JPH07256534A - Stage device - Google Patents
Stage deviceInfo
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- JPH07256534A JPH07256534A JP4737694A JP4737694A JPH07256534A JP H07256534 A JPH07256534 A JP H07256534A JP 4737694 A JP4737694 A JP 4737694A JP 4737694 A JP4737694 A JP 4737694A JP H07256534 A JPH07256534 A JP H07256534A
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- drive
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はステージ装置に関し、特
に、ステージの精密な位置決めが要求される半導体露光
装置や液晶表示板製造装置に用いて好適なステージ装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stage apparatus, and more particularly to a stage apparatus suitable for use in a semiconductor exposure apparatus or a liquid crystal display panel manufacturing apparatus which requires precise positioning of the stage.
【０００２】[0002]
【従来の技術】以下、図６を用いて従来のステージ装置
の説明を行う。図６は従来のステージ装置の概要図であ
る。同図において、駆動ネジ１は、ベース板２上に設け
られた一対の取り付け板２ａ，２ｂに不図示のベアリン
グを介して回転可能で、かつ、軸方向に移動しないよう
に保持されている。2. Description of the Related Art A conventional stage device will be described below with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic diagram of a conventional stage device. In the figure, the drive screw 1 is rotatable by a pair of mounting plates 2a and 2b provided on the base plate 2 via bearings (not shown), and is held so as not to move in the axial direction.
【０００３】モータ３は、ベース板２の端部の取り付け
板２ｃに固設され、モータ３の回転軸と駆動ネジ１との
間を連結するカップリング４を介して駆動ネジ１に駆動
力（回転力）を与える。ナット部材５は、駆動ネジ１に
螺合されるとともにステージ６に固定されており、モー
タ３の駆動力によりステージ６と一体で駆動軸方向へ移
動する。The motor 3 is fixed to a mounting plate 2c at the end of the base plate 2, and a driving force is applied to the drive screw 1 via a coupling 4 which connects the rotary shaft of the motor 3 and the drive screw 1 ( Give a rotational force). The nut member 5 is screwed onto the drive screw 1 and fixed to the stage 6, and is moved in the drive axis direction integrally with the stage 6 by the driving force of the motor 3.
【０００４】なお、ナット部材５は、回転止めにより回
転しないようになっている。干渉計７は、ステージ６上
に設けられた反射鏡８からの反射光に基づいて、ステー
ジ６の位置を計測する。制御装置９は、干渉計７の計測
結果に基づいて、モータ３に印加する電流を制御するこ
とにより、ステージ６の位置決めを行っていた。The nut member 5 is prevented from rotating by a rotation stopper. The interferometer 7 measures the position of the stage 6 based on the reflected light from the reflecting mirror 8 provided on the stage 6. The controller 9 positions the stage 6 by controlling the current applied to the motor 3 based on the measurement result of the interferometer 7.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のステ
ージ装置では、ステージ６の精密な位置決め（１μｍ以
下）をするときに必要なダンピングを駆動ネジ１とナッ
ト部材５との螺合部分の油やグリースの粘性に依存して
いた。このため、経時変化などにより、油やグリースの
粘性が劣化してしまうと、ステージ６の精密な位置決め
ができないという問題点があった。However, in the conventional stage apparatus, the damping required when the stage 6 is precisely positioned (1 μm or less) is provided with oil or oil in the threaded portion between the drive screw 1 and the nut member 5. It depended on the viscosity of the grease. Therefore, if the viscosity of oil or grease deteriorates due to changes over time, there is a problem in that the stage 6 cannot be precisely positioned.
【０００６】また、上述の問題点を解決しようとする
と、従来のステージ装置では、駆動ネジとナット部材の
螺合部に定期的に給油して、常に一定のダンピング量を
得るようにメンテナンスをしなくてはならなかった。更
に、最近では、ステージの大型化が進むとともに、より
精密な位置決めが要求されており、前述の定期的な給油
の間隔が短くなる傾向にあり、メンテナンスを頻繁に行
わなければならないという問題点があった。Further, in order to solve the above-mentioned problems, in the conventional stage apparatus, maintenance is performed by regularly supplying oil to the screwing portion of the drive screw and the nut member so as to always obtain a constant damping amount. I had to. Further, recently, as the size of the stage has increased, more precise positioning has been required, and the above-mentioned periodic intervals of refueling tend to be short, which causes a problem that frequent maintenance is required. there were.
【０００７】そこで本発明では、メンテナンス頻度を少
なくするとともに、ステージの大型化や高精度の位置決
めにも対応できるステージ装置を提供することを目的と
する。[0007] Therefore, it is an object of the present invention to provide a stage apparatus which can reduce the frequency of maintenance and can cope with an increase in size of the stage and highly accurate positioning.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上述の問題点を解決する
ために、本発明の第１実施例を示す図１と図２とに対応
付けて説明すると、請求項１記載のステージ装置は、ス
テージ（６）と、ステージ（６）に固定されたナット部
（５）と、ベース板（２）に回転可能に保持され、ナッ
ト部（５）に螺合してナット部（５）を介してステージ
（６）を駆動する駆動ネジ（１）と、駆動ネジ（１）に
回転力を与える駆動手段（３，４）と、を備えるステー
ジ装置において、駆動ネジ（１）の少なくとも一端に配
設され、ステージ（６）移動中に、駆動ネジ（１）に作
用するダンピング量を調節するダンピング量調節手段
（１０）を設けている。In order to solve the above problems, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2, and a stage device according to claim 1 will be described. The stage (6), the nut part (5) fixed to the stage (6), and the base plate (2) are rotatably held and screwed to the nut part (5) through the nut part (5). In a stage apparatus including a drive screw (1) for driving the stage (6) and a drive means (3, 4) for applying a rotational force to the drive screw (1), the stage device is arranged at least at one end of the drive screw (1). A damping amount adjusting means (10) for adjusting the damping amount acting on the drive screw (1) during the movement of the stage (6) is provided.
【０００９】請求項２記載のステージ装置は、ダンピン
グ量調節手段（１０）は、前記一端に配設された部材
（１０ａ）と、この部材（１０ａ）と対向し駆動軸方向
に移動可能な移動部材（１０ｂ）と、部材（１０ａ）と
移動部材（１０ｂ）の少なくとも一部とを密封するカバ
ー部（１０ｃ）と、カバー部（１０ｃ）内に満たされた
粘性流体（１０ｄ）と、ステージ（６）の減速時に移動
部材（１０ｂ）を部材（１０ａ）へ近づけて駆動ネジ
（１）に作用する粘性抵抗を大きくし、ステージ（６）
の減速時以外に移動部材（１０ｂ）を部材（１０ａ）か
ら遠ざけて駆動ネジ（１）に作用する粘性抵抗を小さく
する制御手段（９）と、を設けている。In the stage apparatus according to the second aspect, the damping amount adjusting means (10) is a member (10a) arranged at the one end, and a movable member facing the member (10a) and movable in the drive axis direction. A member (10b), a cover (10c) for sealing the member (10a) and at least a part of the moving member (10b), a viscous fluid (10d) filled in the cover (10c), and a stage ( During the deceleration of 6), the moving member (10b) is brought close to the member (10a) to increase the viscous resistance acting on the drive screw (1), and the stage (6)
The control means (9) is provided to move the moving member (10b) away from the member (10a) to reduce the viscous resistance acting on the drive screw (1) except when decelerating.
【００１０】請求項３のステージ装置は、ダンピング量
調節手段（１０）は、前記一端に配設された部材（１０
ａ）と、この部材（１０ａ）を密封するカバー部（１０
ｃ）と、カバー部（１０ｃ）内に満たされ、印加電圧に
より粘性が変化する電気粘性流体と、ステージの減速時
に前記電気粘性流体の粘性を大きくし、ステージ（６）
の減速時以外に前記電気粘性流体の粘性を小さくする制
御手段（９）と、を備えている。According to the stage apparatus of claim 3, the damping amount adjusting means (10) is a member (10) disposed at the one end.
a) and a cover part (10) for sealing the member (10a)
c) and the electrorheological fluid that is filled in the cover portion (10c) and whose viscosity changes according to the applied voltage, and the viscosity of the electrorheological fluid is increased when the stage is decelerated, and the stage (6)
And a control means (9) for reducing the viscosity of the electrorheological fluid other than during deceleration.
【００１１】請求項４記載のステージ装置は、請求項３
記載のステージ装置において、粘性流体として印加電圧
により粘性が変化する電気粘性流体を用いている。The stage device according to claim 4 is the stage device according to claim 3.
In the described stage device, an electrorheological fluid whose viscosity changes with an applied voltage is used as the viscous fluid.
【００１２】[0012]
【作用】請求項１記載のステージ装置は、ダンピング量
調節手段（１０）がステージ（６）の移動中に駆動ネジ
（１）に作用するダンピング量を調節するので、ステー
ジ（６）の状態に応じたダンピング量をステージ（６）
に与えることができ高精度の位置決めができる。In the stage device according to the first aspect, the damping amount adjusting means (10) adjusts the damping amount acting on the drive screw (1) during the movement of the stage (6), so that the state of the stage (6) is maintained. Stage (6) with the appropriate damping amount
Can be used for high precision positioning.
【００１３】請求項２記載のステージ装置は、制御手段
（９）がステージ（６）の減速時に移動部材（１０ｂ）
を部材（１０ａ）に近づけて駆動ネジ（１）に作用する
粘性抵抗を大きくしているので、ステージ（６）を高精
度で位置決めすることができる。更に、制御手段（９）
は、ステージ（６）の減速時以外に移動部材（１０ｂ）
を部材（１０ａ）から遠ざけて駆動ネジ（１）に作用す
る粘性抵抗を小さくしているので、ステージ（６）を高
速で移動できる。In the stage apparatus according to the second aspect, the control means (9) moves the moving member (10b) during deceleration of the stage (6).
Since the viscous resistance acting on the drive screw (1) is increased by bringing the stage closer to the member (10a), the stage (6) can be positioned with high accuracy. Furthermore, control means (9)
Is a moving member (10b) except when the stage (6) is decelerating.
Since the viscous resistance acting on the drive screw (1) is reduced by moving away from the member (10a), the stage (6) can be moved at high speed.
【００１４】請求項３記載のステージ装置は、制御手段
（９）がステージ（６）の減速時に電気粘性流体の粘性
を大きくしているので、ステージ（６）を高精度で位置
決めすることができる。更に、制御手段（９）は、ステ
ージ（６）の減速時以外に電気粘性流体の粘性を小さく
しているので、ステージ（６）を高速で移動できる。In the stage device according to the third aspect, the control means (9) increases the viscosity of the electrorheological fluid when the stage (6) is decelerated, so that the stage (6) can be positioned with high accuracy. . Furthermore, since the control means (9) reduces the viscosity of the electrorheological fluid except when the stage (6) is decelerated, the stage (6) can be moved at high speed.
【００１５】請求項４記載のステージ装置は、移動部材
（１０ｂ）の移動と、電気粘性流体の粘性の変化とで駆
動ネジ（１）に作用する粘性抵抗を調節できるので、駆
動ネジ（１）に作用する粘性抵抗を広い範囲で設定する
ことができる。In the stage device according to the fourth aspect, since the viscous resistance acting on the drive screw (1) can be adjusted by the movement of the moving member (10b) and the change in the viscosity of the electrorheological fluid, the drive screw (1). The viscous resistance that acts on can be set in a wide range.
【００１６】[0016]
【実施例】本発明の第１実施例を図１〜図２を参照して
以下説明する。図１は本発明のステージ装置の概要図で
ある。図１において、駆動ネジ１は、ベース板２上に設
けられた一対の取り付け板２ａ，２ｂに不図示のベアリ
ングを介して回転可能で、かつ、軸方向に移動しないよ
うに保持されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic diagram of a stage device of the present invention. In FIG. 1, the drive screw 1 is rotatably supported by a pair of mounting plates 2a and 2b provided on the base plate 2 via bearings (not shown), and is held so as not to move in the axial direction.
【００１７】モータ３は、ベース板２の端部の取り付け
板２ｃに固設されており、モータ３の回転軸と駆動ネジ
１との間を連結するカップリング４を介して駆動ネジ１
に駆動力（回転力）を与える。ナット部材５は、駆動ネ
ジ１に螺合されるとともにステージ６に固定されてお
り、上述の駆動力によりステージ６と一体で駆動軸方向
へ移動する。The motor 3 is fixed to the mounting plate 2c at the end of the base plate 2, and the drive screw 1 is connected via a coupling 4 connecting the rotary shaft of the motor 3 and the drive screw 1.
Gives a driving force (rotational force) to. The nut member 5 is screwed into the drive screw 1 and fixed to the stage 6, and moves in the drive axis direction integrally with the stage 6 by the above-mentioned drive force.
【００１８】なお、ナット部材５は、回転止めにより回
転しないようになっている。また、本実施例において
は、駆動ネジ１とナット部材５のメネジ部分に適量のグ
リースが塗布されている。干渉計７は、ステージ６上に
設けられた反射鏡８からの反射光に基づいて、ステージ
６の位置を計測する。The nut member 5 is prevented from rotating by the rotation stop. Further, in this embodiment, an appropriate amount of grease is applied to the female screw portions of the drive screw 1 and the nut member 5. The interferometer 7 measures the position of the stage 6 based on the reflected light from the reflecting mirror 8 provided on the stage 6.
【００１９】制御装置９は、干渉計７の計測結果に基づ
いて、モータ３に印加する電流と後述のダンピング量調
節手段１０に印加する電圧とを制御する。ダンピング量
調節手段１０は、ステージ６の移動中に、駆動ネジ１に
作用するダンピング量（減衰量）を調節するものであ
り、本第１実施例においてはカップリング４と反対側の
駆動ネジ１の一端に配設されている。The control device 9 controls the current applied to the motor 3 and the voltage applied to the damping amount adjusting means 10, which will be described later, based on the measurement result of the interferometer 7. The damping amount adjusting means 10 adjusts the damping amount (attenuation amount) acting on the drive screw 1 during the movement of the stage 6, and in the first embodiment, the drive screw 1 on the side opposite to the coupling 4 is provided. Is disposed at one end of.
【００２０】図２は、図１のダンピング量調節手段１０
の断面を拡大して示した図である。図２において、ダン
ピング量調節手段１０は、駆動ネジ１の一端に配設され
た平面形状を有する部材１０ａと、この部材１０ａと対
向し駆動軸方向に移動可能な移動部材１０ｂと、部材１
０ａと移動部材１０ｂとの一部（後述の金属部１０
ｂ2 ）を密封するカバー部１０ｃと、カバー部１０ｃ内
に充填された粘性流体１０ｄとで構成されている。FIG. 2 shows the damping amount adjusting means 10 of FIG.
It is the figure which expanded and showed the cross section of. In FIG. 2, the damping amount adjusting means 10 includes a member 10a disposed at one end of the drive screw 1 and having a planar shape, a moving member 10b facing the member 10a and movable in the drive axis direction, and the member 1
0a and a part of the moving member 10b (a metal part 10 described later).
It is composed of a cover portion 10c for sealing b 2 ) and a viscous fluid 10d filled in the cover portion 10c.
【００２１】なお、本第１実施例において、移動部材１
０ｂは、印加電圧によって作動するピエゾ部１０ｂ1 と
平面形状を有する金属部１０ｂ2 とから構成されてい
る。また、カバー部１０ｃは、カバー１０ｃ1 とシール
部材１０ｃ2 とから構成されており、これにより、粘性
流体１０ｄがカバー部１０ｃから漏れないようにしてい
る。In the first embodiment, the moving member 1
0b is composed of a piezo portion 10b 1 that operates by an applied voltage and a metal portion 10b 2 having a planar shape. The cover portion 10c is a cover 10c 1 and the seal member 10c 2 Prefecture, thereby, the viscous fluid 10d is prevented from leaking from the cover portion 10c.
【００２２】以上のように構成されたステージの位置決
め動作について以下説明する。制御装置９は、不図示の
入力装置の入力に応じてステージ６を予定の位置に移動
させるときに、干渉計７によるステージ６の位置に基づ
いて、モータ３とダンピング量調節手段１０とを以下の
ように制御する。制御装置９は、ステージ６の移動方向
に応じた電流をモータ３に印加する。The positioning operation of the stage configured as described above will be described below. When moving the stage 6 to a predetermined position in response to an input from an input device (not shown), the controller 9 controls the motor 3 and the damping amount adjusting means 10 based on the position of the stage 6 by the interferometer 7. Control like. The controller 9 applies a current according to the moving direction of the stage 6 to the motor 3.
【００２３】更に、制御装置９は、ステージ６を高速で
移動させるために、ダンピング量調節手段１０を制御し
て、駆動ネジ１に作用するダンピングを小さくする。即
ち、制御装置９は、移動部材１０ｂが部材１０ａから離
れるように、移動部材１０ｂの，ピエゾ部１０ｂ1 に印
加する。これにより、ステージ６は、駆動ネジ１に作用
するダンピングが少なくなるので、高速に移動すること
ができる。Further, the control device 9 controls the damping amount adjusting means 10 in order to move the stage 6 at high speed to reduce the damping acting on the drive screw 1. That is, the control device 9 applies to the piezo portion 10b 1 of the moving member 10b so that the moving member 10b is separated from the member 10a. As a result, the stage 6 can be moved at high speed because the damping acting on the drive screw 1 is reduced.
【００２４】ついで、制御装置９は、干渉計７によるス
テージ６の位置が予定の位置に近づいてくると、モータ
３とダンピング量調節手段１０とを以下のように制御す
る。制御装置９は、モータ３の回転を止めるように制御
するとともに、ダンピング量調節手段１０を制御してス
テージ６に適当なダンピングを作用させる。制御装置９
は、ピエゾ部材１０ｂ1 が部材１０ａに近づくように、
ピエゾ部材１０ｂ1 に印加する。Next, when the position of the stage 6 by the interferometer 7 approaches the planned position, the control device 9 controls the motor 3 and the damping amount adjusting means 10 as follows. The control device 9 controls the rotation of the motor 3 to stop and also controls the damping amount adjusting means 10 to apply an appropriate damping to the stage 6. Control device 9
Is so that the piezo member 10b 1 approaches the member 10a,
It is applied to the piezo member 10b 1 .
【００２５】これにより、駆動ネジ１に作用するダンピ
ングが大きくなるので、制御装置９は、駆動ネジ１とナ
ット部材６との螺合部分のグリースの粘性に依存するこ
となく、ステージ６を高精度に位置決めできる。なお、
ピエゾ部材１０ｂ1 は組み立て調整時に金属部１０ｂ2
と接触しないように調整されている。また、制御装置９
は、ステージ６の状態に応じて、ピエゾ部材１０ｂ1 に
印加する電圧を制御している。As a result, the damping acting on the drive screw 1 becomes large, so that the control device 9 controls the stage 6 with high accuracy without depending on the viscosity of the grease in the screwed portion between the drive screw 1 and the nut member 6. Can be positioned. In addition,
The piezo member 10b 1 is attached to the metal portion 10b 2 during assembly and adjustment.
It is adjusted so that it does not come into contact with. In addition, the control device 9
Controls the voltage applied to the piezo member 10b 1 according to the state of the stage 6.
【００２６】また、上述のように、粘性流体１０ｄはカ
バー部１０ｃ内に密封されており、更に部材１０ａと移
動部材１０ｂとは非接触なので、酸化や発熱により粘性
流体１０ｄが劣化することはほとんどない。このため、
本ステージ装置では、粘性流体１０ｄの交換等のメンテ
ナンスの頻度は少なくなる。図３は、部材１０ａと移動
部材１０ｂの金属部１０ｂ2 との変形例を示す図であ
る。As described above, since the viscous fluid 10d is sealed in the cover 10c and the member 10a and the moving member 10b are not in contact with each other, the viscous fluid 10d is hardly deteriorated by oxidation or heat generation. Absent. For this reason,
In this stage device, the frequency of maintenance such as replacement of the viscous fluid 10d is reduced. FIG. 3 is a view showing a modified example of the member 10a and the metal portion 10b 2 of the moving member 10b.
【００２７】本第１実施例では、部材１０ａと金属部１
０ｂ2 とを平面形状にしたが、図３に示すように凹凸状
の組み合わせにしてもいい。部材１０ａと金属部１０ｂ
2 とを凹凸状に組み合わせることにより、駆動ネジ１に
効率よくダンピングを与えることができる。また、部材
１０ａと金属部１０ｂ2 とは、凹凸状の組み合わせであ
れば，とちらを凹部（凸部）にしてもいい。In the first embodiment, the member 10a and the metal part 1 are
Although 0b 2 has a planar shape, it may have a combination of irregularities as shown in FIG. Member 10a and metal part 10b
By combining 2 and 2 in a concavo-convex shape, the driving screw 1 can be efficiently damped. In addition, the member 10a and the metal portion 10b 2 may be formed into a concave portion (convex portion) as long as the combination is uneven.
【００２８】また、本実施例のダンピング量調節手段１
０は、粘性流体１０ｄとして、印加電圧により粘性が変
化する電気粘性流体を用いてもいい。この電気粘性流体
を用いる場合は、部材１０ａと金属部１０ｂ2 との少な
くとも一方とカバー１０ｃ1とに電圧を印加できるよう
に構成すればいい。そして、部材１０ａと金属部１０ｂ
2 との少なくとも一方とカバー１０ｃ1 とに印加する電
圧を調整することにより、電気粘性流体の粘性を変える
ことができる。上述のように、電気粘性流体は、印加電
圧により粘性を変えられるので、制御が簡単で応答速度
も速い。The damping amount adjusting means 1 of this embodiment is also used.
For 0, an electrorheological fluid whose viscosity changes according to an applied voltage may be used as the viscous fluid 10d. When this electrorheological fluid is used, the voltage may be applied to at least one of the member 10a and the metal portion 10b 2 and the cover 10c 1 . Then, the member 10a and the metal portion 10b
The viscosity of the electrorheological fluid can be changed by adjusting the voltage applied to at least one of the two and the cover 10c 1 . As described above, since the viscosity of the electrorheological fluid can be changed by the applied voltage, the control is simple and the response speed is fast.
【００２９】また、本実施例のステージ装置の構成を簡
単にするために、電気粘性流体を用いる場合には、移動
部材１０ｂを省略してもいい。この場合は、カバー部１
０ｃが部材１０ａと電気粘性流体を密封するように構成
し、カバー部１０ｃと部材１０ａとに印加する電圧を調
整することにより、電気粘性流体の粘性を変えることが
できる。Further, in order to simplify the structure of the stage apparatus of this embodiment, the moving member 10b may be omitted when the electrorheological fluid is used. In this case, the cover part 1
0c is configured to seal the member 10a and the electrorheological fluid, and the viscosity of the electrorheological fluid can be changed by adjusting the voltage applied to the cover portion 10c and the member 10a.
【００３０】図４は、本発明の第２実施例を表すステー
ジ装置の概要図である。図４において、図１のステージ
装置と同一部材には同一符号を付してその説明を省略す
る。本第２実施例では、ダンピング量調節手段１０を第
１実施例の反対側の駆動ネジ１の一端に設けている。FIG. 4 is a schematic diagram of a stage device showing a second embodiment of the present invention. 4, the same members as those of the stage device of FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In the second embodiment, the damping amount adjusting means 10 is provided at one end of the drive screw 1 on the opposite side of the first embodiment.
【００３１】図５は、図４のダンピング量調節手段１０
を拡大して示した断面図である。同図において、カップ
リング４と対向するように移動部材１０ｂを設けてい
る。また、第１実施例と同様に、カップリング４と移動
部材１０ｂの一部をカバー部１０ｃが密封し、カバー部
１０ｃ内に粘性流体１０ｄが満たされている。なお、第
２実施例では、カバー１０ｃ1 は、カバー構成部１０ｃ
11，１０ｃ12，１０ｃ13とから構成されている。FIG. 5 shows the damping amount adjusting means 10 of FIG.
It is sectional drawing which expanded and showed. In the figure, a moving member 10b is provided so as to face the coupling 4. Further, similarly to the first embodiment, the cover 4 c seals a part of the coupling 4 and the moving member 10 b, and the cover 10 c is filled with the viscous fluid 10 d. In addition, in the second embodiment, the cover 10c 1 includes the cover constituent portion 10c.
It is composed of 11 , 10c 12 , and 10c 13 .
【００３２】本第２実施例では、第１実施例で用いた部
材１０ａの代わりにカップリング４の端面を利用して、
駆動ネジ１に作用するダンピングを調節している。ま
た、本第２実施例においても、粘性流体１０ｄとして電
気粘性流体を用いていいのは勿論である。更に、駆動ネ
ジ１の両端にダンピング量調節手段１０を設けてもい
い。In the second embodiment, instead of the member 10a used in the first embodiment, the end face of the coupling 4 is used,
The damping acting on the drive screw 1 is adjusted. Also in the second embodiment, it is needless to say that an electrorheological fluid may be used as the viscous fluid 10d. Further, damping amount adjusting means 10 may be provided at both ends of the drive screw 1.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上説明してように、請求項１記載のス
テージ装置では、ダンピング量調節手段がステージの移
動中に駆動ネジに作用するダンピングを調節するので、
ステージの状態に応じたダンピングを駆動ネジに与える
ことができ高精度の位置決めができる。また、ステージ
の大型化にも十分対応できる。As described above, in the stage device according to the first aspect, the damping amount adjusting means adjusts the damping acting on the drive screw during the movement of the stage.
Damping according to the state of the stage can be applied to the drive screw, and highly accurate positioning can be performed. Also, it is possible to cope with the increase in size of the stage.
【００３４】請求項２記載のステージ装置は、制御手段
がステージの減速時に移動部材を部材に近づけて駆動ネ
ジに作用する粘性抵抗を大きくしているので、ステージ
を高精度で位置決めすることができる。また、駆動ネジ
とナット部との螺合部分の油やグリースの粘性に依存す
ることなくステージを高精度で位置決めすることができ
る。In the stage apparatus according to the second aspect of the present invention, the control means increases the viscous resistance acting on the drive screw by bringing the moving member close to the member when decelerating the stage, so that the stage can be positioned with high accuracy. . Further, the stage can be positioned with high accuracy without depending on the viscosity of oil or grease in the screwed portion between the drive screw and the nut portion.
【００３５】更に、制御手段は、ステージの減速時以外
に移動部材を部材から遠ざけて駆動ネジに作用する粘性
抵抗を小さくしているので、ステージを高速で移動でき
る。請求項３記載のステージ装置は、制御手段がステー
ジの減速時に電気粘性流体の粘性を大きくしているの
で、ステージを高精度で位置決めすることができる。更
に、制御手段は、ステージの減速時以外に電気粘性流体
の粘性を小さくしているので、ステージを高速で移動で
きる。また、印加電圧により粘性を変えられるので、制
御が簡単で応答速度も速い。更に、ダンピング量調節手
段の構成を簡略化できる。Furthermore, since the control means reduces the viscous resistance acting on the drive screw by moving the moving member away from the member except when the stage is decelerated, the stage can be moved at high speed. In the stage device according to the third aspect, since the control means increases the viscosity of the electrorheological fluid during deceleration of the stage, the stage can be positioned with high accuracy. Further, since the control means reduces the viscosity of the electrorheological fluid except when the stage is decelerated, the stage can be moved at high speed. Moreover, since the viscosity can be changed by the applied voltage, the control is simple and the response speed is fast. Further, the configuration of the damping amount adjusting means can be simplified.
【００３６】請求項４記載のステージ装置は、移動部材
の移動と、電気粘性流体の粘性の変化とで駆動ネジに作
用する粘性抵抗を調節できるので、駆動ネジに作用する
粘性抵抗を広い範囲で設定することができる。In the stage device according to the fourth aspect, the viscous resistance acting on the drive screw can be adjusted by the movement of the moving member and the change in the viscosity of the electrorheological fluid. Can be set.
【図１】本発明の第１実施例を示すステージ装置の概要
図である。FIG. 1 is a schematic view of a stage device showing a first embodiment of the present invention.
【図２】図１のダンピング量調節手段１０を拡大して示
した断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a damping amount adjusting means 10 of FIG.
【図３】部材１０ａと移動部材１０ｂとの変形例を示す
図である。FIG. 3 is a view showing a modified example of a member 10a and a moving member 10b.
【図４】本発明の第２実施例を表すステージ装置の概要
図である。FIG. 4 is a schematic diagram of a stage device showing a second embodiment of the present invention.
【図５】図４のダンピング量調節手段１０を拡大して示
した断面図である。5 is an enlarged sectional view showing the damping amount adjusting means 10 of FIG.
【図６】従来のステージ装置を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a conventional stage device.
１ 駆動ネジ ３ モータ ５ ナット部材 ６ ステージ １０ ダンピング量調節手段 １０ａ 部材 １０ｂ 移動部材 １０ｃ カバー部 １０ｄ 粘性流体 1 Drive Screw 3 Motor 5 Nut Member 6 Stage 10 Damping Amount Adjusting Means 10a Member 10b Moving Member 10c Cover 10d Viscous Fluid
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/68 Ｋ // Ｂ２３Ｑ 15/00 Ａ 15/24 Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI technical display area H01L 21/68 K // B23Q 15/00 A 15/24
Claims (4)
て前記ナット部を介して前記ステージを駆動する駆動ネ
ジと、 前記駆動ネジに回転力を与える駆動手段と、を備えるス
テージ装置において、 前記駆動ネジの少なくとも一端に配設され、前記ステー
ジ移動中に、前記駆動ネジに作用するダンピング量を調
節するダンピング量調節手段を設けたことを特徴とする
ステージ装置。1. A stage, a nut portion fixed to the stage, a drive screw rotatably held by a base plate, and a screw screwed to the nut portion to drive the stage via the nut portion. A drive unit that applies a rotational force to the drive screw, wherein the drive unit is provided at at least one end of the drive screw and adjusts a damping amount that acts on the drive screw during movement of the stage. A stage device characterized by being provided with.
カバー部と、 前記カバー部内に満たされた粘性流体と、 前記ステージの減速時に前記移動部材を前記部材へ近づ
けて前記駆動ネジに作用する粘性抵抗を大きくし、前記
ステージの減速時以外に前記移動部材を前記部材から遠
ざけて前記駆動ネジに作用する粘性抵抗を小さくする制
御手段と、からなることを特徴とするステージ装置。2. The stage apparatus according to claim 1, wherein the damping amount adjusting means includes a member arranged at the one end, a moving member facing the member and movable in a drive axis direction, and the member. A cover portion for sealing at least a part of the moving member, a viscous fluid filled in the cover portion, and a viscous resistance acting on the drive screw to move the moving member closer to the member when decelerating the stage. And a control means for moving the moving member away from the member and reducing viscous resistance acting on the drive screw except when the stage is decelerated.
する電気粘性流体と、 前記ステージの減速時に前記電気粘性流体の粘性を大き
くし、前記ステージの減速時以外に前記電気粘性流体の
粘性を小さくする制御手段と、からなることを特徴とす
るステージ装置。3. The stage apparatus according to claim 1, wherein the damping amount adjusting means is filled with a member arranged at the one end, a cover portion for sealing the member, and an applied voltage. An electrorheological fluid of which viscosity changes; and a control means for increasing the viscosity of the electrorheological fluid during deceleration of the stage and reducing the viscosity of the electrorheological fluid during deceleration of the stage. Stage device to do.
性流体であることを特徴とするステージ装置。4. The stage apparatus according to claim 2, wherein the viscous fluid is an electrorheological fluid whose viscosity changes according to an applied voltage.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4737694A JPH07256534A (en) | 1994-03-17 | 1994-03-17 | Stage device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4737694A JPH07256534A (en) | 1994-03-17 | 1994-03-17 | Stage device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07256534A true JPH07256534A (en) | 1995-10-09 |
Family
ID=12773385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4737694A Pending JPH07256534A (en) | 1994-03-17 | 1994-03-17 | Stage device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07256534A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0847888A (en) * | 1994-06-30 | 1996-02-20 | Samsung Electronics Co Ltd | Vibration isolator of robot |
| EP1398521A1 (en) * | 2002-09-10 | 2004-03-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Shock absorbing apparatus in a positioning apparatus |
| JP2011041995A (en) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Honda Motor Co Ltd | Robot, bipedal walking robots and method for controlling the same |
| JP2012152149A (en) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Hitachi High-Technologies Corp | Stage mechanism and dna sequencer using stage mechanism |
-
1994
- 1994-03-17 JP JP4737694A patent/JPH07256534A/en active Pending
Cited By (5)
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| EP1398521A1 (en) * | 2002-09-10 | 2004-03-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Shock absorbing apparatus in a positioning apparatus |
| US7198141B2 (en) | 2002-09-10 | 2007-04-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Shock absorbing apparatus in a positioning apparatus |
| JP2011041995A (en) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Honda Motor Co Ltd | Robot, bipedal walking robots and method for controlling the same |
| JP2012152149A (en) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Hitachi High-Technologies Corp | Stage mechanism and dna sequencer using stage mechanism |
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