JP6256242B2 - Table device, measuring device, semiconductor manufacturing device, flat panel display manufacturing device, and machine tool - Google Patents
Table device, measuring device, semiconductor manufacturing device, flat panel display manufacturing device, and machine tool Download PDFInfo
- Publication number
- JP6256242B2 JP6256242B2 JP2014154041A JP2014154041A JP6256242B2 JP 6256242 B2 JP6256242 B2 JP 6256242B2 JP 2014154041 A JP2014154041 A JP 2014154041A JP 2014154041 A JP2014154041 A JP 2014154041A JP 6256242 B2 JP6256242 B2 JP 6256242B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- movable member
- guide member
- movable
- linear bearing
- support member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Machine Tool Units (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
本発明は、テーブル装置、測定装置、半導体製造装置、フラットパネルディスプレイ製造装置、及び工作機械に関する。 The present invention relates to a table device, a measuring device, a semiconductor manufacturing device, a flat panel display manufacturing device, and a machine tool.
測定装置、半導体製造装置、フラットパネルディスプレイ製造装置、及び工作機械に係る技術分野において、物体を支持して移動可能なテーブルを備えるテーブル装置が使用される。テーブル装置は、テーブルをガイドするガイド部材及びガイド部材を支持するベース部材のような複数の部材を有する。テーブル装置の少なくとも一部が熱変形すると、テーブルの位置決め精度が不足する可能性がある。 In a technical field related to a measuring device, a semiconductor manufacturing device, a flat panel display manufacturing device, and a machine tool, a table device including a table that can move while supporting an object is used. The table device includes a plurality of members such as a guide member that guides the table and a base member that supports the guide member. If at least a part of the table device is thermally deformed, the positioning accuracy of the table may be insufficient.
吸引レール部の熱膨張係数と基台の熱膨張係数とをほぼ同じ値にすることによって真直度精度を保つ技術が特許文献1に開示されている。スライダの熱膨張係数とガイドレールの熱膨張係数とをほぼ同一にすることによって位置決め精度を改良する技術が特許文献2に開示されている。
Patent Document 1 discloses a technique for maintaining straightness accuracy by setting the thermal expansion coefficient of the suction rail portion and the thermal expansion coefficient of the base to substantially the same value.
部材の熱変形に起因する位置決め精度の不足の抑制のために、部材の熱膨張係数(線膨張係数)に着目することは有効である。部材の線膨張係数に着目して、より高い位置決め精度が得られる技術の案出が要望される。 It is effective to pay attention to the thermal expansion coefficient (linear expansion coefficient) of the member in order to suppress insufficient positioning accuracy due to thermal deformation of the member. Focusing on the linear expansion coefficient of the member, it is desired to devise a technique capable of obtaining higher positioning accuracy.
本発明の態様は、位置決め精度の不足を抑制できるテーブル装置、測定装置、半導体製造装置、フラットパネルディスプレイ製造装置、及び工作機械を提供することを目的とする。 An object of an aspect of the present invention is to provide a table device, a measuring device, a semiconductor manufacturing device, a flat panel display manufacturing device, and a machine tool that can suppress insufficient positioning accuracy.
本発明の第1の態様は、第1リニアベアリング及び第2リニアベアリングを有するテーブルと、所定面内の第1軸と平行な方向に前記テーブルの前記第1リニアベアリングをガイドする第1ガイド部材及び前記第1ガイド部材を支持する第1支持部材を含み、前記所定面内において前記第1軸と直交する第2軸と平行な方向に移動可能な第1可動部材と、前記第2軸と平行な方向に前記テーブルの前記第2リニアベアリングをガイドする第2ガイド部材及び前記第2ガイド部材を支持する第2支持部材を含み、前記第1軸と平行な方向に移動可能な第2可動部材と、を備え、前記第1支持部材の線膨張係数をA、前記第1ガイド部材の線膨張係数をB、前記第2支持部材の線膨張係数をC、前記第2ガイド部材の線膨張係数をD、としたとき、A>B、且つ、C<D、又は、A<B、且つ、C>D、の条件を満足する、テーブル装置を提供する。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a table having a first linear bearing and a second linear bearing, and a first guide member for guiding the first linear bearing of the table in a direction parallel to a first axis within a predetermined plane. A first support member that supports the first guide member, and is movable in a direction parallel to a second axis perpendicular to the first axis within the predetermined plane; and the second axis. A second movable member that includes a second guide member that guides the second linear bearing of the table in a parallel direction and a second support member that supports the second guide member, and is movable in a direction parallel to the first axis. A linear expansion coefficient of the first support member, a linear expansion coefficient of the first guide member B, a linear expansion coefficient of the second support member C, and a linear expansion coefficient of the second guide member. When the coefficient is D A> B, and, C <D, or, A <B, and, C> satisfies D, conditions, provides a table system.
本発明の第1の態様によれば、テーブルは、第1リニアベアリング及び第1ガイド部材により、第1支持部材に対して第1軸と平行な方向に円滑に移動可能である。テーブルは、第2リニアベアリング及び第2ガイド部材により、第2支持部材に対して第2軸と平行な方向に円滑に移動可能である。第1リニアベアリングは第1ガイド部材と連結された状態でガイドされるため、第1可動部材が第2軸と平行な方向に移動すると、テーブルは、第1可動部材と一緒に第2軸と平行な方向に移動する。第2リニアベアリングは第2ガイド部材に連結された状態でガイドされるため、第2可動部材が第1軸と平行な方向に移動すると、テーブルは、第2可動部材と一緒に第1軸と平行な方向に移動する。 According to the first aspect of the present invention, the table can be smoothly moved in the direction parallel to the first axis with respect to the first support member by the first linear bearing and the first guide member. The table can be smoothly moved in a direction parallel to the second axis with respect to the second support member by the second linear bearing and the second guide member. Since the first linear bearing is guided in a state of being connected to the first guide member, when the first movable member moves in a direction parallel to the second axis, the table moves together with the first movable member and the second axis. Move in parallel direction. Since the second linear bearing is guided while being connected to the second guide member, when the second movable member moves in a direction parallel to the first axis, the table moves together with the first axis along with the second movable member. Move in parallel direction.
第1可動部材において、第1支持部材の線膨張係数Aが第1ガイド部材の線膨張係数Bよりも大きいとき(A>Bのとき)、第1可動部材の温度が上昇すると、第1可動部材は、第1可動部材の中央部が下方に撓むように熱変形する。第2可動部材において、第2支持部材の線膨張係数Cが第2ガイド部材の線膨張係数Dよりも小さいとき(C<Dのとき)、第2可動部材の温度が上昇すると、第2可動部材は、第2可動部材の中央部が上方に撓むように熱変形する。すなわち、A>B、且つ、C<D、である場合において、第1可動部材の温度及び第2可動部材の温度が上昇すると、第1可動部材の中央部が下方に撓むように変形し、第2可動部材の中央部が上方に撓むように変形する。また、A>B、且つ、C<D、である場合において、第1可動部材の温度及び第2可動部材の温度が低下すると、第1可動部材の中央部が上方に撓むように変形し、第2可動部材の中央部が下方に撓むように変形する。 In the first movable member, when the linear expansion coefficient A of the first support member is larger than the linear expansion coefficient B of the first guide member (when A> B), the first movable member rises when the temperature of the first movable member rises. The member is thermally deformed so that the central portion of the first movable member bends downward. In the second movable member, when the linear expansion coefficient C of the second support member is smaller than the linear expansion coefficient D of the second guide member (when C <D), when the temperature of the second movable member rises, the second movable member The member is thermally deformed so that the central portion of the second movable member bends upward. That is, when A> B and C <D, when the temperature of the first movable member and the temperature of the second movable member rise, the central portion of the first movable member is deformed to bend downward, 2 The center part of the movable member is deformed so as to bend upward. Further, in the case of A> B and C <D, when the temperature of the first movable member and the temperature of the second movable member are lowered, the central portion of the first movable member is deformed so as to bend upward, 2 The center part of the movable member is deformed so as to bend downward.
すなわち、A>B、且つ、C<D、である場合において、第1可動部材の温度及び第2可動部材の温度が変化すると、第1可動部材及び第2可動部材の一方の可動部材が下方に撓むように変形し、他方の可動部材が上方に撓むように変形する。 That is, when A> B and C <D, when the temperature of the first movable member and the temperature of the second movable member change, one of the first movable member and the second movable member moves downward. The other movable member is deformed so as to bend upward.
同様に、A<B、且つ、C>D、である場合において、第1可動部材の温度及び第2可動部材の温度が変化すると、第1可動部材及び第2可動部材の一方の可動部材が下方に撓むように変形し、他方の可動部材が上方に撓むように変形する。 Similarly, in the case of A <B and C> D, when the temperature of the first movable member and the temperature of the second movable member change, one of the first movable member and the second movable member is moved. It is deformed so as to bend downward, and the other movable member is deformed so as to bend upward.
このように、第1可動部材が撓む方向と、第2可動部材が撓む方向とは、逆となる。そのため、第1可動部材及び第2可動部材の一方の可動部材が熱変形(撓み変形)すると、その一方の可動部材の熱変形は、他方の可動部材の熱変形により相殺される。すなわち、温度変化により第1可動部材及び第2可動部材のそれぞれが熱変形しても、その熱変形は相殺される。 Thus, the direction in which the first movable member bends is opposite to the direction in which the second movable member bends. For this reason, when one of the first movable member and the second movable member is thermally deformed (bending deformation), the thermal deformation of the one movable member is canceled by the thermal deformation of the other movable member. That is, even if each of the first movable member and the second movable member is thermally deformed due to a temperature change, the thermal deformation is offset.
テーブルは、第1リニアベアリングを介して第1可動部材の第1ガイド部材と連結され、第2リニアベアリングを介して第2可動部材の第2ガイド部材と連結される。したがって、第1可動部材及び第2可動部材が熱変形しても、第1可動部材の第1ガイド部材及び第2可動部材の第2ガイド部材のそれぞれに移動可能に支持されているテーブルに対する、第1可動部材及び第2可動部材の熱変形の影響は抑制される。したがって、テーブルの位置決め精度の不足が抑制される。 The table is connected to the first guide member of the first movable member via the first linear bearing, and is connected to the second guide member of the second movable member via the second linear bearing. Therefore, even if the first movable member and the second movable member are thermally deformed, the table is movably supported by each of the first guide member of the first movable member and the second guide member of the second movable member. The influence of thermal deformation of the first movable member and the second movable member is suppressed. Therefore, insufficient table positioning accuracy is suppressed.
本発明の第1の態様において、前記テーブルの少なくとも一部は、前記第1可動部材よりも上方に配置され、前記第1可動部材は、前記第2可動部材よりも上方に配置され、前記テーブルは、プレート状のテーブル本体と、前記テーブル本体の下面から突出するように設けられ少なくとも一部が前記第1可動部材の開口に配置される支持部材と、を含み、前記第1リニアベアリングは、前記テーブル本体の下面に配置され、前記第2リニアベアリングは、前記支持部材の下面に配置されてもよい。 In the first aspect of the present invention, at least a part of the table is disposed above the first movable member, and the first movable member is disposed above the second movable member, Includes a plate-like table main body and a support member provided so as to protrude from the lower surface of the table main body and at least a part of which is disposed in the opening of the first movable member, and the first linear bearing is The second linear bearing may be disposed on a lower surface of the support member.
これにより、テーブル本体は、第1リニアベアリングを介して、第1可動部材の第1ガイド部材に円滑にガイドされる。支持部材は、第2リニアベアリングを介して、第2可動部材の第2ガイド部材に円滑にガイドされる。したがって、テーブル、第1可動部材、及び第2可動部材のそれぞれは、円滑に移動可能である。 Thereby, the table body is smoothly guided to the first guide member of the first movable member via the first linear bearing. The support member is smoothly guided to the second guide member of the second movable member via the second linear bearing. Therefore, each of the table, the first movable member, and the second movable member can move smoothly.
本発明の第1の態様において、前記第1可動部材の可動範囲及び前記第2可動部材の可動範囲において、前記所定面と平行な面内において前記第1ガイド部材と前記第2ガイド部材の少なくとも一部とは重複し続けてもよい。 In the first aspect of the present invention, in the movable range of the first movable member and the movable range of the second movable member, at least of the first guide member and the second guide member within a plane parallel to the predetermined surface. It may continue to overlap with some.
これにより、第1ガイド部材及び第2ガイド部材はそれぞれ、テーブルを十分にガイドし続けることができる。 Thereby, each of the first guide member and the second guide member can sufficiently guide the table.
本発明の第1の態様において、前記第2軸と平行な方向に前記第1可動部材をガイドする第3ガイド部材、及び前記第1軸と平行な方向に前記第2可動部材をガイドする第4ガイド部材を支持するベース部材を備えてもよい。 In the first aspect of the present invention, a third guide member for guiding the first movable member in a direction parallel to the second axis, and a second guide for guiding the second movable member in a direction parallel to the first axis. You may provide the base member which supports 4 guide members.
これにより、テーブル及び第1可動部材の重量が、第2可動部材に作用することが抑制される。また、第1可動部材は、第3ガイド部材により、第2軸と平行な方向に円滑に移動可能である。第2可動部材は、第4ガイド部材により、第1軸と平行な方向に円滑に移動可能である。 Thereby, it is suppressed that the weight of a table and a 1st movable member acts on a 2nd movable member. The first movable member can be smoothly moved in the direction parallel to the second axis by the third guide member. The second movable member can be smoothly moved in a direction parallel to the first axis by the fourth guide member.
本発明の第1の態様において、前記所定面と直交する第3軸と平行な方向に関して、前記第2ガイド部材と前記第3ガイド部材とは、実質的に同じ位置に配置されてもよい。 In the first aspect of the present invention, the second guide member and the third guide member may be disposed at substantially the same position with respect to a direction parallel to the third axis orthogonal to the predetermined plane.
これにより、テーブル及び第1可動部材は、第2軸と平行な方向に関して、一緒に円滑に移動可能である。 Thereby, the table and the first movable member can smoothly move together in a direction parallel to the second axis.
本発明の第2の態様は、第1の態様のテーブル装置と、前記テーブルに支持された物体を測定する測定部と、を備える測定装置を提供する。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a measurement apparatus comprising the table device according to the first aspect and a measurement unit that measures an object supported by the table.
本発明の第2の態様によれば、測定装置は、テーブルによって目標位置に配置された物体を測定できるので、その物体の測定を精密に行うことができる。 According to the second aspect of the present invention, the measuring apparatus can measure the object placed at the target position by the table, and therefore can accurately measure the object.
本発明の第3の態様は、第1の態様のテーブル装置と、前記テーブルに支持された物体を処理する処理部と、を備える半導体製造装置を提供する。 A 3rd aspect of this invention provides a semiconductor manufacturing apparatus provided with the table apparatus of a 1st aspect, and the process part which processes the object supported by the said table.
本発明の第3の態様によれば、半導体製造装置は、テーブルによって目標位置に配置された物体を処理できるので、その物体から不良な製品が製造されてしまうことが抑制される。なお、半導体製造装置は、例えば露光装置を含み、半導体デバイスの製造工程の少なくとも一部において使用される。 According to the third aspect of the present invention, the semiconductor manufacturing apparatus can process the object placed at the target position by the table, so that a defective product is suppressed from being manufactured from the object. The semiconductor manufacturing apparatus includes, for example, an exposure apparatus and is used in at least a part of the semiconductor device manufacturing process.
本発明の第4の態様は、第1の態様のテーブル装置と、前記テーブルに支持された物体を処理する処理部と、を備えるフラットパネルディスプレイ製造装置を提供する。 A 4th aspect of this invention provides a flat panel display manufacturing apparatus provided with the table apparatus of a 1st aspect, and the process part which processes the object supported by the said table.
本発明の第4の態様によれば、フラットパネルディスプレイ製造装置は、テーブルによって目標位置に配置された物体を処理できるので、その物体から不良な製品が製造されてしまうことが抑制される。なお、フラットパネルディスプレイ製造装置は、例えば露光装置を含み、フラットパネルディスプレイの製造工程の少なくとも一部において使用される。フラットパネルディスプレイは、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、及び有機ELディスプレイの少なくとも一つを含む。 According to the 4th aspect of this invention, since the flat panel display manufacturing apparatus can process the object arrange | positioned by the table at the target position, it is suppressed that a defective product is manufactured from the object. The flat panel display manufacturing apparatus includes, for example, an exposure apparatus and is used in at least a part of the flat panel display manufacturing process. The flat panel display includes at least one of a liquid crystal display, a plasma display, and an organic EL display.
本発明の第5の態様は、第1の態様のテーブル装置と、前記テーブルに支持された物体を加工する加工部と、を備える工作機械を提供する。 A 5th aspect of this invention provides a machine tool provided with the table apparatus of a 1st aspect, and the process part which processes the object supported by the said table.
本発明の第5の態様によれば、工作機械は、テーブルによって目標位置に配置された物体を加工できるので、その物体の加工を精密に行うことができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the machine tool can process the object arranged at the target position by the table, so that the object can be precisely processed.
本発明の態様によれば、位置決め精度の不足が抑制される。 According to the aspect of the present invention, insufficient positioning accuracy is suppressed.
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する各実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. The components of each embodiment described below can be combined as appropriate. Some components may not be used.
以下の説明においては、XYZ直交座標系を設定し、このXYZ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。所定面内の第1軸と平行な方向をX軸方向、所定面内において第1軸と直交する第2軸と平行な方向をY軸方向、所定面と直交する第3軸と平行な方向をZ軸方向とする。また、X軸(第1軸)、Y軸(第2軸)、及びZ軸(第3軸)を中心とする回転(傾斜)方向をそれぞれ、θX、θY、及びθZ方向とする。所定面は、XY平面を含む。本実施形態において、所定面と水平面とは平行である。Z軸方向は鉛直方向である。X軸は、YZ平面と直交する。Y軸は、XZ平面と直交する。Z軸は、XY平面と直交する。XY平面は、X軸及びY軸を含む。XZ平面は、X軸及びZ軸を含む。YZ平面は、Y軸及びZ軸を含む。 In the following description, an XYZ orthogonal coordinate system is set, and the positional relationship of each part will be described with reference to this XYZ orthogonal coordinate system. The direction parallel to the first axis in the predetermined plane is the X-axis direction, the direction parallel to the second axis orthogonal to the first axis in the predetermined plane is the Y-axis direction, and the direction parallel to the third axis orthogonal to the predetermined plane. Is the Z-axis direction. The rotation (tilt) directions around the X axis (first axis), Y axis (second axis), and Z axis (third axis) are the θX, θY, and θZ directions, respectively. The predetermined plane includes an XY plane. In the present embodiment, the predetermined plane and the horizontal plane are parallel. The Z-axis direction is the vertical direction. The X axis is orthogonal to the YZ plane. The Y axis is orthogonal to the XZ plane. The Z axis is orthogonal to the XY plane. The XY plane includes an X axis and a Y axis. The XZ plane includes an X axis and a Z axis. The YZ plane includes a Y axis and a Z axis.
<第1実施形態>
第1実施形態について説明する。図1は、本実施形態に係るテーブル装置100の一例を示す平面図である。図2は、本実施形態に係るテーブル装置100の一例を示す正面図である。図3は、本実施形態に係るテーブル装置100の一部を示す斜視図である。
<First Embodiment>
A first embodiment will be described. FIG. 1 is a plan view showing an example of a
図1、図2、及び図3において、テーブル装置100は、X軸方向及びY軸方向のそれぞれに移動可能なテーブル3と、テーブル3と一緒にY軸方向に移動可能な第1可動部材1と、テーブル3と一緒にX軸方向に移動可能な第2可動部材2と、テーブル3、第1可動部材1、及び第2可動部材2を移動可能に支持するベース部材4と、を備えている。第1可動部材1は、ベース部材4上においてY軸方向に移動可能である。第2可動部材2は、ベース部材4上においてX軸方向に移動可能である。テーブル3は、ベース部材4上においてX軸方向及びY軸方向のそれぞれに移動可能である。
1, 2, and 3, the
テーブル3は、物体を支持する支持面(上面)を有するテーブル本体30と、テーブル本体30と接続される支持部材33と、第1リニアベアリング31と、第2リニアベアリング32とを有する。
The table 3 includes a table
第1可動部材1は、X軸方向にテーブル3の第1リニアベアリング31をガイドする第1ガイド部材11と、第1ガイド部材11を支持する第1支持部材12と、第3リニアベアリング13とを含む。
The first movable member 1 includes a
第2可動部材2は、Y軸方向にテーブル3の第2リニアベアリング32をガイドする第2ガイド部材21と、第2ガイド部材21を支持する第2支持部材22と、第4リニアベアリング23とを含む。
The second
Z軸方向に関して、テーブル3と第1可動部材1と第2可動部材2とは異なる位置に配置される。本実施形態において、テーブル3の少なくとも一部は、第1可動部材1よりも上方に配置される。本実施形態において、テーブル本体30が第1可動部材1よりも上方に配置される。支持部材33の少なくとも一部は、第1可動部材1よりも下方に配置される。第1可動部材1は、第2可動部材2よりも上方に配置される。
With respect to the Z-axis direction, the table 3, the first movable member 1, and the second
ベース部材4は、例えばテーブル装置100が設置される施設(工場など)の支持面(床面など)に配置される。ベース部材4は、Y軸方向に第1可動部材1をガイドする第3ガイド部材41、及びX軸方向に第2可動部材2をガイドする第4ガイド部材42を支持する。第3ガイド部材41は、Y軸方向に第1可動部材1の第3リニアベアリング13をガイドする。第4ガイド部材42は、X軸方向に第2可動部材2の第4リニアベアリング23をガイドする。
For example, the base member 4 is disposed on a support surface (floor surface or the like) of a facility (a factory or the like) where the
テーブル本体30は、プレート状の部材である。テーブル本体30の上面及び下面はそれぞれ、XY平面と実質的に平行である。テーブル本体30の中央部に開口34が設けられる。テーブル本体30の上面は、開口34の上端部の周囲に配置される。テーブル本体30の下面は、開口34の下端部の周囲に配置される。
The
支持部材33は、テーブル本体30の下面に接続される。本実施形態において、支持部材33は、テーブル本体30(開口34)の中心に対してテーブル本体30の下面の+X側の領域及び−X側の領域のそれぞれに接続される。X軸方向に関して、支持部材33は、開口34の両側に配置される。支持部材33は、テーブル本体30の下面から下方に突出するように設けられる。支持部材33の下面は、テーブル本体30の下面よりも下方(−Z方向)に配置される。
The
第1リニアベアリング31は、テーブル本体30の下面に配置される。第1リニアベアリング31の少なくとも一部は、テーブル本体30に固定される。第1リニアベアリング31は、テーブル本体30(開口34)の中心に対してテーブル本体30の下面の+Y側の領域及び−Y側の領域のそれぞれに配置される。Y軸方向に関して、第1リニアベアリング31は、開口34の両側に配置される。本実施形態において、第1リニアベアリング31は、テーブル本体30の下面の+Y側の領域において、X軸方向に2つ配置される。第1リニアベアリング31は、テーブル本体30の下面の−Y側の領域において、X軸方向に2つ配置される。
The first
第2リニアベアリング32は、支持部材33の下面に配置される。第2リニアベアリング32の少なくとも一部は、支持部材33に固定される。第2リニアベアリング32は、第1リニアベアリング31よりも下方に配置される。X軸方向に関して、第2リニアベアリング32は、開口34の両側に配置される。第2リニアベアリング32は、開口34の+X側に配置された支持部材33の下面において、Y軸方向に2つ配置されてもよい。第2リニアベアリング32は、開口34の−X側に配置された支持部材33の下面において、2つ配置されてもよい。なお、第2リニアベアリング32は、開口34の+X側に配置された支持部材33の下面に1つ配置されてもよい。第2リニアベアリング32は、開口34の−X側に配置された支持部材33の下面に1つ配置されてもよい。
The second
第1支持部材12は、プレート状の部材である。第1支持部材12の上面及び下面はそれぞれ、XY平面と実質的に平行である。第1支持部材12の中央部に開口14が設けられる。第1支持部材12の上面は、開口14の上端部の周囲に配置される。第1支持部材12の下面は、開口14の下端部の周囲に配置される。
The
第1ガイド部材11は、第1支持部材12の上面に配置される。第1ガイド部材11は、第1支持部材12に固定される。第1ガイド部材11は、X軸方向に長い。本実施形態において、第1ガイド部材11は、第1支持部材12(開口14)の中心に対して第1支持部材12の上面の+Y側の領域及び−Y側の領域のそれぞれに配置される。すなわち、本実施形態において、第1ガイド部材11は、第1支持部材12の上面において、Y軸方向に2つ配置される。
The
第3リニアベアリング13は、第1支持部材12の下面に配置される。第3リニアベアリング13の少なくとも一部は、第1支持部材12に固定される。第3リニアベアリング13は、第1支持部材12(開口14)の中心に対して第1支持部材12の下面の+X側の領域及び−X側の領域のそれぞれに配置される。X軸方向に関して、第3リニアベアリング13は、開口14の両側に配置される。本実施形態において、第3リニアベアリング13は、第1支持部材12の下面の+X側の領域において、Y軸方向に2つ配置される。第3リニアベアリング13は、第1支持部材12の下面の−X側の領域において、Y軸方向に2つ配置される。
The third
第2支持部材22は、プレート状の部材である。第2支持部材22の上面及び下面はそれぞれ、XY平面と実質的に平行である。第2支持部材22の中央部に開口24が設けられる。第2支持部材22の上面は、開口24の上端部の周囲に配置される。第2支持部材22の下面は、開口24の下端部の周囲に配置される。
The
第2ガイド部材21は、第2支持部材22の上面に配置される。第2ガイド部材21は、第2支持部材22に固定される。第2ガイド部材21は、Y軸方向に長い。本実施形態において、第2ガイド部材21は、第2支持部材22(開口24)の中心に対して第2支持部材22の上面の+X側の領域及び−X側の領域のそれぞれに配置される。すなわち、本実施形態において、第2ガイド部材21は、第2支持部材22の上面において、X軸方向に2つ配置される。
The
第4リニアベアリング23は、第2支持部材22の下面に配置される。第4リニアベアリング23の少なくとも一部は、第2支持部材22に固定される。第4リニアベアリング23は、第2支持部材22(開口24)の中心に対して第2支持部材22の下面の+Y側の領域及び−Y側の領域のそれぞれに配置される。Y軸方向に関して、第4リニアベアリング23は、開口24の両側に配置される。本実施形態において、第4リニアベアリング23は、第2支持部材22の下面の+Y側の領域において、X軸方向に2つ配置される。第4リニアベアリング23は、第2支持部材22の下面の−Y側の領域において、X軸方向に2つ配置される。
The fourth
ベース部材4は、プレート状の本体部40と、本体部40の上面から上方に突出する支持部43とを含む。本体部40の上面は、XY平面と実質的に平行である。支持部43は、本体部40の中心に対して本体部40の上面の+X側の領域及び−X側の領域のそれぞれに配置される。X軸方向に関して、支持部43は、本体部40の中心の両側に配置される。支持部43は、本体40の上面から上方に突出するように配置される。支持部43の上面は、本体部40の上面よりも上方(+Z方向)に配置される。
The base member 4 includes a plate-shaped
第3ガイド部材41は、支持部43の上面に配置される。第3ガイド部材41は、支持部43に固定される。第3ガイド部材41は、Y軸方向に長い。第3ガイド部材41は、2つの支持部43のそれぞれに接続される。すなわち、本実施形態において、第3ガイド部材41は、ベース部材4においてX軸方向に2つ配置される。
The
第4ガイド部材42は、本体部40の上面に配置される。第4ガイド部材42は、本体部40に固定される。第4ガイド部材42は、X軸方向に長い。本実施形態において、第4ガイド部材42は、本体部40の中心に対して本体部40の上面の+Y側の領域及び−Y側の領域のそれぞれに接続される。すなわち、本実施形態において、第4ガイド部材42は、ベース部材4においてY軸方向に2つ配置される。
The
Z軸方向に関して、テーブル本体30と第1可動部材1と第2可動部材2とは異なる位置に配置される。テーブル本体30、第1可動部材1、及び第2可動部材2のうち、テーブル本体30が最も上方(+Z方向)に配置され、テーブル本体30に次いで第1可動部材1が上方に配置され、第2可動部材2が最も下方(−Z方向)に配置される。
With respect to the Z-axis direction, the
テーブル本体30の下面は、第1支持部材12の上面よりも上方に配置される。第1支持部材12の下面は、第2支持部材22の上面よりも上方に配置される。第2支持部材22の下面は、ベース部材4の本体部40の上面よりも上方に配置される。
The lower surface of the
本体部40の上面は、支持部43の上面よりも下方に配置される。本実施形態においては、Z軸方向に関して、第2支持部材22の上面と支持部43の上面とは、実質的に同じ位置(高さ)に配置される。なお、Z軸方向に関して、第2支持部材22の上面と支持部43の上面とは異なる位置に配置されてもよい。
The upper surface of the
支持部材33の少なくとも一部は、第1支持部材12の開口14に配置される。支持部材33の上面は、第1支持部材12の上面よりも上方に配置される。支持部材33の下面は、第1支持部材12の下面よりも下方に配置される。
At least a part of the
第1リニアベアリング31は、第1支持部材12の上面よりも上方に配置される。第1リニアベアリング31は、第1支持部材12の上面に配置された第1ガイド部材11にX軸方向にガイドされる。
The first
第2リニアベアリング32は、第1支持部材12の下面よりも下方に配置される。第2リニアベアリング32は、第2支持部材22の上面に配置された第2ガイド部材21にY軸方向にガイドされる。
The second
第3リニアベアリング13は、第1リニアベアリング31よりも下方に配置される。Z軸方向に関して、第2リニアベアリング32と第3リニアベアリング13とは、実質的に同じ位置(高さ)に配置される。Z軸方向に関して、第2リニアベアリング32をガイドする第2ガイド部材21と、第3ガイドベアリング13をガイドする第3ガイド部材41とは、実質的に同じ位置(高さ)に配置される。なお、Z軸方向に関して、第2リニアベアリング32と第3リニアベアリング13とは異なる位置に配置されてもよい。Z軸方向に関して、第2ガイド部材21と第3ガイド部材41とは、異なる位置に配置されてもよい。第3リニアベアリング13は、支持部43の上面に配置された第3ガイド部材41にY軸方向にガイドされる。
The third
第4リニアベアリング23は、第2リニアベアリング32及び第3リニアベアリング13よりも下方に配置される。第4リニアベアリング23は、本体部40の上面に配置された第4ガイド部材42にX軸方向にガイドされる。
The fourth
テーブル装置100は、少なくとも一部が第1可動部材1と連結され、第1可動部材1を移動するための動力を発生する第1駆動装置5と、少なくとも一部が第2可動部材2と連結され、第2可動部材2を移動するための動力を発生する第2駆動装置6とを備えている。
The
第1駆動装置5は、第1可動部材1(第1支持部材12)をY軸方向に移動するための動力を発生する。第1駆動装置5は、ボールねじ機構を含む。第1駆動装置5は、第1支持部材12の下面に固定されるナット51と、ナット51と結合されるボールねじ52と、ボールねじ52を回転させる回転モータ53とを含む。回転モータ53の位置は固定されている。ボールねじ52は、支持部54により回転可能に支持される。ボールねじ52と回転モータ53との間にカップリング55が配置される。回転モータ53の作動によりボールねじ52が回転すると、ナット51がボールねじ52の軸と平行な方向(Y軸方向)に移動する。これにより、第1支持部材12がY軸方向に移動する。
The first drive device 5 generates power for moving the first movable member 1 (first support member 12) in the Y-axis direction. The first drive device 5 includes a ball screw mechanism. The first drive device 5 includes a
第2駆動装置6は、第2可動部材2(第2支持部材22)をX軸方向に移動するための動力を発生する。第2駆動装置6は、ボールねじ機構を含む。第2駆動装置6は、第2支持部材22の下面に固定されるナット61と、ナット61と結合されるボールねじ62と、ボールねじ62を回転させる回転モータ63とを含む。回転モータ63の位置は固定されている。ボールねじ62は、支持部64により回転可能に支持される。ボールねじ62と回転モータ63との間にカップリング65が配置される。回転モータ63の作動によりボールねじ62が回転すると、ナット61がボールねじ62の軸と平行な方向(X軸方向)に移動する。これにより、第2支持部材22がX軸方向に移動する。
The second drive device 6 generates power for moving the second movable member 2 (second support member 22) in the X-axis direction. The second drive device 6 includes a ball screw mechanism. The second drive device 6 includes a
テーブル3の少なくとも一部は、第1可動部材1と連結される。本実施形態において、テーブル3は、第1リニアベアリング31を介して、第1可動部材1の第1ガイド部材11と連結される。第1駆動装置5の作動により第1可動部材1がY軸方向に移動すると、テーブル3は、第1可動部材1と一緒にY軸方向に移動可能である。第1可動部材1の第3リニアベアリング13が第3ガイド部材41にY軸方向にガイドされるので、第1可動部材1は、Y軸方向に円滑に移動可能である。テーブル3の第2リニアベアリング32が第2ガイド部材21にガイドされるので、テーブル3は、Y軸方向に円滑に移動可能である。
At least a part of the table 3 is connected to the first movable member 1. In the present embodiment, the table 3 is connected to the
テーブル3の少なくとも一部は、第2可動部材2と連結される。本実施形態において、テーブル3は、第2リニアベアリング32を介して、第2可動部材2の第2ガイド部材21と連結される。第2駆動装置6の作動により第2可動部材2がX軸方向に移動すると、テーブル3は、第2可動部材2と一緒にX軸方向に移動可能である。第2可動部材2の第4リニアベアリング23が第4ガイド部材42にX軸方向にガイドされるので、第2可動部材2は、X軸方向に円滑に移動可能である。テーブル3の第1リニアベアリング31が第1ガイド部材11にガイドされるので、テーブル3は、X軸方向に円滑に移動可能である。
At least a part of the table 3 is connected to the second
このように、本実施形態においては、テーブル3は、第1可動部材1の移動により、Y軸方向に移動し、第2可動部材2の移動により、X軸方向に移動する。テーブル3は、X軸方向及びY軸方向のそれぞれに移動可能な、所謂、XYテーブル(2軸テーブル、2次元テーブル)である。
Thus, in the present embodiment, the table 3 moves in the Y-axis direction by the movement of the first movable member 1 and moves in the X-axis direction by the movement of the second
図4は、本実施形態に係るテーブル3の一例を示す断面図である。図4に示すように、テーブル3は、テーブル本体30と、テーブル本体30の下面に接続される支持部材33と、支持部材33の下面に接続される第2リニアベアリング32とを含む。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the table 3 according to the present embodiment. As shown in FIG. 4, the table 3 includes a table
本実施形態において、支持部材33は、テーブル本体30の下面に接続される第1部材331と、第1部材331の下方に配置される第2部材332と、第1部材331と第2部材332との間に配置されるテンション部材333とを含む。テンション部材333は、板ばねを含む。テンション部材333は、ボルト部材により、第1部材331及び第2部材332のそれぞれと固定される。第2部材332の下面に第2リニアベアリング32が設けられる。
In the present embodiment, the
図4に示すように、本実施形態において、テーブル本体30は、第2支持部材22に対して、テンション部材333を介して連結される。テーブル3及び第1可動部材1からの負荷の変動は、テンション部材333により吸収される。また、テンション部材333により、テーブル3と第1支持部材12及び第2支持部材22との垂直方向真直度誤差の違いに起因するテーブル3と第1支持部材12及び第2支持部材22との間の負荷の変動が抑制され、位置決め精度の不足が抑制される。
As shown in FIG. 4, in the present embodiment, the table
図1、図2、及び図3に示したように、第1可動部材1は、第2可動部材2の上方に配置される。テーブル3は、第1可動部材1及び第2可動部材2の上方に配置される。テーブル3は、第1可動部材1及び第2可動部材2のそれぞれと連結される。すなわち、テーブル3は、第1リニアベアリング31を介して、第1可動部材1の第1ガイド部材11と連結される。テーブル3は、第2リニアベアリング32を介して、第2可動部材2の第2ガイド部材21と連結される。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the first movable member 1 is disposed above the second
第1可動部材1の第1ガイド部材11は、X軸方向に長い。第2可動部材2の第2ガイド部材21は、Y軸方向に長い。また、第1ガイド部材11は、Y軸方向に2つ配置される。第2ガイド部材21は、X軸方向に2つ配置される。XY平面内において、第1ガイド部材11と第2ガイド部材21とは直交する。Y軸方向に関する第1可動部材1の可動範囲、及びX軸方向に関する第2可動部材2の可動範囲において、第1可動部材1及び第2可動部材2のそれぞれが移動しても、第1ガイド部材11と第2ガイド部材21の少なくとも一部とは、XY平面内において重複し続ける(交差し続ける)。
The
なお、Y軸方向に関する第1可動部材1の可動範囲は、第3ガイド部材41の長さ、及び第1駆動装置5の駆動ストロークの少なくとも一方に基づいて規定される。X軸方向に関する第2可動部材2の可動範囲は、第4ガイド部材42の長さ、及び第2駆動装置6の少なくとも一方に基づいて規定される。
The movable range of the first movable member 1 in the Y-axis direction is defined based on at least one of the length of the
本実施形態において、第1可動部材1の第1支持部材12の線膨張係数をA、第1可動部材1の第1ガイド部材11の線膨張係数をB、第2可動部材2の第2支持部材22の線膨張係数をC、第2可動部材2の第2ガイド部材21の線膨張係数をD、としたとき、
A>B、且つ、C<D …(1)
の条件が満足される。
In this embodiment, the linear expansion coefficient of the
A> B and C <D (1)
This condition is satisfied.
なお、
A<B、且つ、C>D …(2)
の条件が満足されてもよい。
In addition,
A <B and C> D (2)
These conditions may be satisfied.
本実施形態においては、(1)式の条件、又は(2)式の条件が満足されるように、第1支持部材12、第1ガイド部材11、第2支持部材22、及び第2ガイド部材21それぞれの材料が選択される。
In the present embodiment, the
(1)式の条件を満足するために、第1支持部材12が、オーステナイト系ステンレス鋼(例えばSUS304)で製造され、第1ガイド部材11が、マルテンサイト系ステンレス鋼(例えばSUS440C)で製造され、第2支持部材22が、マルテンサイト系ステンレス鋼(例えばSUS440C)で製造され、第2ガイド部材21が、オーステナイト系ステンレス鋼(例えばSUS304)で製造されてもよい。
In order to satisfy the condition of the formula (1), the
(2)式の条件を満足するために、第1支持部材12が、アルミナセラミックで製造され、第1ガイド部材11が、マルテンサイト系ステンレス鋼(例えばSUS440C)で製造され、第2支持部材22が、オーステナイト系ステンレス鋼(例えばSUS304)で製造され、第2ガイド部材21が、マルテンサイト系ステンレス鋼(例えばSUS440C)で製造されてもよい。
In order to satisfy the condition of the formula (2), the
(2)式の条件を満足するために、第1支持部材12が、アルミナセラミックで製造され、第1ガイド部材11が、オーステナイト系ステンレス鋼(例えばSUS304)で製造され、第2支持部材22が、アルミニウム合金(例えばA5052)で製造され、第2ガイド部材21が、オーステナイト系ステンレス鋼(例えばSUS304)で製造されてもよい。
In order to satisfy the condition of the formula (2), the
なお、アルミナセラミックの線膨張係数は、7〜8ppm/degCと言われている。マルテンサイト系ステンレス鋼の線膨張係数は、10〜13ppm/degCと言われている。オーステナイト系ステンレス鋼の線膨張係数は、16〜18ppm/degCと言われている。アルミニウム合金の線膨張係数は、22〜24ppm/degCと言われている。 The linear expansion coefficient of alumina ceramic is said to be 7-8 ppm / degC. The linear expansion coefficient of martensitic stainless steel is said to be 10 to 13 ppm / degC. The linear expansion coefficient of austenitic stainless steel is said to be 16-18 ppm / degC. The linear expansion coefficient of the aluminum alloy is said to be 22 to 24 ppm / degC.
なお、線膨張係数の最適値は、第1支持部材12の断面形状、第1ガイド部材11の断面形状、第2支持部材22の断面形状、及び第2ガイド部材21の断面形状により変化する。そのため、選択された材料に基づいて、各部材の断面形状が設計されてもよい。
The optimum value of the linear expansion coefficient varies depending on the cross-sectional shape of the
次に、本実施形態に係るテーブル装置100の動作の一例について説明する。XY平面内においてテーブル3が目標位置に配置されるように、第1駆動装置5及び第2駆動装置6の少なくとも一方が作動する。例えば、第1駆動装置5の作動により、第1可動部材1がY軸方向に移動する。第1可動部材1がY軸方向に移動することにより、テーブル3が第1可動部材1と一緒にY軸方向に移動する。第2駆動装置6の作動により、第2可動部材2がX軸方向に移動する。第2可動部材2がX軸方向に移動することにより、テーブル3が第2可動部材2と一緒にX軸方向に移動する。
Next, an example of the operation of the
テーブル装置100において温度変化が発生すると、テーブル装置100の部材の少なくとも一部が熱変形する可能性がある。
When a temperature change occurs in the
本実施形態においては、第1支持部材12の線膨張係数をA、第1ガイド部材11の線膨張係数をB、第2支持部材22の線膨張係数をC、第2ガイド部材21の線膨張係数をD、としたとき、上述の(1)式、又は、(2)式の条件を満足するように、テーブル装置100が製造されている。
In the present embodiment, the linear expansion coefficient of the
例えば、(1)式の条件が満足されているとき、第1支持部材12の線膨張係数Aが第1ガイド部材11の線膨張係数Bよりも大きい(A>B)ので、第1可動部材1の温度が上昇すると、図5(A)に示すように、第1可動部材1は、第1可動部材1の中央部が下方に撓むように熱変形する。また、(1)式の条件が満足されているとき、第2支持部材22の線膨張係数Cが第2ガイド部材21の線膨張係数Dよりも小さい(C<D)ので、第2可動部材2の温度が上昇すると、図5(B)に示すように、第2可動部材2は、第2可動部材2の中央部が上方に撓むように熱変形する。すなわち、(1)式の条件が満足されている場合において、第1可動部材1の温度及び第2可動部材2の温度が上昇すると、第1可動部材1の中央部が下方に撓むように熱変形し、第2可動部材2の中央部が上方に撓むように熱変形する。
For example, when the condition of the expression (1) is satisfied, the linear expansion coefficient A of the
図5は、第1可動部材1の温度及び第2可動部材2の温度が上昇した例を示す。(1)式の条件が満足されている場合において、第1可動部材1の温度及び第2可動部材2の温度が低下すると、第1可動部材1の中央部が上方に撓むように熱変形し、第2可動部材2の中央部が下方に撓むように熱変形する。
FIG. 5 shows an example in which the temperature of the first movable member 1 and the temperature of the second
すなわち、(1)式の条件が満足されている場合において、第1可動部材1の温度及び第2可動部材2の温度が変化すると、第1可動部材1及び第2可動部材2の一方の可動部材が下方に撓むように変形し、他方の可動部材が上方に撓むように変形する。
That is, when the condition of the expression (1) is satisfied, if the temperature of the first movable member 1 and the temperature of the second
同様に、(2)式の条件が満足されている場合において、第1可動部材1の温度及び第2可動部材2の温度が変化すると、第1可動部材1及び第2可動部材2の一方の可動部材が下方に撓むように変形し、他方の可動部材が上方に撓むように変形する。
Similarly, when the condition of the expression (2) is satisfied and the temperature of the first movable member 1 and the temperature of the second
このように、(1)式、又は、(2)式の条件が満足されていると、第1可動部材1及び第2可動部材2が熱変形した場合、第1可動部材1が撓む方向と、第2可動部材2が撓む方向とは、逆となる。そのため、第1可動部材1及び第2可動部材2の一方の可動部材が熱変形(撓み変形)すると、その一方の可動部材の熱変形は、他方の可動部材の熱変形により相殺される。すなわち、温度変化により第1可動部材1及び第2可動部材2のそれぞれが熱変形しても、その熱変形は相殺される。
Thus, when the condition of the formula (1) or the formula (2) is satisfied, when the first movable member 1 and the second
上述したように、第1可動部材1は、第2可動部材2の上方に配置される。テーブル3は、第1可動部材1及び第2可動部材2の上方に配置される。テーブル3は、第1可動部材1及び第2可動部材2のそれぞれと連結される。XY平面内において、テーブル3と、第1可動部材1と、第2可動部材2とは、重複するように配置される。第1可動部材1の可動範囲及び第2可動部材2の可動範囲において、第1可動部材1及び第2可動部材2のそれぞれが移動しても、XY平面内において、第1ガイド部材11と第2ガイド部材21の少なくとも一部とは、重複し続ける(交差し続ける)。
As described above, the first movable member 1 is disposed above the second
したがって、第1可動部材1及び第2可動部材2が熱変形しても、第1可動部材1の第1ガイド部材11及び第2可動部材2の第2ガイド部材21のそれぞれと連結されているテーブル3に対する、第1可動部材1及び第2可動部材2の熱変形の影響は抑制される。したがって、テーブル3の位置決め精度の不足が抑制される。
Therefore, even if the first movable member 1 and the second
以上説明したように、本実施形態によれば、テーブル装置100の温度変化が発生しても、(1)式、又は、(2)式の条件を満足することにより、第1可動部材1の熱変形と第2可動部材2の熱変形とが相殺される。したがって、第1可動部材1及び第2可動部材2に連結された状態で移動するテーブル3の位置決め精度の不足が抑制される。
As described above, according to the present embodiment, even if the temperature change of the
また、本実施形態によれば、Z軸方向に関して、テーブル3(テーブル本体30)と第1可動部材1と第2可動部材2とは異なる位置に配置される。これにより、第1可動部材1及び第2可動部材2の一方の可動部材が、他方の可動部材と接触することが抑制される。また、テーブル本体30が、第1可動部材1と接触することが抑制される。したがって、テーブル3、第1可動部材1、及び第2可動部材2のそれぞれは、円滑に移動可能である。
Further, according to the present embodiment, the table 3 (table body 30), the first movable member 1, and the second
また、本実施形態においては、テーブル3は、プレート状のテーブル本体30と、テーブル本体30の下面から突出するように設けられ少なくとも一部が第1可動部材1の開口14に配置される支持部材33と、を含む。第1リニアベアリング31は、テーブル本体30の下面に配置され、第2リニアベアリング32は、支持部材33の下面に配置される。これにより、テーブル本体30は、第1リニアベアリング31を介して、第1可動部材1の第1ガイド部材11にX軸方向に円滑にガイドされる。支持部材33は、第2リニアベアリング32を介して、第2可動部材2の第2ガイド部材21にY軸方向に円滑にガイドされる。したがって、テーブル3、第1可動部材1、及び第2可動部材2のそれぞれは、円滑に移動可能である。
In the present embodiment, the table 3 is provided with a plate-like table
また、本実施形態においては、第1可動部材1の可動範囲及び第2可動部材2の可動範囲において、XY平面内において第1ガイド部材11と第2ガイド部材21の少なくとも一部とは重複し続ける。これにより、第1ガイド部材11及び第2ガイド部材21はそれぞれ、テーブル3を十分にガイドし続けることができる。
In the present embodiment, in the movable range of the first movable member 1 and the movable range of the second
また、本実施形態においては、Y軸方向に第1可動部材1をガイドする第3ガイド部材41、及びX軸方向に第2可動部材2をガイドする第4ガイド部材42を支持するベース部材4が設けられる。これにより、テーブル3及び第1可動部材1の重量の少なくとも一部は、ベース部材4に作用する。そのため、テーブル3及び第1可動部材1の重量が、第2可動部材2に作用することが抑制される。また、第1可動部材1は、第3ガイド部材41により、Y軸方向に円滑に移動可能である。第2可動部材2は、第4ガイド部材42により、X軸方向に円滑に移動可能である。
In the present embodiment, the base member 4 supports the
また、本実施形態においては、Z軸方向に関して、第2ガイド部材21と第3ガイド部材41とは、実質的に同じ位置に配置される。これにより、テーブル3及び第1可動部材1は、Y軸方向に関して、一緒に円滑に移動可能である。
In the present embodiment, the
なお、本実施形態においては、図4を参照して説明したように、テーブル3は、誤差吸収要素として機能するテンション部材333を有する。テンション部材333が設けられる場合、第2可動部材2は、第1可動部材1よりも積極的な変形を求められる。この場合、(2)式の条件が求められる。例えば、第1支持部材12が、アルミナセラミックで製造され、第1ガイド部材11が、マルテンサイト系ステンレス鋼(例えばSUS440C)で製造され、第2支持部材22が、アルミニウム合金(例えばA5052)で製造され、第2ガイド部材21が、マルテンサイト系ステンレス鋼(例えばSUS440C)で製造されてもよい。
In the present embodiment, as described with reference to FIG. 4, the table 3 includes the
<第2実施形態>
第2実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
Second Embodiment
A second embodiment will be described. In the following description, the same or equivalent components as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.
図6は、本実施形態に係るテーブル装置100を備える半導体製造装置500の一例を示す図である。半導体製造装置500は、半導体デバイスを製造可能な半導体デバイス製造装置を含む。半導体製造装置500は、半導体デバイスの製造工程の少なくとも一部において使用される。半導体製造装置500は、半導体デバイスを製造するための物体Sを搬送可能な搬送装置600を含む。搬送装置600は、本実施形態に係るテーブル装置100を含む。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a
なお、図6においては、テーブル装置100を簡略して図示する。物体Sは、テーブル3に支持される。
In FIG. 6, the
本実施形態において、物体Sは、半導体デバイスを製造するための基板である。物体Sから半導体デバイスが製造される。物体Sは、半導体ウエハを含んでもよいし、ガラス板を含んでもよい。物体Sにデバイスパターン(配線パターン)が形成されることによって、半導体デバイスが製造される。 In the present embodiment, the object S is a substrate for manufacturing a semiconductor device. A semiconductor device is manufactured from the object S. The object S may include a semiconductor wafer or a glass plate. By forming a device pattern (wiring pattern) on the object S, a semiconductor device is manufactured.
半導体製造装置500は、処理位置(目標位置)PJ1に配置された物体Sに対して、デバイスパターンを形成するための処理を行う。テーブル装置100は、テーブル3に支持された物体Sを処理位置PJ1に配置する。搬送装置600は、テーブル装置100のテーブル3に物体Sを搬送(搬入)可能な搬入装置601と、テーブル3から物体Sを搬送(搬出)可能な搬出装置602とを含む。搬入装置601によって、処理前の物体Sがテーブル3に搬送(搬入)される。テーブル装置100によって、テーブル3に支持された物体Sが処理位置PJ1まで搬送される。搬出装置602によって、処理後の物体Sがテーブル3から搬送(搬出)される。
The
テーブル装置100は、テーブル3を移動して、テーブル3に支持された物体Sを処理位置PJ1に移動する。テーブル装置100は、テーブル3に支持された物体Sを高い位置決め精度で処理位置PJ1に配置可能である。
The
例えば、半導体製造装置500が、投影光学系501を介して物体Sにデバイスパターンを形成する露光装置を含む場合、処理位置PJ1は、投影光学系501の像面位置(露光位置)を含む。投影光学系501は、テーブル3に支持された物体Sを露光処理する処理部として機能する。処理位置PJ1に物体Sが配置されることにより、半導体製造装置500は、投影光学系501を介して、物体Sにデバイスパターンを形成可能である。
For example, when the
なお、半導体製造装置500が、物体Sに膜を形成する成膜装置を含んでもよい。半導体製造装置500が成膜装置を含む場合、処理位置PJ1は、膜を形成するための材料が供給される供給位置(成膜位置)を含む。材料を供給する供給部が、テーブル3に支持された物体Sの成膜処理を行う処理部として機能する。処理位置PJ1に物体Sが配置されることにより、デバイスパターンを形成するための膜が物体Sに形成される。
The
処理位置PJ1において物体Sが処理された後、その処理後の物体Sが搬出装置602によってテーブル3から搬送される。搬出装置602によって搬送(搬出)された物体Sは、後工程を行う処理装置に搬送される。
After the object S is processed at the processing position PJ1, the processed object S is conveyed from the table 3 by the carry-out
本実施形態においては、テーブル装置100は、物体Sを処理位置PJ1に配置可能である。そのため、不良な製品が製造されてしまうことが抑制される。すなわち、テーブル装置100によって、半導体製造装置500における物体Sの位置決め精度の不足が抑制されるため、不良な製品の発生が抑制される。
In the present embodiment, the
なお、フラットパネルディスプレイ製造装置がテーブル装置100を備えてもよい。フラットパネルディスプレイ製造装置は、フラットパネルディスプレイの製造工程の少なくとも一部において使用される。フラットパネルディスプレイは、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、及び有機ELディスプレイの少なくとも一つを含む。
The flat panel display manufacturing apparatus may include the
フラットパネルディスプレイ製造装置は、上述の露光装置を含んでもよい。フラットパネルディスプレイを製造するためのパターンが、投影光学系501を介して、ガラス板を含む物体Sに形成されてもよい。フラットパネルディスプレイを製造するためのパターンは、画素パターン、配線パターン、及びカラーフィルタパターンの少なくとも一つを含む。フラットパネルディスプレイ製造装置が露光装置を含む場合、投影光学系501が、テーブル3に支持された物体Sを処理する処理部として機能する。なお、フラットパネルディスプレイ製造装置が、上述の成膜装置を含んでもよい。
The flat panel display manufacturing apparatus may include the above-described exposure apparatus. A pattern for manufacturing a flat panel display may be formed on the object S including a glass plate via the projection
半導体製造装置500は、テーブル装置100を備えるので、テーブル3によって処理位置PJ1に配置された物体Sを処理できる。そのため、その物体Sから不良な製品(半導体デバイス)が製造されてしまうことが抑制される。
Since the
フラットパネルディスプレイ製造装置がテーブル装置100を備えることにより、そのフラットパネルディスプレイ製造装置は、テーブル3によって処理位置PJ1に配置された物体Sを処理できる。そのため、その物体Sから不良な製品(フラットパネルディスプレイ)が製造されてしまうことが抑制される。
Since the flat panel display manufacturing apparatus includes the
<第3実施形態>
第3実施形態について説明する。図7は、本実施形態に係るテーブル装置100を備える測定装置700の一例を示す図である。測定装置700は、物体S2を測定する。物体S2は、例えば、上述の半導体製造装置500により製造された半導体デバイス、及びフラットパネルディスプレイ製造装置により製造されたフラットパネルディスプレイの少なくとも一方を含んでもよい。測定装置700は、物体S2を搬送可能な搬送装置600Bを含む。搬送装置600Bは、本実施形態に係るテーブル装置100を含む。
<Third Embodiment>
A third embodiment will be described. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a measuring
なお、図7において、テーブル装置100を簡略して図示する。物体S2は、テーブル3に支持される。
In FIG. 7, the
測定装置700は、測定位置(目標位置)PJ2に配置された物体S2の測定を行う。テーブル装置100は、テーブル3に支持された物体S2を測定位置PJ2に配置する。搬送装置600Bは、テーブル装置100のテーブル3に物体S2を搬送(搬入)可能な搬入装置601Bと、テーブル3から物体S2を搬送(搬出)可能な搬出装置602Bとを含む。搬入装置601Bによって、測定前の物体S2がテーブル3に搬送(搬入)される。テーブル装置100によって、テーブル3に支持された物体S2が測定位置PJ2まで搬送される。搬出装置602Bによって、測定後の物体S2がテーブル3から搬送(搬出)される。
The measuring
テーブル装置100は、テーブル3を移動して、テーブル3に支持された物体S2を測定位置PJ2に移動する。テーブル装置100は、テーブル3に支持された物体S2を高い位置決め精度で測定位置PJ2に配置可能である。
The
本実施形態において、測定装置700は、検出光を用いて物体S2の測定を光学的に行う。測定装置700は、検出光を射出可能な照射装置701と、照射装置701から射出され、物体S2で反射した検出光の少なくとも一部を受光可能な受光装置702とを含む。本実施形態において、測定位置PJ2は、検出光の照射位置を含む。照射装置701及び受光装置702は、テーブル3に支持された物体S2を測定する測定部として機能する。測定位置PJ2に物体S2が配置されることにより、物体S2の状態が光学的に測定される。
In the present embodiment, the
測定位置PJ2において物体S2の測定が行われた後、その測定後の物体S2が搬出装置602Bによってテーブル3から搬送される。
After the measurement of the object S2 is performed at the measurement position PJ2, the measured object S2 is transported from the table 3 by the carry-out
本実施形態においては、テーブル装置100は、物体S2を測定位置(目標位置)PJ2に配置可能であるため、測定不良の発生を抑制できる。すなわち、測定装置700は、物体S2が不良であるか否かを良好に判断することができる。これにより、例えば不良な物体S2が後工程に搬送されたり、出荷されたりすることが抑制される。また、測定装置700は、テーブル3によって測定位置PJ2に配置された物体S2を測定できるので、その物体S2の測定を精密に行うことができる。
In the present embodiment, since the
なお、三次元測定装置が、本実施形態に係るテーブル装置100を備えてもよいし、テーブル装置100を含む搬送装置を備えてもよい。測定対象の物体がテーブル3に支持されることにより、三次元測定装置は、目標位置に配置された物体を測定できるので、その物体の測定を精密に行うことができる。
Note that the three-dimensional measuring apparatus may include the
<第4実施形態>
第4実施形態について説明する。図8は、本実施形態に係るテーブル装置100を備える工作機械800の一例を示す図である。工作機械800は、物体S3を加工する。工作機械800は、マシニングセンタを含み、テーブル装置100と、加工ヘッド801とを有する。加工ヘッド801が、テーブル装置100のテーブル3に支持された物体S3を加工する加工部として機能する。加工ヘッド801は、加工工具を有し、テーブル装置100のテーブル3に支持された物体S3を加工工具で加工する。加工ヘッド801は、物体S3を切削する機構である。加工ヘッド801は、テーブル3の移動方向と直交するZ軸方向に加工工具を移動させる。
<Fourth embodiment>
A fourth embodiment will be described. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a
工作機械800は、テーブル装置100で物体S3をXY平面内において移動させ、加工ヘッド801をZ軸方向に移動させることで、加工工具と物体S3とを相対的に移動させることができる。
The
工作機械800は、加工位置(目標位置)に配置されたテーブル3上の物体S3を加工できるので、その物体S3の加工を精密に行うことができる。
Since the
なお、本実施形態においては、テーブル3がXY平面内(水平面内)に移動することとした。本実施形態において、テーブル3がXY平面に対して傾斜する方向に移動されてもよい。第1可動部材1及び第2可動部材2がXY平面に対して傾斜する方向に移動されてもよい。すなわち、XY平面は、水平面と平行でもよいし、水平面に対して傾斜していてもよい。
In the present embodiment, the table 3 is moved in the XY plane (in the horizontal plane). In the present embodiment, the table 3 may be moved in a direction inclined with respect to the XY plane. The first movable member 1 and the second
1 第1可動部材
2 第2可動部材
3 テーブル
4 ベース部材
5 第1駆動装置
6 第2駆動装置
11 第1ガイド部材
12 第1支持部材
13 第3リニアベアリング
14 開口
21 第2ガイド部材
22 第2支持部材
23 第4リニアベアリング
24 開口
30 テーブル本体
31 第1リニアベアリング
32 第2リニアベアリング
33 支持部材
34 開口
40 本体部
41 第3ガイド部材
42 第4ガイド部材
43 支持部
51 ナット
52 ボールねじ
53 回転モータ
54 支持部
55 カップリング
61 ナット
62 ボールねじ
63 回転モータ
64 支持部
65 カップリング
100 テーブル装置
331 第1部材
332 第2部材
333 テンション部材
500 半導体製造装置
501 投影光学系
600 搬送装置
700 測定装置
800 工作機械
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st
Claims (9)
所定面内の第1軸と平行な方向に前記テーブルの前記第1リニアベアリングをガイドする第1ガイド部材及び前記第1ガイド部材を支持する第1支持部材を含み、前記所定面内において前記第1軸と直交する第2軸と平行な方向に移動可能な第1可動部材と、
前記第2軸と平行な方向に前記テーブルの前記第2リニアベアリングをガイドする第2ガイド部材及び前記第2ガイド部材を支持する第2支持部材を含み、前記第1軸と平行な方向に移動可能な第2可動部材と、
を備え、
前記第1支持部材の線膨張係数をA、前記第1ガイド部材の線膨張係数をB、前記第2支持部材の線膨張係数をC、前記第2ガイド部材の線膨張係数をD、としたとき、
A>B、且つ、C<D、
又は、
A<B、且つ、C>D、
の条件を満足する、テーブル装置。 A table having a first linear bearing and a second linear bearing;
A first guide member that guides the first linear bearing of the table in a direction parallel to a first axis in a predetermined plane; and a first support member that supports the first guide member; A first movable member movable in a direction parallel to a second axis perpendicular to the first axis;
A second guide member that guides the second linear bearing of the table in a direction parallel to the second axis; and a second support member that supports the second guide member, and moves in a direction parallel to the first axis. A possible second movable member;
With
The linear expansion coefficient of the first support member is A, the linear expansion coefficient of the first guide member is B, the linear expansion coefficient of the second support member is C, and the linear expansion coefficient of the second guide member is D. When
A> B and C <D,
Or
A <B and C> D,
A table device that satisfies the above requirements.
前記第1可動部材は、前記第2可動部材よりも上方に配置され、
前記テーブルは、プレート状のテーブル本体と、前記テーブル本体の下面から突出するように設けられ少なくとも一部が前記第1可動部材の開口に配置される支持部材と、を含み、
前記第1リニアベアリングは、前記テーブル本体の下面に配置され、
前記第2リニアベアリングは、前記支持部材の下面に配置される請求項1に記載のテーブル装置。 At least a part of the table is disposed above the first movable member,
The first movable member is disposed above the second movable member,
The table includes a plate-shaped table main body, and a support member provided so as to protrude from the lower surface of the table main body and at least a part of which is disposed in the opening of the first movable member,
The first linear bearing is disposed on a lower surface of the table body,
The table device according to claim 1, wherein the second linear bearing is disposed on a lower surface of the support member.
前記テーブルに支持された物体を測定する測定部と、
を備える測定装置。 The table device according to any one of claims 1 to 5,
A measurement unit for measuring an object supported by the table;
A measuring apparatus comprising:
前記テーブルに支持された物体を処理する処理部と、
を備える半導体製造装置。 The table device according to any one of claims 1 to 5,
A processing unit for processing an object supported by the table;
A semiconductor manufacturing apparatus comprising:
前記テーブルに支持された物体を処理する処理部と、
を備えるフラットパネルディスプレイ製造装置。 The table device according to any one of claims 1 to 5,
A processing unit for processing an object supported by the table;
A flat panel display manufacturing apparatus.
前記テーブルに支持された物体を加工する加工部と、
を備える工作機械。 The table device according to any one of claims 1 to 5,
A processing unit for processing an object supported by the table;
Machine tool equipped with.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014154041A JP6256242B2 (en) | 2014-07-29 | 2014-07-29 | Table device, measuring device, semiconductor manufacturing device, flat panel display manufacturing device, and machine tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014154041A JP6256242B2 (en) | 2014-07-29 | 2014-07-29 | Table device, measuring device, semiconductor manufacturing device, flat panel display manufacturing device, and machine tool |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016032037A JP2016032037A (en) | 2016-03-07 |
JP6256242B2 true JP6256242B2 (en) | 2018-01-10 |
Family
ID=55442249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014154041A Active JP6256242B2 (en) | 2014-07-29 | 2014-07-29 | Table device, measuring device, semiconductor manufacturing device, flat panel display manufacturing device, and machine tool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6256242B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7265045B1 (en) | 2022-01-31 | 2023-04-25 | 株式会社牧野フライス製作所 | Machine Tools |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0645427A (en) * | 1992-07-22 | 1994-02-18 | Hitachi Ltd | Sample transfer table |
JP4139490B2 (en) * | 1998-11-02 | 2008-08-27 | 日本精工株式会社 | Static pressure air bearing linear guide device |
JP2002158274A (en) * | 2000-08-10 | 2002-05-31 | Nsk Ltd | Positioning device |
GB2406533B (en) * | 2003-10-02 | 2005-11-02 | Leica Microsys Lithography Ltd | Stage for a workpiece |
JP2005262358A (en) * | 2004-03-17 | 2005-09-29 | Shinkawa Ltd | Linearly moving table |
JP2006200929A (en) * | 2005-01-18 | 2006-08-03 | Nsk Ltd | Mobile stage mechanism |
JP5755123B2 (en) * | 2011-11-30 | 2015-07-29 | 京セラ株式会社 | Stage and stage manufacturing method |
-
2014
- 2014-07-29 JP JP2014154041A patent/JP6256242B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016032037A (en) | 2016-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102629566B (en) | Processing unit (plant) | |
JP5594404B1 (en) | Table device, transfer device, semiconductor manufacturing device, and flat panel display manufacturing device | |
KR101789152B1 (en) | Table device and carrier device | |
US9979262B2 (en) | Positioning device in gantry type of construction having a position-measurement device for measuring the position of a carriage relative to a cross-member | |
JP2022133345A (en) | Exposure apparatus, exposure method, production method of flat panel display, and production method of device | |
JP5590187B1 (en) | Table device, transfer device, and semiconductor manufacturing device | |
US20200176217A1 (en) | Stage apparatus and charged particle beam apparatus | |
KR102407628B1 (en) | Table device, positioning device, flat panel display manufacturing device, and precision machine | |
JP6442831B2 (en) | Table device and transfer device | |
JP6256242B2 (en) | Table device, measuring device, semiconductor manufacturing device, flat panel display manufacturing device, and machine tool | |
JPWO2015056785A1 (en) | Component mounting equipment | |
JP6243530B2 (en) | Positioning device for moving a substrate | |
JP2006192558A (en) | Table device and its controlling method | |
KR101226807B1 (en) | Stage Device for transfering a Specimen and Drive Method of the Same | |
WO2015133436A1 (en) | Table apparatus, measuring apparatus, machine tool, and semiconductor manufacturing apparatus | |
JP6318960B2 (en) | Table device, measuring device, semiconductor manufacturing device, flat panel display manufacturing device, and machine tool | |
JP6520073B2 (en) | Table device, positioning device, flat panel display manufacturing device, and precision machine | |
KR20160009570A (en) | Table device and conveyance device | |
JP2017042841A (en) | Table device, positioning device, flat panel display manufacturing device, and precision machine | |
KR101800765B1 (en) | Table apparatus and transfer apparatus | |
JP6331300B2 (en) | Table device and transfer device | |
JP6693132B2 (en) | Table device, positioning device, flat panel display manufacturing device, and precision machine | |
JP5406507B2 (en) | Planar moving stage device | |
JP2016083731A (en) | Tool position adjustment method for groove processing device and tool positional deviation amount measuring apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170413 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171107 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171120 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6256242 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |