JPH0675639A - ステージ位置決め装置及びステージ位置決め制御方法 - Google Patents
ステージ位置決め装置及びステージ位置決め制御方法Info
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- JPH0675639A JPH0675639A JP22659592A JP22659592A JPH0675639A JP H0675639 A JPH0675639 A JP H0675639A JP 22659592 A JP22659592 A JP 22659592A JP 22659592 A JP22659592 A JP 22659592A JP H0675639 A JPH0675639 A JP H0675639A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、マイクロプロセッサ等によるリモ
ート制御と可変抵抗器等によるマニュアル制御とを行っ
てステージ駆動パルスモータを制御しステージの位置決
めを行うステージ位置決め装置において、このステージ
が真空装置のＯリング等のシール材を摺動面とする場合
でも高い位置決め精度を有するステージ位置決め装置と
ステージ位置決め制御方法とを提供することを目的とす
る。 【構成】 パルスモータ駆動パルスの数を演算するマイ
クロプロセッサと、この数のパルスを発生するパルスモ
ータ制御ＬＳＩと、マニュアルパルス発生部と、パルス
モータ制御ＬＳＩの出力とマニュアルパルス発生部の出
力のいずれか一方を選択するリモート・マニュアル切換
部と、パルスを増幅するパルスモータドライバと、ステ
ージ駆動パルスモータと、位置検出センサと、位置検出
カウンタと、マニュアル駆動パルス計数カウンタとより
なる。
ート制御と可変抵抗器等によるマニュアル制御とを行っ
てステージ駆動パルスモータを制御しステージの位置決
めを行うステージ位置決め装置において、このステージ
が真空装置のＯリング等のシール材を摺動面とする場合
でも高い位置決め精度を有するステージ位置決め装置と
ステージ位置決め制御方法とを提供することを目的とす
る。 【構成】 パルスモータ駆動パルスの数を演算するマイ
クロプロセッサと、この数のパルスを発生するパルスモ
ータ制御ＬＳＩと、マニュアルパルス発生部と、パルス
モータ制御ＬＳＩの出力とマニュアルパルス発生部の出
力のいずれか一方を選択するリモート・マニュアル切換
部と、パルスを増幅するパルスモータドライバと、ステ
ージ駆動パルスモータと、位置検出センサと、位置検出
カウンタと、マニュアル駆動パルス計数カウンタとより
なる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステージ位置決め装置
とステージ位置決め制御方法の改良に関する。特に、マ
イクロプロセッサ等によるリモート制御と可変抵抗器等
によるマニュアル制御とを行ってステージ駆動パルスモ
ータを制御しステージの位置決めを行うステージ位置決
め装置において、このステージが真空装置のＯリング等
のシール材を摺動面とする場合でも高い位置決め精度を
有するステージ位置決め装置と、クローズドループ制御
されるステージを使用して微細なパターンに関する測定
例えば微細なＩＣの内部配線の電圧の測定をする場合に
も、正確な測定が可能なステージ位置決め制御方法を提
供することを目的とする改良に関する。
とステージ位置決め制御方法の改良に関する。特に、マ
イクロプロセッサ等によるリモート制御と可変抵抗器等
によるマニュアル制御とを行ってステージ駆動パルスモ
ータを制御しステージの位置決めを行うステージ位置決
め装置において、このステージが真空装置のＯリング等
のシール材を摺動面とする場合でも高い位置決め精度を
有するステージ位置決め装置と、クローズドループ制御
されるステージを使用して微細なパターンに関する測定
例えば微細なＩＣの内部配線の電圧の測定をする場合に
も、正確な測定が可能なステージ位置決め制御方法を提
供することを目的とする改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術に係る、リモート制御機能とマ
ニュアル制御機能とを有するステージ位置決め装置につ
いて、以下に図面を参照して説明する。
ニュアル制御機能とを有するステージ位置決め装置につ
いて、以下に図面を参照して説明する。
【０００３】図２参照 図において、11はパルスモータ駆動パルスの所要数を演
算するマイクロプロセッサであり、12はこのマイクロプ
ロセッサ11の演算結果の数のパルスを発生するリモート
制御用のパルスモータ制御ＬＳＩである。13は可変抵抗
器等を使用してマニュアル操作によってパルスを発生す
るマニュアルパルス発生部であり、14は、上記のマイク
ロプロセッサ11の切換信号にもとづいて、パルスモータ
制御ＬＳＩ12の出力とマニュアルパルス発生部13の出力
とのいずれか一方を選択するリモート・マニュアル切換
部である。15は、このリモート・マニュアル切換部14に
よって選択された、パルスモータ制御ＬＳＩ12の出力と
マニュアルパルス発生部13の出力とのいずれか一方を増
幅してパルスモータに供給するパルスモータドライバで
あり、16は、供給されたパルスによってステージ10を駆
動するステージ駆動パルスモータである。17は、ステー
ジ10の位置を検出する位置検出センサ（例えばエンコー
ダまたはリニアスケール等）であり、18は、位置検出セ
ンサ17が検出した位置に対応するパルス数をカウント
し、上記のマイクロプロセッサ11に出力する位置検出カ
ウンタである。
算するマイクロプロセッサであり、12はこのマイクロプ
ロセッサ11の演算結果の数のパルスを発生するリモート
制御用のパルスモータ制御ＬＳＩである。13は可変抵抗
器等を使用してマニュアル操作によってパルスを発生す
るマニュアルパルス発生部であり、14は、上記のマイク
ロプロセッサ11の切換信号にもとづいて、パルスモータ
制御ＬＳＩ12の出力とマニュアルパルス発生部13の出力
とのいずれか一方を選択するリモート・マニュアル切換
部である。15は、このリモート・マニュアル切換部14に
よって選択された、パルスモータ制御ＬＳＩ12の出力と
マニュアルパルス発生部13の出力とのいずれか一方を増
幅してパルスモータに供給するパルスモータドライバで
あり、16は、供給されたパルスによってステージ10を駆
動するステージ駆動パルスモータである。17は、ステー
ジ10の位置を検出する位置検出センサ（例えばエンコー
ダまたはリニアスケール等）であり、18は、位置検出セ
ンサ17が検出した位置に対応するパルス数をカウント
し、上記のマイクロプロセッサ11に出力する位置検出カ
ウンタである。
【０００４】つぎに、このステージ位置決め装置の動作
について説明する。まず、リモート制御の場合は、マイ
クロプロセッサ11はステージ10の目的移動位置に対応す
るパルス数Ｄをパルスモータ制御ＬＳＩ12に出力する。
パルスモータ制御ＬＳＩ12はこの出力に対応するパルス
を発生する。一方、マイクロプロセッサ11はリモート・
マニュアル切換部14にリモート制御選択の信号を出力
し、この出力に応答してパルスモータ制御ＬＳＩ12の出
力が選択される。パルスモータ制御ＬＳＩ12の出力はパ
ルスモータドライバ15によって増幅されてステージ駆動
パルスモータ16に供給され、ステージ駆動パルスモータ
16はステージ10を駆動する。ステージ10の移動にともな
ってステージ10の位置は位置検出センサ17によって検出
され、位置検出カウンタ18はこの位置情報をパルス数に
変換して上記のマイクロプロセッサ11に入力する。マイ
クロプロセッサ11はステージ10の目的移動位置に対応す
るパルス数Ｄから位置検出センサ17が検出した現在位置
に対応するパルス数Ｓi を減算してパルスモータ制御Ｌ
ＳＩ12に出力する。以後、上記の動作が繰り返される。
について説明する。まず、リモート制御の場合は、マイ
クロプロセッサ11はステージ10の目的移動位置に対応す
るパルス数Ｄをパルスモータ制御ＬＳＩ12に出力する。
パルスモータ制御ＬＳＩ12はこの出力に対応するパルス
を発生する。一方、マイクロプロセッサ11はリモート・
マニュアル切換部14にリモート制御選択の信号を出力
し、この出力に応答してパルスモータ制御ＬＳＩ12の出
力が選択される。パルスモータ制御ＬＳＩ12の出力はパ
ルスモータドライバ15によって増幅されてステージ駆動
パルスモータ16に供給され、ステージ駆動パルスモータ
16はステージ10を駆動する。ステージ10の移動にともな
ってステージ10の位置は位置検出センサ17によって検出
され、位置検出カウンタ18はこの位置情報をパルス数に
変換して上記のマイクロプロセッサ11に入力する。マイ
クロプロセッサ11はステージ10の目的移動位置に対応す
るパルス数Ｄから位置検出センサ17が検出した現在位置
に対応するパルス数Ｓi を減算してパルスモータ制御Ｌ
ＳＩ12に出力する。以後、上記の動作が繰り返される。
【０００５】また、マニュアル制御の場合には、操作者
がステージの現在位置を例えば拡大された画像等によっ
て確認しながらマニュアルパルス発生部13の可変抵抗器
等を操作し、この操作にもとづいてマニュアルパルス発
生部13がパルスを発生する。一方、リモート・マニュア
ル切換部14は上記のマイクロプロセッサ11の切換信号に
もとづいて、マニュアルパルス発生部13の出力を選択す
る。この選択された出力はパルスモータドライバ15によ
って増幅されてステージ駆動パルスモータ16に供給さ
れ、ステージ駆動パルスモータ16はステージを駆動す
る。
がステージの現在位置を例えば拡大された画像等によっ
て確認しながらマニュアルパルス発生部13の可変抵抗器
等を操作し、この操作にもとづいてマニュアルパルス発
生部13がパルスを発生する。一方、リモート・マニュア
ル切換部14は上記のマイクロプロセッサ11の切換信号に
もとづいて、マニュアルパルス発生部13の出力を選択す
る。この選択された出力はパルスモータドライバ15によ
って増幅されてステージ駆動パルスモータ16に供給さ
れ、ステージ駆動パルスモータ16はステージを駆動す
る。
【０００６】このステージ位置決め装置においては、リ
モート制御はクローズドループ制御によって行われ、マ
ニュアル制御はオープンループ制御によって行われる。
モート制御はクローズドループ制御によって行われ、マ
ニュアル制御はオープンループ制御によって行われる。
【０００７】なお、従来技術に係るステージ位置決め装
置には、上記以外に、オープンループ制御によるリモー
ト制御機能のみを有するもの（図３参照）と、クローズ
ドループ制御によるリモート制御機能のみを有するもの
（図４参照）と、オープンループ制御によるリモート制
御機能とマニュアル制御機能とを有するもの（図５参
照）とがある。これらの図における符号の説明は図２の
場合と同一であるので省略する。また、それぞれの動作
についても図２の場合と重複するので冗長を避けるため
省略する。
置には、上記以外に、オープンループ制御によるリモー
ト制御機能のみを有するもの（図３参照）と、クローズ
ドループ制御によるリモート制御機能のみを有するもの
（図４参照）と、オープンループ制御によるリモート制
御機能とマニュアル制御機能とを有するもの（図５参
照）とがある。これらの図における符号の説明は図２の
場合と同一であるので省略する。また、それぞれの動作
についても図２の場合と重複するので冗長を避けるため
省略する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来技
術に係る、リモート制御機能とマニュアル制御機能とを
有するステージ位置決め装置においては、マニュアル制
御がオープンループ制御によって行われているので、こ
のステージ位置決め装置を真空装置のＯリング等のシー
ル材を摺動面としたステージに使用する場合に十分な位
置決め精度が得られないと云う欠点がある。その理由
は、ステージの移動にともなって摺動しているシール材
である。Ｏリング等が歪み、そのＯリング等に歪みエネ
ルギーが蓄積され、操作者が目的移動位置にステージが
到達したことを確認して操作を終了した後に、上記の蓄
積された歪みエネルギーが徐々に開放されてステージが
さらに移動するからである（図６参照）。位置検出セン
サ及び位置検出カウンタによってステージの位置情報は
マイクロプロセッサに入力されるが、マイクロプロセッ
サにはこの場合のステージの目的移動位置情報は入力さ
れていないので制御することはできない。さらに、マニ
ュアル制御の場合には、目的移動位置は操作者が判断す
るものであり、操作者がステージが目的移動位置に到達
したと判断して操作を終了した時点におけるステージの
位置をもって目的移動位置とすべきである。
術に係る、リモート制御機能とマニュアル制御機能とを
有するステージ位置決め装置においては、マニュアル制
御がオープンループ制御によって行われているので、こ
のステージ位置決め装置を真空装置のＯリング等のシー
ル材を摺動面としたステージに使用する場合に十分な位
置決め精度が得られないと云う欠点がある。その理由
は、ステージの移動にともなって摺動しているシール材
である。Ｏリング等が歪み、そのＯリング等に歪みエネ
ルギーが蓄積され、操作者が目的移動位置にステージが
到達したことを確認して操作を終了した後に、上記の蓄
積された歪みエネルギーが徐々に開放されてステージが
さらに移動するからである（図６参照）。位置検出セン
サ及び位置検出カウンタによってステージの位置情報は
マイクロプロセッサに入力されるが、マイクロプロセッ
サにはこの場合のステージの目的移動位置情報は入力さ
れていないので制御することはできない。さらに、マニ
ュアル制御の場合には、目的移動位置は操作者が判断す
るものであり、操作者がステージが目的移動位置に到達
したと判断して操作を終了した時点におけるステージの
位置をもって目的移動位置とすべきである。
【０００９】また、従来技術に係るステージ位置決め制
御方法においては、クローズドループ制御を行うとステ
ージの実際の位置と目的移動位置に差があった場合、絶
えずステージの実際の位置と目的移動位置に差があった
場合、絶えずステージが微少振動する可能性があり、こ
のようなステージを使用して例えば電子ビーム測定装置
を用いて微細なＩＣの内部の配線の電圧を測定する場合
には測定位置が変動し正確な測定が困難になると云う欠
点がある。
御方法においては、クローズドループ制御を行うとステ
ージの実際の位置と目的移動位置に差があった場合、絶
えずステージの実際の位置と目的移動位置に差があった
場合、絶えずステージが微少振動する可能性があり、こ
のようなステージを使用して例えば電子ビーム測定装置
を用いて微細なＩＣの内部の配線の電圧を測定する場合
には測定位置が変動し正確な測定が困難になると云う欠
点がある。
【００１０】本発明の目的は、上記の欠点を解消するこ
とにあり、マイクロプロセッサ等によるリモート制御と
可変抵抗器等によるマニュアル制御とを行ってステージ
駆動パルスモータを制御しステージの位置決めを行うス
テージ位置決め装置において、このステージが真空装置
のＯリング等のシール材を摺動面とする場合でも高い位
置決め精度を有するステージ位置決め装置と、クローズ
ドループ制御されるステージを使用して、微細パターン
に関する測定、例えば微細なＩＣ内部の配線の電圧の測
定をする場合にも、正確な測定が可能であるステージ位
置決め制御方法とを提供することにある。
とにあり、マイクロプロセッサ等によるリモート制御と
可変抵抗器等によるマニュアル制御とを行ってステージ
駆動パルスモータを制御しステージの位置決めを行うス
テージ位置決め装置において、このステージが真空装置
のＯリング等のシール材を摺動面とする場合でも高い位
置決め精度を有するステージ位置決め装置と、クローズ
ドループ制御されるステージを使用して、微細パターン
に関する測定、例えば微細なＩＣ内部の配線の電圧の測
定をする場合にも、正確な測定が可能であるステージ位
置決め制御方法とを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、パルスモ
ータ駆動パルスの数を演算するマイクロプロセッサ
（１）と、このマイクロプロセッサ（１）が演算した数
のパルスを発生するリモート制御用のパルスモータ制御
ＬＳＩ（２）と、マニュアル操作によってパルスを発生
するマニュアルパルス発生部（３）と、前記のマイクロ
プロセッサ（１）の切換信号に応答して前記のパルスモ
ータ制御ＬＳＩ（２）の出力と前記のマニュアルパルス
発生部（３）の出力とのいずれか一方を選択するリモー
ト・マニュアル切換部（４）と、このリモート・マニュ
アル切換部（４）によって選択された、前記のパルスモ
ータ制御ＬＳＩ（２）の出力と前記のマニュアルパルス
発生部（３）の出力とのいずれか一方を増幅してパルス
モータに供給するパルスモータドライバ（５）と、この
パルスモータドライバ（５）によってドライブされ、ス
テージを駆動するステージ駆動パルスモータ（６）と、
前記のステージの位置を検出する位置検出センサ（７）
と、この位置検出センサ（７）が検出した位置に対応す
るパルス数をカウントし前記のマイクロプロセッサ
（１）に出力する位置検出カウンタ（８）とを有するス
テージ位置決め装置において、前記のマニュアルパルス
発生部（３）が発生するパルス数を計数して前記のマイ
クロプロセッサ（１）に出力するマニュアル駆動パルス
計数カウンタ（９）が設けられており、前記のマイクロ
プロセッサ（１）は、リモート制御に対しては式
ータ駆動パルスの数を演算するマイクロプロセッサ
（１）と、このマイクロプロセッサ（１）が演算した数
のパルスを発生するリモート制御用のパルスモータ制御
ＬＳＩ（２）と、マニュアル操作によってパルスを発生
するマニュアルパルス発生部（３）と、前記のマイクロ
プロセッサ（１）の切換信号に応答して前記のパルスモ
ータ制御ＬＳＩ（２）の出力と前記のマニュアルパルス
発生部（３）の出力とのいずれか一方を選択するリモー
ト・マニュアル切換部（４）と、このリモート・マニュ
アル切換部（４）によって選択された、前記のパルスモ
ータ制御ＬＳＩ（２）の出力と前記のマニュアルパルス
発生部（３）の出力とのいずれか一方を増幅してパルス
モータに供給するパルスモータドライバ（５）と、この
パルスモータドライバ（５）によってドライブされ、ス
テージを駆動するステージ駆動パルスモータ（６）と、
前記のステージの位置を検出する位置検出センサ（７）
と、この位置検出センサ（７）が検出した位置に対応す
るパルス数をカウントし前記のマイクロプロセッサ
（１）に出力する位置検出カウンタ（８）とを有するス
テージ位置決め装置において、前記のマニュアルパルス
発生部（３）が発生するパルス数を計数して前記のマイ
クロプロセッサ（１）に出力するマニュアル駆動パルス
計数カウンタ（９）が設けられており、前記のマイクロ
プロセッサ（１）は、リモート制御に対しては式
【００１２】
【数４】△Ｐi ＝Ｄ−Ｓi 但し、△Ｐi はパルスモータ制御ＬＳＩ（２）に与えら
れるパルス数であり、Ｄはマイクロプロセッサ（１）に
記憶されている目的位置に対応するパルス数であり、Ｓ
i は位置検出センサ（７）が検出した現在位置に対応す
るパルス数（但し、ｉ＝１，２，３，・・・）である。
を実行してクローズドループ制御を行い、マニュアル制
御に対しては、マニュアル操作終了後リモート制御に切
り換え、リモート制御の初回においては式
れるパルス数であり、Ｄはマイクロプロセッサ（１）に
記憶されている目的位置に対応するパルス数であり、Ｓ
i は位置検出センサ（７）が検出した現在位置に対応す
るパルス数（但し、ｉ＝１，２，３，・・・）である。
を実行してクローズドループ制御を行い、マニュアル制
御に対しては、マニュアル操作終了後リモート制御に切
り換え、リモート制御の初回においては式
【００１３】
【数５】△Ｐi ＝Ｓ1 −Ｓ0 −Ｍ 但し、△Ｐi はパルスモータ制御ＬＳＩ（２）に与えら
れるパルス数であり、Ｓ0 はマニュアル制御開始時の位
置検出カウンタ（８）の値であり、Ｓ1 はマニュアル操
作終了時の位置検出カウンタ（８）の値であり、Ｍはマ
ニュアル操作終了時のマニュアル駆動パルス計数カウン
タ（９）の値である。を実行し、マニュアル操作終了後
のリモート制御によるクローズドループ制御の２回目以
降においては式
れるパルス数であり、Ｓ0 はマニュアル制御開始時の位
置検出カウンタ（８）の値であり、Ｓ1 はマニュアル操
作終了時の位置検出カウンタ（８）の値であり、Ｍはマ
ニュアル操作終了時のマニュアル駆動パルス計数カウン
タ（９）の値である。を実行し、マニュアル操作終了後
のリモート制御によるクローズドループ制御の２回目以
降においては式
【００１４】
【数６】△Ｐi ＝Ｓ1 −Ｓi 但し、△Ｐi はパルスモータ制御ＬＳＩ（２）に与えら
れるパルス数であり、Ｓ1 はマニュアル制御終了時の位
置検出カウンタ（８）の値であり、Ｓi は位置検出セン
サ（７）が検出した現在位置に対応するパルス数（但
し、ｉ＝１，２，３，・・・）である。を実行するステ
ージ位置決め装置と、クローズドループ制御を行うステ
ージ位置決め制御方法において、ステージが予め定めら
れた位置精度を以内に入ったことを検知し、以後、クロ
ーズドループ制御を停止するステージ位置決め制御方法
とによって達成される。
れるパルス数であり、Ｓ1 はマニュアル制御終了時の位
置検出カウンタ（８）の値であり、Ｓi は位置検出セン
サ（７）が検出した現在位置に対応するパルス数（但
し、ｉ＝１，２，３，・・・）である。を実行するステ
ージ位置決め装置と、クローズドループ制御を行うステ
ージ位置決め制御方法において、ステージが予め定めら
れた位置精度を以内に入ったことを検知し、以後、クロ
ーズドループ制御を停止するステージ位置決め制御方法
とによって達成される。
【００１５】
【作用】本発明に係るステージ位置決め装置において
は、マニュアル制御の場合に操作者が可変抵抗器等を操
作してステージ駆動パルスを発生させステージが目的移
動位置に達した時点で上記の操作を停止してパルスの発
生を停止し、それまでに発生されたパルスの数がマニュ
アル駆動パルス計数カウンタによってマイクロプロセッ
サに入力される。この入力されるパルス数は摺動面のＯ
リング歪みに起因する抵抗に抗してステージを操作者が
判断する目的位置まで移動しているので、目的位置に対
応する本来のパルス数より多いパルス数となっている。
そこで、マイクロプロセッサは、上記のマニュアル駆動
パルス計数カウンタから入力されたパルス数と、目的位
置に対応する本来のパルス数との差を演算してパルスモ
ータ制御ＬＳＩに入力し、以後、クローズドループ制御
に移行する。換言すれば、本発明に係るステージ位置決
め装置においては、リモート制御の場合もマニュアル制
御の場合もクローズドループ制御が実行されるのであ
る。
は、マニュアル制御の場合に操作者が可変抵抗器等を操
作してステージ駆動パルスを発生させステージが目的移
動位置に達した時点で上記の操作を停止してパルスの発
生を停止し、それまでに発生されたパルスの数がマニュ
アル駆動パルス計数カウンタによってマイクロプロセッ
サに入力される。この入力されるパルス数は摺動面のＯ
リング歪みに起因する抵抗に抗してステージを操作者が
判断する目的位置まで移動しているので、目的位置に対
応する本来のパルス数より多いパルス数となっている。
そこで、マイクロプロセッサは、上記のマニュアル駆動
パルス計数カウンタから入力されたパルス数と、目的位
置に対応する本来のパルス数との差を演算してパルスモ
ータ制御ＬＳＩに入力し、以後、クローズドループ制御
に移行する。換言すれば、本発明に係るステージ位置決
め装置においては、リモート制御の場合もマニュアル制
御の場合もクローズドループ制御が実行されるのであ
る。
【００１６】クローズドループ制御が実行されると、ス
テージは目的移動位置近傍において目的移動位置に対し
て方向を変えながら減衰振動的に目的移動位置に向かっ
て移動するので、摺動面のＯリングに蓄積される歪みエ
ネルギーを大きく減少させることができ、Ｏリングの歪
みエネルギーによるステージ移動位置の誤差の発生を防
止することができ、位置決め精度を著しく向上すること
ができる。
テージは目的移動位置近傍において目的移動位置に対し
て方向を変えながら減衰振動的に目的移動位置に向かっ
て移動するので、摺動面のＯリングに蓄積される歪みエ
ネルギーを大きく減少させることができ、Ｏリングの歪
みエネルギーによるステージ移動位置の誤差の発生を防
止することができ、位置決め精度を著しく向上すること
ができる。
【００１７】また、本発明に係るステージ位置決め制御
方法においては、ステージが予め定められた位置精度以
内に入ったことが検知されると、以後、クローズドルー
プ制御を停止することゝされているので、クローズドル
ープ制御の終極におけるステージの微少振動を防止する
ことができ、この振動によって微細パターンに関する測
定時に測定位置が変動することを防止し、正確な測定を
可能とする。なお、ステージが所定の位置精度以内に入
ったときにはＯリング等に蓄積されている歪みエネルギ
ーは十分小さくなっており、Ｏリングの歪みエネルギー
によるクローズドループ制御停止後のステージの緩動は
発生しない。
方法においては、ステージが予め定められた位置精度以
内に入ったことが検知されると、以後、クローズドルー
プ制御を停止することゝされているので、クローズドル
ープ制御の終極におけるステージの微少振動を防止する
ことができ、この振動によって微細パターンに関する測
定時に測定位置が変動することを防止し、正確な測定を
可能とする。なお、ステージが所定の位置精度以内に入
ったときにはＯリング等に蓄積されている歪みエネルギ
ーは十分小さくなっており、Ｏリングの歪みエネルギー
によるクローズドループ制御停止後のステージの緩動は
発生しない。
【００１８】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の一実施例に
係るステージ位置決め装置とステージ位置決め制御方法
について説明する。
係るステージ位置決め装置とステージ位置決め制御方法
について説明する。
【００１９】図１は本実施例に係るステージ位置決め装
置の構成図である。
置の構成図である。
【００２０】図１参照 図において、１はパルスモータ駆動パルスの所要数を演
算するマイクロプロセッサであり、２はこのマイクロプ
ロセッサ１の演算結果の数のパルスを発生するリモート
制御用のパルスモータ制御ＬＳＩである。３は可変抵抗
器等を使用してマニュアル操作によってパルスを発生す
るマニュアルパルス発生部であり、４は、上記のマイク
ロプロセッサ１の切換信号にもとづいて、パルスモータ
制御ＬＳＩ２の出力とマニュアルパルス発生部３の出力
とのいずれか一方を選択するリモート・マニュアル切換
部である。５は、このリモート・マニュアル切換部４に
よって選択された、パルスモータ制御ＬＳＩ２の出力と
マニュアルパルス発生部３の出力とのいずれか一方を増
幅してパルスモータに供給するパルスモータドライバで
あり、６は、供給されたパルスによってステージ10を駆
動するステージ駆動パルスモータである。７は、ステー
ジ10の位置を検出する位置検出センサ（例えばエンコー
ダまたはリニアスケール等）であり、８は、位置検出セ
ンサ７が検出した位置に対応するパルス数をカウント
し、上記のマイクロプロセッサ１に出力する位置検出カ
ウンタである。９は、本発明の要旨に係るマニュアル駆
動パルス計数カウンタであり、このマニュアル駆動パル
ス計数カウンタは、上記のマニュアルパルス発生部３が
発生するパルスの数を計数し、その結果を上記のマイク
ロプロセッサ１に出力する。
算するマイクロプロセッサであり、２はこのマイクロプ
ロセッサ１の演算結果の数のパルスを発生するリモート
制御用のパルスモータ制御ＬＳＩである。３は可変抵抗
器等を使用してマニュアル操作によってパルスを発生す
るマニュアルパルス発生部であり、４は、上記のマイク
ロプロセッサ１の切換信号にもとづいて、パルスモータ
制御ＬＳＩ２の出力とマニュアルパルス発生部３の出力
とのいずれか一方を選択するリモート・マニュアル切換
部である。５は、このリモート・マニュアル切換部４に
よって選択された、パルスモータ制御ＬＳＩ２の出力と
マニュアルパルス発生部３の出力とのいずれか一方を増
幅してパルスモータに供給するパルスモータドライバで
あり、６は、供給されたパルスによってステージ10を駆
動するステージ駆動パルスモータである。７は、ステー
ジ10の位置を検出する位置検出センサ（例えばエンコー
ダまたはリニアスケール等）であり、８は、位置検出セ
ンサ７が検出した位置に対応するパルス数をカウント
し、上記のマイクロプロセッサ１に出力する位置検出カ
ウンタである。９は、本発明の要旨に係るマニュアル駆
動パルス計数カウンタであり、このマニュアル駆動パル
ス計数カウンタは、上記のマニュアルパルス発生部３が
発生するパルスの数を計数し、その結果を上記のマイク
ロプロセッサ１に出力する。
【００２１】つぎに、本実施例の動作について説明す
る。本実施例におけるリモート制御の場合の動作は従来
技術の場合と同一であるので冗長を避ける目的で省略す
る。マニュアル制御の場合は、マニュアル制御開始時に
マニュアル駆動パルス計数カウンタ９はマイクロプロセ
ッサ１により、リセットされ、リモート・マニュアル切
換部４はマイクロプロセッサ１の切換信号にもとづい
て、マニュアルパルス発生部３の出力を選択する。操作
者がステージの現在位置を例えば拡大された画像等によ
って確認しながらマニュアルパルス発生部３の可変抵抗
器等を操作し、この操作にもとづいてマニュアルパルス
発生部３がパルスを発生する。このパルスはリモート・
マニュアル切換部４を通り、パルスモータドライバ５に
よって増幅されてステージ駆動パルスモータ６に供給さ
れ、ステージ駆動パルスモータ６はステージを駆動す
る。また、マニュアルパルス発生部３が発生するパルス
の数はマニュアル駆動パルス計数カウンタ９によって計
数され、計数されたパルスの数はマイクロプロセッサ１
に入力される。マニュアル操作によってステージが操作
者が判断する目的移動位置に到達した時点で操作者は操
作を停止し、パルスの発生は停止され、この時点までに
発生したパルスの数がマイクロプロセッサ１に入力され
る。以後、制御はリモート制御に移行する。マイクロプ
ロセッサ１は下記の演算を行って演算結果のパルス数△
Ｐi をパルスモータ制御ＬＳＩ２に出力する。
る。本実施例におけるリモート制御の場合の動作は従来
技術の場合と同一であるので冗長を避ける目的で省略す
る。マニュアル制御の場合は、マニュアル制御開始時に
マニュアル駆動パルス計数カウンタ９はマイクロプロセ
ッサ１により、リセットされ、リモート・マニュアル切
換部４はマイクロプロセッサ１の切換信号にもとづい
て、マニュアルパルス発生部３の出力を選択する。操作
者がステージの現在位置を例えば拡大された画像等によ
って確認しながらマニュアルパルス発生部３の可変抵抗
器等を操作し、この操作にもとづいてマニュアルパルス
発生部３がパルスを発生する。このパルスはリモート・
マニュアル切換部４を通り、パルスモータドライバ５に
よって増幅されてステージ駆動パルスモータ６に供給さ
れ、ステージ駆動パルスモータ６はステージを駆動す
る。また、マニュアルパルス発生部３が発生するパルス
の数はマニュアル駆動パルス計数カウンタ９によって計
数され、計数されたパルスの数はマイクロプロセッサ１
に入力される。マニュアル操作によってステージが操作
者が判断する目的移動位置に到達した時点で操作者は操
作を停止し、パルスの発生は停止され、この時点までに
発生したパルスの数がマイクロプロセッサ１に入力され
る。以後、制御はリモート制御に移行する。マイクロプ
ロセッサ１は下記の演算を行って演算結果のパルス数△
Ｐi をパルスモータ制御ＬＳＩ２に出力する。
【００２２】 初回 △Ｐi ＝Ｓ1 −Ｓ0 −Ｍ ２回目以降 △Ｐi ＝Ｓ1 −Ｓi 但し、 Ｓ0 ：マニュアル制御開始時の位置検出
カウンタ８の値、 Ｓ1 ：マニュアル制御終了時の位置検出カウンタ８の
値、 Ｍ：マニュアル制御終了時のマニュアル駆動パルス計数
カウンタ９の値、 Ｓi ：位置検出センサ７が検出した現在位置に対応する
パルス数（但し、ｉ＝１，２，３，・・・）。
カウンタ８の値、 Ｓ1 ：マニュアル制御終了時の位置検出カウンタ８の
値、 Ｍ：マニュアル制御終了時のマニュアル駆動パルス計数
カウンタ９の値、 Ｓi ：位置検出センサ７が検出した現在位置に対応する
パルス数（但し、ｉ＝１，２，３，・・・）。
【００２３】つぎに、本発明に係るステージ位置決め制
御方法について説明する。この制御方法においては、ス
テージが制御されながら目的位置に向かって移動し、予
め定められた位置精度以内に入ったことが検知される
と、以後、クローズドループ制御が停止される。その結
果、クローズドループ制御の終極における微少振動は防
止され、したがって、このステージを使用して微細パタ
ーンに関する測定例えば微細なＩＣの内部配線の電圧測
定をする場合の測定位置の変動を防止することが可能で
ある。なお、ステージが所定の位置精度以内に入ったと
きには、ステージとの摺動面をなすＯリングに蓄積され
ている歪みエネルギーは十分小さくなっているので、Ｏ
リングの歪みエネルギーによるクローズドループ制御停
止後のステージの緩やかな移動はない。
御方法について説明する。この制御方法においては、ス
テージが制御されながら目的位置に向かって移動し、予
め定められた位置精度以内に入ったことが検知される
と、以後、クローズドループ制御が停止される。その結
果、クローズドループ制御の終極における微少振動は防
止され、したがって、このステージを使用して微細パタ
ーンに関する測定例えば微細なＩＣの内部配線の電圧測
定をする場合の測定位置の変動を防止することが可能で
ある。なお、ステージが所定の位置精度以内に入ったと
きには、ステージとの摺動面をなすＯリングに蓄積され
ている歪みエネルギーは十分小さくなっているので、Ｏ
リングの歪みエネルギーによるクローズドループ制御停
止後のステージの緩やかな移動はない。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に係るステ
ージ位置決め装置には、クローズドループ制御によるリ
モート制御機能とオープンループ制御によるマニュアル
制御機能とを有する従来技術に係るステージ位置決め装
置の構成に、マニュアル駆動パルス計数カウンタが追加
されている。このマニュアル駆動パルス計数カウンタ
は、マニュアル操作によってマニュアルパルス発生部が
発生するパルスの数を計数して、パルスモータ駆動パル
スの数を演算するマイクロコンピュータに入力するもの
であり、このマニュアル駆動パルス計数カウンタの追加
によってマニュアル操作終了時におけるステージの実際
の位置を目的位置としてマニュアル制御をクローズドル
ープ制御によって実行することが可能であるので、真空
装置のＯリング等のシール材を摺動面とするステージに
おいてもＯリングに蓄積されている歪みエネルギーを著
しく減少することができ、Ｏリングの歪みエネルギーの
解放による目的移動位置到達後のステージの緩動を防止
することができ、高い位置決め精度を確保することがで
きる。
ージ位置決め装置には、クローズドループ制御によるリ
モート制御機能とオープンループ制御によるマニュアル
制御機能とを有する従来技術に係るステージ位置決め装
置の構成に、マニュアル駆動パルス計数カウンタが追加
されている。このマニュアル駆動パルス計数カウンタ
は、マニュアル操作によってマニュアルパルス発生部が
発生するパルスの数を計数して、パルスモータ駆動パル
スの数を演算するマイクロコンピュータに入力するもの
であり、このマニュアル駆動パルス計数カウンタの追加
によってマニュアル操作終了時におけるステージの実際
の位置を目的位置としてマニュアル制御をクローズドル
ープ制御によって実行することが可能であるので、真空
装置のＯリング等のシール材を摺動面とするステージに
おいてもＯリングに蓄積されている歪みエネルギーを著
しく減少することができ、Ｏリングの歪みエネルギーの
解放による目的移動位置到達後のステージの緩動を防止
することができ、高い位置決め精度を確保することがで
きる。
【００２５】また、本発明に係るステージ位置決め装置
においては、ステージが所定の位置精度以内に入ったこ
とを検知して、クローズドループ制御を停止することゝ
されているので、クローズドループ制御の終極における
ステージの微少振動を防止することができ、この振動に
よって微細パターンに関する測定時に測定位置が変動す
ることを防止することができる。
においては、ステージが所定の位置精度以内に入ったこ
とを検知して、クローズドループ制御を停止することゝ
されているので、クローズドループ制御の終極における
ステージの微少振動を防止することができ、この振動に
よって微細パターンに関する測定時に測定位置が変動す
ることを防止することができる。
【００２６】したがって、本発明は、マイクロプロセッ
サ等によるリモート制御と可変抵抗器等によるマニュア
ル制御を行ってステージ駆動パルスモータを制御しステ
ージの位置決めを行うステージ位置決め装置において、
このステージが真空装置のＯリング等のシール材を摺動
面とする場合でも高い位置決め精度を有するステージ位
置決め装置と、クローズドループ制御されるステージを
使用して微細なパターンに関する測定、例えば微細なＩ
Ｃの内部配線の電圧の測定をする場合にも、正確な測定
が可能なステージ位置決め制御方法とを提供することが
できる。
サ等によるリモート制御と可変抵抗器等によるマニュア
ル制御を行ってステージ駆動パルスモータを制御しステ
ージの位置決めを行うステージ位置決め装置において、
このステージが真空装置のＯリング等のシール材を摺動
面とする場合でも高い位置決め精度を有するステージ位
置決め装置と、クローズドループ制御されるステージを
使用して微細なパターンに関する測定、例えば微細なＩ
Ｃの内部配線の電圧の測定をする場合にも、正確な測定
が可能なステージ位置決め制御方法とを提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るステージ位置決め装置
の構成図である。
の構成図である。
【図２】従来技術に係るステージ位置決め装置の構成図
である。
である。
【図３】従来技術に係る他のステージ位置決め装置の構
成図である。
成図である。
【図４】従来技術に係る他のステージ位置決め装置の構
成図である。
成図である。
【図５】従来技術に係る他のステージ位置決め装置の構
成図である。
成図である。
【図６】Ｏリング等を摺動面とするステージのオープン
ループ制御によるステージ位置と時間との関係図であ
る。
ループ制御によるステージ位置と時間との関係図であ
る。
１ マイクロプロセッサ（本発明） ２ パルスモータ制御ＬＳＩ（本発明） ３ マニュアルパルス発生部（本発明） ４ リモート・マニュアル切換部（本発明） ５ パルスモータドライバ（本発明） ６ ステージ駆動パルスモータ（本発明） ７ 位置検出センサ（本発明） ８ 位置検出カウンタ（本発明） ９ マニュアル駆動パルス計数カウンタ（本発明） 10 ステージ 11 マイクロプロセッサ（従来技術） 12 パルスモータ制御ＬＳＩ（従来技術） 13 マニュアルパルス発生部（従来技術） 14 リモート・マニュアル切換部（従来技術） 15 パルスモータドライバ（従来技術） 16 ステージ駆動パルスモータ（従来技術） 17 位置検出センサ（従来技術） 18 位置検出カウンタ（従来技術）
Claims (2)
- 【請求項１】 パルスモータ駆動パルスの数を演算する
マイクロプロセッサ（１）と、該マイクロプロセッサ
（１）が演算した数のパルスを発生するリモート制御用
のパルスモータ制御ＬＳＩ（２）と、マニュアル操作に
よってパルスを発生するマニュアルパルス発生部（３）
と、前記マイクロプロセッサ（１）の切換信号に応答し
て前記パルスモータ制御ＬＳＩ（２）の出力と前記マニ
ュアルパルス発生部（３）の出力とのいずれか一方を選
択するリモート・マニュアル切換部（４）と、該リモー
ト・マニュアル切換部（４）によって選択された、前記
パルスモータ制御ＬＳＩ（２）の出力と前記マニュアル
パルス発生部（３）の出力とのいずれか一方を増幅して
パルスモータに供給するパルスモータドライバ（５）
と、該パルスモータドライバ（５）によってドライブさ
れ、ステージを駆動するステージ駆動パルスモータ
（６）と、前記ステージの位置を検出する位置検出セン
サ（７）と、該位置検出センサ（７）が検出した位置に
対応するパルス数をカウントし前記マイクロプロセッサ
（１）に出力する位置検出カウンタ（８）とを有するス
テージ位置決め装置において、 前記マニュアルパルス発生部（３）が発生するパルス数
を計数して前記マイクロプロセッサ（１）に出力するマ
ニュアル駆動パルス計数カウンタ（９）が設けられてな
り、 前記マイクロプロセッサ（１）は、リモート制御に対し
ては式 【数１】△Ｐi ＝Ｄ−Ｓi 但し、△Ｐi はパルスモータ制御ＬＳＩ（２）に与えら
れるパルス数であり、 Ｄはマイクロプロセッサ（１）に記憶されている目的位
置に対応するパルス数であり、 Ｓi は位置検出センサ（７）が検出した現在位置に対応
するパルス数（但し、ｉ＝１，２，３，・・・）であ
る。を実行し、マニュアル制御の初回においては式 【数２】△Ｐi ＝Ｓ1 −Ｓ0 −Ｍ 但し、△Ｐi はパルスモータ制御ＬＳＩ（２）に与えら
れるパルス数であり、 Ｓ0 はマニュアル制御開始時の位置検出カウンタ（８）
の値であり、 Ｓ1 はマニュアル制御終了時の位置検出カウンタ（８）
の値であり、 Ｍはマニュアル制御終了時のマニュアル駆動パルス計数
カウンタ（９）の値である。を実行し、マニュアル制御
の２回目以降においては式 【数３】△Ｐi ＝Ｓ1 −Ｓi 但し、△Ｐi はパルスモータ制御ＬＳＩ（２）に与えら
れるパルス数であり、 Ｓ1 はマニュアル制御終了時の位置検出カウンタ（８）
の値であり、 Ｓi は位置検出センサ（７）が検出した現在位置に対応
するパルス数（但し、ｉ＝１，２，３，・・・）であ
る。を実行することを特徴とするステージ位置決め装
置。 - 【請求項２】 クローズドループ制御を行うステージ位
置決め制御方法において、ステージが予め定められた位
置精度を以内に入ったことを検知し、以後、クローズド
ループ制御を停止することを特徴とするステージ位置決
め制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22659592A JPH0675639A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | ステージ位置決め装置及びステージ位置決め制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22659592A JPH0675639A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | ステージ位置決め装置及びステージ位置決め制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0675639A true JPH0675639A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=16847653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22659592A Withdrawn JPH0675639A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | ステージ位置決め装置及びステージ位置決め制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0675639A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8403110B2 (en) | 2004-10-29 | 2013-03-26 | Jtekt Corporation | Rolling bearing device and spindle |
-
1992
- 1992-08-26 JP JP22659592A patent/JPH0675639A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8403110B2 (en) | 2004-10-29 | 2013-03-26 | Jtekt Corporation | Rolling bearing device and spindle |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991102 |