation rotation mechanism provided with one electric motor, a two-axis drive translation rotation mechanism provided with two electric motors, or a three-axis drive translation rotation mechanism provided with three electric motors. There,
The translation rotation mechanism has either a translation drive unit that drives in the translation direction with the electric motor or a rotation drive unit that drives in the rotation direction with the electric motor,
At least one of the at least two translational rotation mechanisms is the two-axis drive translational rotation mechanism or the three-axis drive translational rotation mechanism,
At least one of the translational rotation mechanisms has at least one of the rotation driving units, and the total number of the motor control devices is at least three,
An alignment apparatus for translating and rotating the table.
前記並進回転機構は、前記並進自由度部の上に、前記並進自由度部を備え、該並進自由度部の上にさらに前記回転自由度部を備えたことを特徴とする請求項1又は2記載のアライメント装置。 The translational rotation mechanism includes the translational degree of freedom part on the translational degree of freedom part, and further includes the rotational degree of freedom part on the translational degree of freedom part. The alignment apparatus described. 前記並進回転機構は、前記並進自由度部の上に、前記回転自由度部を備え、該回転自由度部の上にさらに前記並進自由度部を備えたことを特徴とする請求項1又は2記載のアライメント装置。 3. The translation rotation mechanism includes the rotation degree of freedom part on the translation degree of freedom part, and further includes the translation degree of freedom part on the rotation degree of freedom part. The alignment apparatus described. 前記並進回転機構は、前記回転自由度部の上に、前記並進自由度部を備え、該並進自由度部の上にさらに前記並進自由度部を備えたことを特徴とする請求項1又は2記載のアライメント装置。 The translational rotation mechanism includes the translational degree of freedom part on the rotational degree of freedom part, and further includes the translational degree of freedom part on the translational degree of freedom part. The alignment apparatus described. 前記並進回転機構は、前記電動機を有さない平面自由度並進回転機構であって、
該平面自由度並進回転機構をさらに有することを特徴とする請求項1又は2記載のアライメント装置。
The translational rotation mechanism is a planar degree-of-freedom translational rotation mechanism without the electric motor,
The alignment apparatus according to claim 1 , further comprising a translational rotation mechanism having a planar degree of freedom .
前記テーブル部の上に置かれた対象物の配置を取り込む2次元位置センサと、
前記テーブル部の上に置かれた対象物の配置を補正するための補正量を算出する補正量算出手段とを備え、
前記2次元位置センサで捕らえた前記テーブル部の上に置かれた対象物の配置を把握して、前記電動機を駆動し、前記テーブル部の2方向の並進移動もしくは回転移動することによって前記対象物の位置を補正することを特徴とする請求項1又は2記載のアライメント装置。
A two-dimensional position sensor that captures an arrangement of an object placed on the table unit;
Correction amount calculation means for calculating a correction amount for correcting the arrangement of the object placed on the table unit,
By grasping the arrangement of the object placed on the table unit captured by the two-dimensional position sensor, the motor is driven, and the table unit is translated or rotated in two directions. The alignment apparatus according to claim 1 , wherein the position is corrected .
前記2次元位置センサを複数備え、前記対象物の配置を複数の前記2次元位置センサで捕らえることを特徴とする請求項7記載のアライメント装置。 The alignment apparatus according to claim 7, wherein a plurality of the two-dimensional position sensors are provided, and the arrangement of the object is captured by the plurality of two-dimensional position sensors .
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