JPH07319548A - 微動位置決め制御装置 - Google Patents
微動位置決め制御装置Info
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- JPH07319548A JPH07319548A JP13240494A JP13240494A JPH07319548A JP H07319548 A JPH07319548 A JP H07319548A JP 13240494 A JP13240494 A JP 13240494A JP 13240494 A JP13240494 A JP 13240494A JP H07319548 A JPH07319548 A JP H07319548A
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- output
- amplifier
- signal
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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
- G03F7/70716—Stages
- G03F7/70725—Stages control
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)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 動作安定範囲を拡大して位置のループゲイン
を高め、もって振動などの外乱が発生する部位に微動位
置決め機構を据え付けた場合においても整定性を改善す
る。 【構成】 基板の加速度を計測する少なくとも１個の第
１の加速度センサ９の出力を電気信号に変換する第１の
加速度増幅器１０と、微動位置決め機構を支持する定盤
１４の加速度を計測する少なくとも１個の第２の加速度
センサ１３と、第２の加速度センサの出力を電気信号に
変換する第２の加速度増幅器１１と、第１の加速度増幅
器の出力と第２の加速度増幅器の出力とを比較して基板
と定盤間の相対加速度信号をした後前記相対加速度信号
に対するフィルタリングを行なうとともにゲイン調整機
能を有するローパスフィルタ１２からなり、ローパスフ
ィルタの出力を電流出力型の電力増幅器の前段にフィー
ドバックする第２のフィードバック装置を設ける。
を高め、もって振動などの外乱が発生する部位に微動位
置決め機構を据え付けた場合においても整定性を改善す
る。 【構成】 基板の加速度を計測する少なくとも１個の第
１の加速度センサ９の出力を電気信号に変換する第１の
加速度増幅器１０と、微動位置決め機構を支持する定盤
１４の加速度を計測する少なくとも１個の第２の加速度
センサ１３と、第２の加速度センサの出力を電気信号に
変換する第２の加速度増幅器１１と、第１の加速度増幅
器の出力と第２の加速度増幅器の出力とを比較して基板
と定盤間の相対加速度信号をした後前記相対加速度信号
に対するフィルタリングを行なうとともにゲイン調整機
能を有するローパスフィルタ１２からなり、ローパスフ
ィルタの出力を電流出力型の電力増幅器の前段にフィー
ドバックする第２のフィードバック装置を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、位置決め対象基板を所
定の位置に所定の姿勢で位置決めする微動位置決め制御
装置に係り、特に位置決め対象基板とそれを含む微動位
置決め機構全体が設置される定盤との間の相対加速度を
検出してフィードバックをかけることによって、制御系
の安定範囲を拡大して整定時間を短縮せしめ、さらには
定盤に印加される外乱に対する応答を抑圧する相対加速
度フィードバック装置付き微動位置決め制御装置に関す
る。
定の位置に所定の姿勢で位置決めする微動位置決め制御
装置に係り、特に位置決め対象基板とそれを含む微動位
置決め機構全体が設置される定盤との間の相対加速度を
検出してフィードバックをかけることによって、制御系
の安定範囲を拡大して整定時間を短縮せしめ、さらには
定盤に印加される外乱に対する応答を抑圧する相対加速
度フィードバック装置付き微動位置決め制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、精密加工、組立、調整などの分野
における位置決めに対しては、サブミクロンオーダの位
置決め精度が要求されている。特に、微細パターンの露
光を目的とした超精密位置決めステージにおいては高い
駆動分解能と周波数応答の広帯域化を実現すべく、アク
チュエータとして圧電素子（ピエゾ）や電歪素子が多用
される。
における位置決めに対しては、サブミクロンオーダの位
置決め精度が要求されている。特に、微細パターンの露
光を目的とした超精密位置決めステージにおいては高い
駆動分解能と周波数応答の広帯域化を実現すべく、アク
チュエータとして圧電素子（ピエゾ）や電歪素子が多用
される。
【０００３】図１は、鉛直（ｚ軸）方向１自由度と水平
面（ｘｙ平面）内の傾き２自由度との合計３自由度を位
置決め制御する従来の微動位置決め制御装置に対し、本
発明の特徴とする相対加速度フィードバック装置を適用
した微動位置決め制御装置のブロック図を示す。以下、
図１を用いて従来の３自由度微動位置決め制御装置につ
いて説明する。同図において、１は位置決めする平板状
の基板、２Ｍ，２Ｒ，２Ｌは鉛直方向に変位を発生する
アクチュエータである。これらのアクチュエータは圧電
素子を駆動素子としてその変位拡大機構も含まれる。さ
らに、アクチュエータ２Ｍ，２Ｒ，２Ｌによる駆動位置
近傍には基板１の鉛直方向の変位を非接触で計測する位
置センサ３Ｍ，３Ｒ，３Ｌがある。これらをもって微動
位置決め機構と呼ぶことにする。
面（ｘｙ平面）内の傾き２自由度との合計３自由度を位
置決め制御する従来の微動位置決め制御装置に対し、本
発明の特徴とする相対加速度フィードバック装置を適用
した微動位置決め制御装置のブロック図を示す。以下、
図１を用いて従来の３自由度微動位置決め制御装置につ
いて説明する。同図において、１は位置決めする平板状
の基板、２Ｍ，２Ｒ，２Ｌは鉛直方向に変位を発生する
アクチュエータである。これらのアクチュエータは圧電
素子を駆動素子としてその変位拡大機構も含まれる。さ
らに、アクチュエータ２Ｍ，２Ｒ，２Ｌによる駆動位置
近傍には基板１の鉛直方向の変位を非接触で計測する位
置センサ３Ｍ，３Ｒ，３Ｌがある。これらをもって微動
位置決め機構と呼ぶことにする。
【０００４】さて、位置センサ３Ｍ，３Ｒ，３Ｌによっ
て計測される基板１の鉛直方向の変位は、変位増幅器４
Ｍ，４Ｒ，４Ｌによって電気信号に変換される。その電
気信号は、指令電圧入力端子５Ｍ，５Ｒ，５Ｌに加えら
れる電圧と比較されて偏差信号ｅM ，ｅR ，ｅL とな
る。この偏差信号は所定の感度を得るために偏差増幅器
６Ｍ，６Ｒ，６Ｌに導かれ、制御ループの調整を行なう
ゲイン補償器７Ｍ，７Ｒ，７Ｌに導かれる。これらのゲ
イン補償器の出力をもって電力増幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌ
を励起し、アクチュエータ２Ｍ，２Ｒ，２Ｌの上下動で
基板１を上下方向に並進移動させたり、あるいはｚ軸に
対して傾かせる駆動を行なう。これらの閉ループはフィ
ードバック装置と呼ぶことにする。上述の微動位置決め
機構とフィードバック装置を含めて微動位置決め制御装
置と呼ぶことにする。
て計測される基板１の鉛直方向の変位は、変位増幅器４
Ｍ，４Ｒ，４Ｌによって電気信号に変換される。その電
気信号は、指令電圧入力端子５Ｍ，５Ｒ，５Ｌに加えら
れる電圧と比較されて偏差信号ｅM ，ｅR ，ｅL とな
る。この偏差信号は所定の感度を得るために偏差増幅器
６Ｍ，６Ｒ，６Ｌに導かれ、制御ループの調整を行なう
ゲイン補償器７Ｍ，７Ｒ，７Ｌに導かれる。これらのゲ
イン補償器の出力をもって電力増幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌ
を励起し、アクチュエータ２Ｍ，２Ｒ，２Ｌの上下動で
基板１を上下方向に並進移動させたり、あるいはｚ軸に
対して傾かせる駆動を行なう。これらの閉ループはフィ
ードバック装置と呼ぶことにする。上述の微動位置決め
機構とフィードバック装置を含めて微動位置決め制御装
置と呼ぶことにする。
【０００５】なお、上述の説明において、電力増幅器８
Ｍ，８Ｒ，８Ｌは電圧入力に対して電流を出力するタイ
プのものとする。このとき、ゲイン補償器７Ｍ，７Ｒ，
７Ｌはゲイン調整のみを行なう補償器となる。なんとな
れば、アクチュエータ２Ｍ，２Ｒ，２Ｌの構成素子であ
る圧電素子は電気的にみるとコンデンサであり、電力増
幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌとそれらが駆動する各圧電素子と
を含めた伝達関数には積分器が含まれていることになる
からである。そのため、構成される制御ループはいわゆ
る１型となり、制御理論の教えるところによればステッ
プ入力に対する定常偏差「零」が保証されるのである。
Ｍ，８Ｒ，８Ｌは電圧入力に対して電流を出力するタイ
プのものとする。このとき、ゲイン補償器７Ｍ，７Ｒ，
７Ｌはゲイン調整のみを行なう補償器となる。なんとな
れば、アクチュエータ２Ｍ，２Ｒ，２Ｌの構成素子であ
る圧電素子は電気的にみるとコンデンサであり、電力増
幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌとそれらが駆動する各圧電素子と
を含めた伝達関数には積分器が含まれていることになる
からである。そのため、構成される制御ループはいわゆ
る１型となり、制御理論の教えるところによればステッ
プ入力に対する定常偏差「零」が保証されるのである。
【０００６】簡単のために１自由度の力学モデルを使っ
て説明する。いま、圧電素子などをアクチュエータとし
た１軸位置決め機構を考える。駆動側の変位ｚdから負
荷側の変位ｚまでの伝達関数Ｇ（ｓ）は
て説明する。いま、圧電素子などをアクチュエータとし
た１軸位置決め機構を考える。駆動側の変位ｚdから負
荷側の変位ｚまでの伝達関数Ｇ（ｓ）は
【０００７】
【数１】 と表現できる。ただし、ｍは質量、ｃは粘性摩擦係数、
ｋはばね定数を意味する。ここで図１の増幅器８Ｍ，８
Ｒ，８Ｌの如き電流出力型の電力増幅器８によって上記
の伝達関数を有する１軸の位置決め機構を駆動したとき
の伝達関数は
ｋはばね定数を意味する。ここで図１の増幅器８Ｍ，８
Ｒ，８Ｌの如き電流出力型の電力増幅器８によって上記
の伝達関数を有する１軸の位置決め機構を駆動したとき
の伝達関数は
【０００８】
【数２】 となる。ただし、ｋi は積分ゲインである。したがっ
て、図１のゲイン補償器７Ｍ，７Ｒ，７Ｌに積分器を含
ませなくても電流出力型の電力増幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌ
には既に積分器が含まれており、制御ループを閉じたと
きにはステップ入力に対する定常偏差「零」が保証され
ることになる。
て、図１のゲイン補償器７Ｍ，７Ｒ，７Ｌに積分器を含
ませなくても電流出力型の電力増幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌ
には既に積分器が含まれており、制御ループを閉じたと
きにはステップ入力に対する定常偏差「零」が保証され
ることになる。
【０００９】さらに、ｋloopのゲインで位置制御のルー
プを閉じたとき、目標値ｚoから負荷側の変位ｚまでの
伝達関数は
プを閉じたとき、目標値ｚoから負荷側の変位ｚまでの
伝達関数は
【００１０】
【数３】 となる。一般に、位置決め機構は剛に作られるので、伝
達関数Ｇ（ｓ）の特性は高周波域までのびているのが普
通である。つまり、式（１）で表現した１軸位置決め機
構の伝達関数Ｇ（ｓ）は１とみなせる。このとき、式
（３）の｛｝内は１となるので式（４）を得る。
達関数Ｇ（ｓ）の特性は高周波域までのびているのが普
通である。つまり、式（１）で表現した１軸位置決め機
構の伝達関数Ｇ（ｓ）は１とみなせる。このとき、式
（３）の｛｝内は１となるので式（４）を得る。
【００１１】
【数４】 上式の意味するところは重要である。式（４）は、目標
値ｚoに対する系全体の応答が１次遅れとして表現でき
ることを示す。従って、負荷側の変位ｚの応答にはオー
バシュートは発生せず、ゲインｋloopの調整によってそ
の収束性は任意に調整可能となるのである。
値ｚoに対する系全体の応答が１次遅れとして表現でき
ることを示す。従って、負荷側の変位ｚの応答にはオー
バシュートは発生せず、ゲインｋloopの調整によってそ
の収束性は任意に調整可能となるのである。
【００１２】しかし、ｋloopの増加はやがて、１軸の微
動位置決め機構の高周波ダイナミクスを刺激するに至
り、その上限が抑えられる結果として位置決め整定性も
決められてしまう。この状況を打破してさらに位置決め
整定性を改善すべく、特願平４−３２１４８４号（「加
速度フィードバック付き微動位置決め装置」）には、位
置決めする基板１の上に加速度センサを設けて、この出
力に適切な時定数を有するフィルタを介して得られた信
号を電流出力型の電力増幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌの前段に
負帰還する技術が開示されている。１軸の微動位置決め
機構を例にして簡単に技術内容を説明すると以下の通り
である。まず、上記フィルタをローパスフィルタとす
る。この時定数をＴ、ゲインをＡとした加速度フィード
バックを（２）式に示す伝達関数に施したとき（５）式
の伝達関数を得る。ただし、時定数ＴはＴ＝ｃ／ｋと選
ばれる。
動位置決め機構の高周波ダイナミクスを刺激するに至
り、その上限が抑えられる結果として位置決め整定性も
決められてしまう。この状況を打破してさらに位置決め
整定性を改善すべく、特願平４−３２１４８４号（「加
速度フィードバック付き微動位置決め装置」）には、位
置決めする基板１の上に加速度センサを設けて、この出
力に適切な時定数を有するフィルタを介して得られた信
号を電流出力型の電力増幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌの前段に
負帰還する技術が開示されている。１軸の微動位置決め
機構を例にして簡単に技術内容を説明すると以下の通り
である。まず、上記フィルタをローパスフィルタとす
る。この時定数をＴ、ゲインをＡとした加速度フィード
バックを（２）式に示す伝達関数に施したとき（５）式
の伝達関数を得る。ただし、時定数ＴはＴ＝ｃ／ｋと選
ばれる。
【００１３】
【数５】 （５）式の２次分母多項式より、加速度フィードバック
を施すと、ｃがｃ＋Ａｋｋｉとなることが分かる。従っ
て、（５）式の系に位置制御系を構成した加速度フィー
ドバック無しの状態に比較してループゲインの増加が図
れるのである。さて、加速度フィードバックの実現に当
たっては加速度センサを微動位置決め機構の基板１の上
に装着するが、このとき絶対加速度が検出されることに
注意する必要がある。図１を参照して、振動などの外乱
が無い静寂な動作環境に定盤１４が据え付けられ、これ
を基準にして基板１を位置決めする場合においては上述
の加速度フィードバックは有効に機能することは理論的
にも実験的にも明らかとなっている。しかしながら、定
盤１４が振動などの外乱が存在する部位に据え付けられ
た場合には、この不要な振動の加速度にも反応して基板
１が位置決めされることになるのである。もちろん、図
１に示す微動位置決め機構は超精密な位置決めを実現す
ることが目的なので、定盤１４に対し憂慮するほど過大
な振動が入ることはない。しかし、位置決め時間の短縮
を極限まで高めていくことを考えると、定盤１４を通し
て入ってくる微小な振動が基板１の位置決め性能に及ぼ
す影響も低減せねばならない、という課題があった。
を施すと、ｃがｃ＋Ａｋｋｉとなることが分かる。従っ
て、（５）式の系に位置制御系を構成した加速度フィー
ドバック無しの状態に比較してループゲインの増加が図
れるのである。さて、加速度フィードバックの実現に当
たっては加速度センサを微動位置決め機構の基板１の上
に装着するが、このとき絶対加速度が検出されることに
注意する必要がある。図１を参照して、振動などの外乱
が無い静寂な動作環境に定盤１４が据え付けられ、これ
を基準にして基板１を位置決めする場合においては上述
の加速度フィードバックは有効に機能することは理論的
にも実験的にも明らかとなっている。しかしながら、定
盤１４が振動などの外乱が存在する部位に据え付けられ
た場合には、この不要な振動の加速度にも反応して基板
１が位置決めされることになるのである。もちろん、図
１に示す微動位置決め機構は超精密な位置決めを実現す
ることが目的なので、定盤１４に対し憂慮するほど過大
な振動が入ることはない。しかし、位置決め時間の短縮
を極限まで高めていくことを考えると、定盤１４を通し
て入ってくる微小な振動が基板１の位置決め性能に及ぼ
す影響も低減せねばならない、という課題があった。
【００１４】なお、微動位置決め機構やその制御に関連
する公知の文献としては以下のものがある。しかしなが
ら、本発明が解決しようとする上述の課題を扱ったり、
それに対する解決方法を開示したものはない。
する公知の文献としては以下のものがある。しかしなが
ら、本発明が解決しようとする上述の課題を扱ったり、
それに対する解決方法を開示したものはない。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【発明が解決しようとしている課題】本発明は上述の課
題を解決するためになされたものである。すなわち、基
板上に装着した加速度センサの出力に対して適切なフィ
ルタリング処理を行なった信号をアクチュエータを駆動
する電流出力型の電力増幅器前段へフィードバックした
とき、微動位置決め機構には等価的にダンピングが付与
される。このとき、安定範囲は拡大し、位置のループゲ
インを高められる結果として整定性が改善できる。この
機能を、振動などの外乱が発生する部位に微動位置決め
機構を据え付けた場合においても有効に働かせようとす
るものである。
題を解決するためになされたものである。すなわち、基
板上に装着した加速度センサの出力に対して適切なフィ
ルタリング処理を行なった信号をアクチュエータを駆動
する電流出力型の電力増幅器前段へフィードバックした
とき、微動位置決め機構には等価的にダンピングが付与
される。このとき、安定範囲は拡大し、位置のループゲ
インを高められる結果として整定性が改善できる。この
機能を、振動などの外乱が発生する部位に微動位置決め
機構を据え付けた場合においても有効に働かせようとす
るものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段および作用】上述の課題を
解決するため、本発明では基板と定盤間の相対加速度を
検出し、これに適切なフィルタリングを行なってから電
流出力型の電力増幅器の前段にフィードバックする。具
体的には、位置決めする平板状の基板と、前記基板を駆
動する複数のアクチュエータと、前記基板の移動距離を
計測する複数の位置センサとからなる微動位置決め機構
の位置決めに係り、前記位置センサの出力を電気信号に
変換する変位増幅器と、前記変位増幅器の出力と指令電
圧入力端子に加える電圧を比較して偏差信号を取得して
前記偏差信号を所定の感度と成す偏差増幅器と、前記偏
差増幅器の出力に対してゲイン調整を行なうゲイン補償
器と、前記ゲイン補償器の出力に応動して前記アクチュ
エータを駆動する電流出力型の電力増幅器とからなるフ
ィードバック装置を備えた微動位置決め装置であって、
前記基板上に装着した複数の加速度センサと、この出力
を電気信号に変換する加速度増幅器と、前記微動位置決
め機構を支持する定盤に装着した複数の加速度センサ
と、この出力を電気信号に変換する加速度増幅器と、前
記基板上に対する前記加速度増幅器の出力と前記定盤上
に対する前記加速度増幅器の出力とを比較して前記基板
と前記定盤間の相対加速度信号を取得した後、前記相対
加速度信号に対するフィルタリングを行なうゲイン調整
機能を有するローパスフィルタとを備え、前記ローパス
フィルタ出力を前記電流出力型の電力増幅器の前段にフ
ィードバックした相対加速度フィードバック付き微動位
置決め装置を構成している。
解決するため、本発明では基板と定盤間の相対加速度を
検出し、これに適切なフィルタリングを行なってから電
流出力型の電力増幅器の前段にフィードバックする。具
体的には、位置決めする平板状の基板と、前記基板を駆
動する複数のアクチュエータと、前記基板の移動距離を
計測する複数の位置センサとからなる微動位置決め機構
の位置決めに係り、前記位置センサの出力を電気信号に
変換する変位増幅器と、前記変位増幅器の出力と指令電
圧入力端子に加える電圧を比較して偏差信号を取得して
前記偏差信号を所定の感度と成す偏差増幅器と、前記偏
差増幅器の出力に対してゲイン調整を行なうゲイン補償
器と、前記ゲイン補償器の出力に応動して前記アクチュ
エータを駆動する電流出力型の電力増幅器とからなるフ
ィードバック装置を備えた微動位置決め装置であって、
前記基板上に装着した複数の加速度センサと、この出力
を電気信号に変換する加速度増幅器と、前記微動位置決
め機構を支持する定盤に装着した複数の加速度センサ
と、この出力を電気信号に変換する加速度増幅器と、前
記基板上に対する前記加速度増幅器の出力と前記定盤上
に対する前記加速度増幅器の出力とを比較して前記基板
と前記定盤間の相対加速度信号を取得した後、前記相対
加速度信号に対するフィルタリングを行なうゲイン調整
機能を有するローパスフィルタとを備え、前記ローパス
フィルタ出力を前記電流出力型の電力増幅器の前段にフ
ィードバックした相対加速度フィードバック付き微動位
置決め装置を構成している。
【００１８】また、運動モード毎の調整を容易となすた
め、まず微動位置決め機構に対して非干渉化フィートバ
ック装置を構成し、更に相対加速度信号を検出してこれ
を運動モード抽出回路を通して適切なフィルタリング後
に非干渉化フィードバック装置内の運動モード分配回路
の前段にフィードバックした相対加速度フィードバック
付き微動位置決め装置を構成する。
め、まず微動位置決め機構に対して非干渉化フィートバ
ック装置を構成し、更に相対加速度信号を検出してこれ
を運動モード抽出回路を通して適切なフィルタリング後
に非干渉化フィードバック装置内の運動モード分配回路
の前段にフィードバックした相対加速度フィードバック
付き微動位置決め装置を構成する。
【００１９】
【第１の実施例】以下、図面に基づき本発明の実施例を
説明する。
説明する。
【００２０】図１は本発明の一実施例に係る相対加速度
フィードバック付き微動位置決め制御装置の構成を示す
ブロック図である。以下、前述した従来の微動位置決め
制御装置に対し本発明で付加した構成について説明す
る。まず９Ｍ，９Ｒ，９Ｌは基板１の上に設置された加
速度センサで、基板１の加速度を検出する。また、１３
Ｍ，１３Ｒ，１３Ｌは定盤１４の上に設置された加速度
センサで、定盤１４の加速度を検出する。加速度センサ
１３Ｍ，１３Ｒ，１３Ｌは加速度センサ９Ｍ，９Ｒ，９
Ｌの設置位置からおろした垂線が定盤１４と交わる付近
に設置されるものとする。これらの加速度センサの出力
は加速度増幅器１０Ｍ，１０Ｒ，１０Ｌと１１Ｍ，１１
Ｒ，１１Ｌに導かれ、それぞれ電気信号に変換される。
その後、加速度増幅器１０Ｍ，１０Ｒ，１０Ｌの出力と
加速度増幅器１１Ｍ，１１Ｒ，１１Ｌの出力は比較さ
れ、その比較出力はそれぞれの加速度センサが設置され
た部位における基板１と定盤１４との間の相対加速度信
号となる。この相対加速度信号はゲイン調整機能を有す
るローパスフィルタ１２Ｍ，１２Ｒ，１２Ｌに導かれ、
そこから電流出力型の電力増幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌの前
段に負帰還される。このような構成では、定盤１４を基
準とした基板１の相対加速度信号を使ったダンピングが
付与されることになる。従って、定盤１４に衝撃などの
振動が印加されても、それに過敏な反応を示すことな
く、定盤１４に対して基板１の位置決めが安定に行なえ
る。
フィードバック付き微動位置決め制御装置の構成を示す
ブロック図である。以下、前述した従来の微動位置決め
制御装置に対し本発明で付加した構成について説明す
る。まず９Ｍ，９Ｒ，９Ｌは基板１の上に設置された加
速度センサで、基板１の加速度を検出する。また、１３
Ｍ，１３Ｒ，１３Ｌは定盤１４の上に設置された加速度
センサで、定盤１４の加速度を検出する。加速度センサ
１３Ｍ，１３Ｒ，１３Ｌは加速度センサ９Ｍ，９Ｒ，９
Ｌの設置位置からおろした垂線が定盤１４と交わる付近
に設置されるものとする。これらの加速度センサの出力
は加速度増幅器１０Ｍ，１０Ｒ，１０Ｌと１１Ｍ，１１
Ｒ，１１Ｌに導かれ、それぞれ電気信号に変換される。
その後、加速度増幅器１０Ｍ，１０Ｒ，１０Ｌの出力と
加速度増幅器１１Ｍ，１１Ｒ，１１Ｌの出力は比較さ
れ、その比較出力はそれぞれの加速度センサが設置され
た部位における基板１と定盤１４との間の相対加速度信
号となる。この相対加速度信号はゲイン調整機能を有す
るローパスフィルタ１２Ｍ，１２Ｒ，１２Ｌに導かれ、
そこから電流出力型の電力増幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌの前
段に負帰還される。このような構成では、定盤１４を基
準とした基板１の相対加速度信号を使ったダンピングが
付与されることになる。従って、定盤１４に衝撃などの
振動が印加されても、それに過敏な反応を示すことな
く、定盤１４に対して基板１の位置決めが安定に行なえ
る。
【００２１】
【第２の実施例】図２は本発明の第２の実施例に係る相
対加速度フィードバック付き微動位置決め制御装置の構
成を示す。図２において、位置センサ３Ｍ，３Ｒ，３Ｌ
によって計測される基板１の鉛直ｚ軸方向の変位は、変
位増幅器４Ｍ，４Ｒ，４Ｌによって電気信号ｚM ，ｚ
R ，ｚL に変換される。その電気信号は運動モード抽出
回路１５に導かれ運動モード変位信号ｚg ，ｚθx ，ｚ
θy となる．運動モード抽出回路１５の演算は式（６）
に示される。
対加速度フィードバック付き微動位置決め制御装置の構
成を示す。図２において、位置センサ３Ｍ，３Ｒ，３Ｌ
によって計測される基板１の鉛直ｚ軸方向の変位は、変
位増幅器４Ｍ，４Ｒ，４Ｌによって電気信号ｚM ，ｚ
R ，ｚL に変換される。その電気信号は運動モード抽出
回路１５に導かれ運動モード変位信号ｚg ，ｚθx ，ｚ
θy となる．運動モード抽出回路１５の演算は式（６）
に示される。
【００２２】
【数６】 次に、運動モード変位信号ｚg，ｚθx，ｚθy は指令電
圧入力端子５Ｍ’，５Ｒ’，５Ｌ’に加えられる電圧と
比較されて運動モード偏差信号ｅg，ｅθx，ｅθy とな
る。この偏差信号は所定の感度を得るために偏差増幅器
６Ｍ，６Ｒ，６Ｌに導かれる。さらに、偏差増幅器６
Ｍ，６Ｒ，６Ｌの出力は制御ループの調整を運動モード
別に行なうゲイン補償器７Ｍ，７Ｒ，７Ｌに導かれて位
置に関する運動モード別の補償信号ｃg，ｃθx，ｃθy
となる。この運動モード別の補償信号は運動モード分配
回路１６に導かれて各軸への駆動信号ｄM ，ｄR ，ｄL
となり電流出力型の電力増幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌを励起
するようになっている。ここで、運動モード分配回路１
６の演算は式（７）によって表現される。
圧入力端子５Ｍ’，５Ｒ’，５Ｌ’に加えられる電圧と
比較されて運動モード偏差信号ｅg，ｅθx，ｅθy とな
る。この偏差信号は所定の感度を得るために偏差増幅器
６Ｍ，６Ｒ，６Ｌに導かれる。さらに、偏差増幅器６
Ｍ，６Ｒ，６Ｌの出力は制御ループの調整を運動モード
別に行なうゲイン補償器７Ｍ，７Ｒ，７Ｌに導かれて位
置に関する運動モード別の補償信号ｃg，ｃθx，ｃθy
となる。この運動モード別の補償信号は運動モード分配
回路１６に導かれて各軸への駆動信号ｄM ，ｄR ，ｄL
となり電流出力型の電力増幅器８Ｍ，８Ｒ，８Ｌを励起
するようになっている。ここで、運動モード分配回路１
６の演算は式（７）によって表現される。
【００２３】
【数７】 上述のように、従来のフィードバック装置の中に運動モ
ード抽出回路１５と運動モード分配回路１６を新たに挿
入したものを非干渉化フィードバック装置と称する。こ
のような構成は、本発明者により先に案出され本出願人
によって既に平成６年５月２４日付「微動位置決め制御
装置」として出願されている。
ード抽出回路１５と運動モード分配回路１６を新たに挿
入したものを非干渉化フィードバック装置と称する。こ
のような構成は、本発明者により先に案出され本出願人
によって既に平成６年５月２４日付「微動位置決め制御
装置」として出願されている。
【００２４】図２に示す本発明の第２の実施例では、相
対加速度信号に対する運動モード抽出回路１７を新たに
付加している。すなわち、基板１の上の３箇所の加速度
センサ９Ｍ，９Ｒ，９Ｌの出力を電気信号に変換する加
速度増幅器１０Ｍ，１０Ｒ，１０Ｌの出力と、定盤１４
の上に設けた加速度センサ１３Ｍ，１３Ｒ，１３Ｌの出
力を電気信号に変換する加速度増幅器１１Ｍ，１１Ｒ，
１１Ｌの出力との差を求めて基板１と定盤１４との相対
加速度信号ａM，ａR，ａLを取得し、この電気信号を加
速度信号に対する運動モード抽出回路１７に導いて運動
モード加速度信号ａg，ａθx，ａθyと成している。さ
らに、運動モード加速度信号ａg，ａθx，ａθyはフィ
ルタ回路１８Ｍ，１８Ｒ，１８Ｌと、運動モード毎に最
適なフィードバック量を与えるためのゲイン回路１９
Ｍ，１９Ｒ，１９Ｌを通って位置信号に関する運動モー
ド分配回路１６の前段に負帰還されている。このように
すれば、位置に関して運動モードに基づく非干渉化に加
えて、基板１と定盤１４の相対加速度信号に関しても運
動モードに基づくフィードバックが施せる。
対加速度信号に対する運動モード抽出回路１７を新たに
付加している。すなわち、基板１の上の３箇所の加速度
センサ９Ｍ，９Ｒ，９Ｌの出力を電気信号に変換する加
速度増幅器１０Ｍ，１０Ｒ，１０Ｌの出力と、定盤１４
の上に設けた加速度センサ１３Ｍ，１３Ｒ，１３Ｌの出
力を電気信号に変換する加速度増幅器１１Ｍ，１１Ｒ，
１１Ｌの出力との差を求めて基板１と定盤１４との相対
加速度信号ａM，ａR，ａLを取得し、この電気信号を加
速度信号に対する運動モード抽出回路１７に導いて運動
モード加速度信号ａg，ａθx，ａθyと成している。さ
らに、運動モード加速度信号ａg，ａθx，ａθyはフィ
ルタ回路１８Ｍ，１８Ｒ，１８Ｌと、運動モード毎に最
適なフィードバック量を与えるためのゲイン回路１９
Ｍ，１９Ｒ，１９Ｌを通って位置信号に関する運動モー
ド分配回路１６の前段に負帰還されている。このように
すれば、位置に関して運動モードに基づく非干渉化に加
えて、基板１と定盤１４の相対加速度信号に関しても運
動モードに基づくフィードバックが施せる。
【００２５】
【第３の実施例】図３は本発明の第３の実施例である相
対加速度フィードバック付き微動位置決め制御装置の構
成を示すブロック図である。上述した第２の実施例の微
動位置決め装置では、図２より明らかなように、基板１
の定盤１４を基準とした相対加速度を求めるために、基
板１に設置した加速度センサ９Ｍ，９Ｒ，９Ｌの位置か
らおろした鉛直軸が定盤１４と交わる付近に加速度セン
サ１３Ｍ，１３Ｒ，１３Ｌを設置している。したがっ
て、高価な加速度センサを多数使用することになって甚
だ不経済である。加速度センサ９Ｍ，９Ｒ，９Ｌについ
ては３自由度の運動モードを有する基板１の加速度を検
出する目的なので、その数を減じることはできない。し
かし、加速度センサ１３Ｍ，１３Ｒ，１３Ｌについて
は、定盤１４が剛であることを前提にして加速度センサ
を１個にまでに減じることが可能である。加速度センサ
２０は定盤１４全体の代表的な加速度信号を検出するた
めの目的を有し、その出力は加速度増幅器２１に導かれ
ている。この出力信号は、加速度増幅器１０Ｍ，１０
Ｒ，１０Ｌの出力と比較されて、相対加速度信号を取得
する構成となっている。
対加速度フィードバック付き微動位置決め制御装置の構
成を示すブロック図である。上述した第２の実施例の微
動位置決め装置では、図２より明らかなように、基板１
の定盤１４を基準とした相対加速度を求めるために、基
板１に設置した加速度センサ９Ｍ，９Ｒ，９Ｌの位置か
らおろした鉛直軸が定盤１４と交わる付近に加速度セン
サ１３Ｍ，１３Ｒ，１３Ｌを設置している。したがっ
て、高価な加速度センサを多数使用することになって甚
だ不経済である。加速度センサ９Ｍ，９Ｒ，９Ｌについ
ては３自由度の運動モードを有する基板１の加速度を検
出する目的なので、その数を減じることはできない。し
かし、加速度センサ１３Ｍ，１３Ｒ，１３Ｌについて
は、定盤１４が剛であることを前提にして加速度センサ
を１個にまでに減じることが可能である。加速度センサ
２０は定盤１４全体の代表的な加速度信号を検出するた
めの目的を有し、その出力は加速度増幅器２１に導かれ
ている。この出力信号は、加速度増幅器１０Ｍ，１０
Ｒ，１０Ｌの出力と比較されて、相対加速度信号を取得
する構成となっている。
【００２６】なお、ここでは運動モード抽出回路１５と
運動モード分配回路１６の具体的な演算内容を上述の式
（６）と式（７）のように定めた。この理由は明らかで
ある。図４にアクチュエータ２Ｍ，２Ｒ，２Ｌと位置セ
ンサ３Ｍ，３Ｒ，３Ｌの配置を示す座標系を示すが、座
標の原点に対して並進運動と面内の回転運動を定義する
と式（６）と式（７）が導出される。もちろん、図４に
示す座標原点からずれた場所を中心に並進運動と回転運
動を定義して非干渉化フィードバック装置を構成するこ
とも可能である。この場合、式（６）と式（７）の演算
の数値は異なるのは当然であるが、図２と図３の構成そ
のものは不変である。
運動モード分配回路１６の具体的な演算内容を上述の式
（６）と式（７）のように定めた。この理由は明らかで
ある。図４にアクチュエータ２Ｍ，２Ｒ，２Ｌと位置セ
ンサ３Ｍ，３Ｒ，３Ｌの配置を示す座標系を示すが、座
標の原点に対して並進運動と面内の回転運動を定義する
と式（６）と式（７）が導出される。もちろん、図４に
示す座標原点からずれた場所を中心に並進運動と回転運
動を定義して非干渉化フィードバック装置を構成するこ
とも可能である。この場合、式（６）と式（７）の演算
の数値は異なるのは当然であるが、図２と図３の構成そ
のものは不変である。
【００２７】さて、本発明による相対加速度フィードバ
ック付き微動位置決め装置の効果を実験結果によって示
す。ここでは、図３に示す微動位置決め制御装置の構成
を使うことにする。まず、加速度センサ２０を定盤１４
全体の振動を代表する部位に装着し、指令電圧入力端子
５Ｍ’にのみ電圧を印加して基板１を鉛直ｚ軸方向に並
進させた。この状態でサーボロックしておき、定盤１４
に衝撃を加えたときの並進偏差信号ｅgを観察した。比
較のために、加速度増幅器２１の出力を遮断した場合、
すなわち基板１の上に装着した加速度センサ９Ｍ，９
Ｒ，９Ｌの出力をそのままフィードバックしたときの並
進偏差信号ｅgも観察した。図５（ａ）は定盤１４の加
速度信号を使用しない場合の応答である。衝撃の印加に
対する大きな振幅の応答はすぐに抑圧されているが、持
続振動が残留している。これに対して、定盤１４の加速
度信号を利用した図５（ｂ）では、持続振動が残留する
ことなく偏差信号が零に収束する。したがって、相対加
速度フィードバック付き微動位置決め装置では振動など
の外乱抑圧能力が高いことがわかる。ただし、図５の
（ａ）と（ｂ）では、衝撃力が同一ではないことを付記
しておく。したがって、衝撃印加直後の応答振幅は当然
異なり絶対的な比較を行うべきではない。しかし、少な
くとも並進偏差信号ｅgが零に漸近するところは有意な
差異があると結論してよい。
ック付き微動位置決め装置の効果を実験結果によって示
す。ここでは、図３に示す微動位置決め制御装置の構成
を使うことにする。まず、加速度センサ２０を定盤１４
全体の振動を代表する部位に装着し、指令電圧入力端子
５Ｍ’にのみ電圧を印加して基板１を鉛直ｚ軸方向に並
進させた。この状態でサーボロックしておき、定盤１４
に衝撃を加えたときの並進偏差信号ｅgを観察した。比
較のために、加速度増幅器２１の出力を遮断した場合、
すなわち基板１の上に装着した加速度センサ９Ｍ，９
Ｒ，９Ｌの出力をそのままフィードバックしたときの並
進偏差信号ｅgも観察した。図５（ａ）は定盤１４の加
速度信号を使用しない場合の応答である。衝撃の印加に
対する大きな振幅の応答はすぐに抑圧されているが、持
続振動が残留している。これに対して、定盤１４の加速
度信号を利用した図５（ｂ）では、持続振動が残留する
ことなく偏差信号が零に収束する。したがって、相対加
速度フィードバック付き微動位置決め装置では振動など
の外乱抑圧能力が高いことがわかる。ただし、図５の
（ａ）と（ｂ）では、衝撃力が同一ではないことを付記
しておく。したがって、衝撃印加直後の応答振幅は当然
異なり絶対的な比較を行うべきではない。しかし、少な
くとも並進偏差信号ｅgが零に漸近するところは有意な
差異があると結論してよい。
【００２８】なお、上述の実施例では鉛直（ｚ軸）方向
１自由度と水平面（ｘｙ平面）内の傾き２自由度という
合計３軸の微動位置決め機構に本発明を適用した例につ
いて説明したが、もちろん本発明はこのような軸数に限
定されるものではなく、４軸以上の多軸の微動位置決め
機構に対しても適用可能である。また、図１の実施例で
はアナログ演算回路で制御系を構成しているが、この内
の一部または全部を電子計算機のようなディジタル演算
装置で置き換えてもよい。
１自由度と水平面（ｘｙ平面）内の傾き２自由度という
合計３軸の微動位置決め機構に本発明を適用した例につ
いて説明したが、もちろん本発明はこのような軸数に限
定されるものではなく、４軸以上の多軸の微動位置決め
機構に対しても適用可能である。また、図１の実施例で
はアナログ演算回路で制御系を構成しているが、この内
の一部または全部を電子計算機のようなディジタル演算
装置で置き換えてもよい。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、位置決めする基板と定
盤との間の相対加速度を検出し、その出力に対して適切
なフィルタリングを施し、信号が圧電素子を駆動する電
流出力型の電力増幅器の前段へフィードバックされ、さ
らに位置のフィードバックループが組まれる。つまり、
定盤に振動などの外乱が印加されても、この振動の加速
度成分はキャンセルされた形で電流出力型の電力増幅器
の前段へフィードバックされることになる。したがっ
て、振動などの外乱が及ぼす基板の位置決めへの影響を
抑圧して高精度かつ高速の位置決め性能を取得すること
ができる。さらには、振動などの外乱の影響を排除した
上で加速度信号がフィードバックされているので、位置
の制御系と成したときには、安定範囲が拡大する結果と
して、ループゲインの増加を図ることができ、結果とし
て位置決め時間を短縮できる効果がある。すなわち、ス
ループットが上がり生産性を向上させることができる。
盤との間の相対加速度を検出し、その出力に対して適切
なフィルタリングを施し、信号が圧電素子を駆動する電
流出力型の電力増幅器の前段へフィードバックされ、さ
らに位置のフィードバックループが組まれる。つまり、
定盤に振動などの外乱が印加されても、この振動の加速
度成分はキャンセルされた形で電流出力型の電力増幅器
の前段へフィードバックされることになる。したがっ
て、振動などの外乱が及ぼす基板の位置決めへの影響を
抑圧して高精度かつ高速の位置決め性能を取得すること
ができる。さらには、振動などの外乱の影響を排除した
上で加速度信号がフィードバックされているので、位置
の制御系と成したときには、安定範囲が拡大する結果と
して、ループゲインの増加を図ることができ、結果とし
て位置決め時間を短縮できる効果がある。すなわち、ス
ループットが上がり生産性を向上させることができる。
【図１】 本発明の相対加速度フィードバック付き微動
位置決め制御装置の一実施例を示すブロック図である。
位置決め制御装置の一実施例を示すブロック図である。
【図２】 本発明の第２の実施例に係る相対加速度フィ
ードバック付き微動位置決め制御装置のブロック図であ
る。
ードバック付き微動位置決め制御装置のブロック図であ
る。
【図３】 本発明の第３の実施例に係る相対加速度フィ
ードバック付き微動位置決め制御装置のブロック図であ
る。
ードバック付き微動位置決め制御装置のブロック図であ
る。
【図４】 図１〜３の装置におけるアクチュエータ、位
置センサおよび加速度センサの配置を示す座標系であ
る。
置センサおよび加速度センサの配置を示す座標系であ
る。
【図５】 図３の装置における相対加速度フィードバッ
クの効果を示す外乱応答波形図である。
クの効果を示す外乱応答波形図である。
１：基板、２Ｍ，２Ｒ，２Ｌ：圧電素子などのアクチュ
エータ、３Ｍ，３Ｒ，３Ｌ：位置センサ、４Ｍ，４Ｒ，
４Ｌ：変位増幅器、５Ｍ，５Ｒ，５Ｌ：指令電圧入力端
子、５Ｍ’，５Ｒ’，５Ｌ’：指令電圧入力端子、６
Ｍ，６Ｒ，６Ｌ：偏差増幅器、７Ｍ，７Ｒ，７Ｌ：ゲイ
ン補償器、８Ｍ，８Ｒ，８Ｌ，８：電流出力型の電力増
幅器、９Ｍ，９Ｒ，９Ｌ：加速度センサ、１０Ｍ，１０
Ｒ，１０Ｌ：加速度増幅器、１１Ｍ，１１Ｒ，１１Ｌ：
加速度増幅器、１２Ｍ，１２Ｒ，１２Ｌ：ゲイン調整機
能を有するローパスフィルタ、１３Ｍ，１３Ｒ，１３
Ｌ：加速度センサ、１４：定盤、１５：位置信号に対す
る運動モード抽出回路、１６：運動モード分配回路、１
７：加速度に対する運動モード抽出回路、１８Ｍ，１８
Ｒ，１８Ｌ：フィルタ回路、１９Ｍ，１９Ｒ，１９Ｌ：
ゲイン回路、２０：加速度センサ、２１：加速度増幅
器、ｅM，ｅR，ｅL：位置偏差信号、ｅg，ｅθx，ｅ
θy：運動モード偏差信号、ｚM，ｚR，ｚL：変位増幅器
４Ｍ，４Ｒ，４Ｌの出力、ｚg，ｚθx，ｚθy：運動モ
ード変位信号。
エータ、３Ｍ，３Ｒ，３Ｌ：位置センサ、４Ｍ，４Ｒ，
４Ｌ：変位増幅器、５Ｍ，５Ｒ，５Ｌ：指令電圧入力端
子、５Ｍ’，５Ｒ’，５Ｌ’：指令電圧入力端子、６
Ｍ，６Ｒ，６Ｌ：偏差増幅器、７Ｍ，７Ｒ，７Ｌ：ゲイ
ン補償器、８Ｍ，８Ｒ，８Ｌ，８：電流出力型の電力増
幅器、９Ｍ，９Ｒ，９Ｌ：加速度センサ、１０Ｍ，１０
Ｒ，１０Ｌ：加速度増幅器、１１Ｍ，１１Ｒ，１１Ｌ：
加速度増幅器、１２Ｍ，１２Ｒ，１２Ｌ：ゲイン調整機
能を有するローパスフィルタ、１３Ｍ，１３Ｒ，１３
Ｌ：加速度センサ、１４：定盤、１５：位置信号に対す
る運動モード抽出回路、１６：運動モード分配回路、１
７：加速度に対する運動モード抽出回路、１８Ｍ，１８
Ｒ，１８Ｌ：フィルタ回路、１９Ｍ，１９Ｒ，１９Ｌ：
ゲイン回路、２０：加速度センサ、２１：加速度増幅
器、ｅM，ｅR，ｅL：位置偏差信号、ｅg，ｅθx，ｅ
θy：運動モード偏差信号、ｚM，ｚR，ｚL：変位増幅器
４Ｍ，４Ｒ，４Ｌの出力、ｚg，ｚθx，ｚθy：運動モ
ード変位信号。
───────────────────────────────────────────────────── 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 21/027 21/68 Ｆ Ｋ
Claims (2)
- 【請求項１】 位置決め対象基板を駆動する複数個のア
クチュエータと、前記基板の移動距離を計測する複数個
の位置センサとを備えた微動位置決め機構、および前記
位置センサの出力を電気信号に変換する変位増幅器と、
前記変位増幅器の出力を指令電圧入力端子に印加される
指令電圧を比較して偏差信号を取得し各偏差信号を所定
の感度となす偏差増幅器と、前記偏差増幅器の出力に対
してゲイン調整を行なうゲイン補償器と、前記ゲイン補
償器の出力に応動して前記アクチュエータを駆動する電
流出力型の電力増幅器とを備えた第１のフィードバック
装置を具備する微動位置決め制御装置において、 前記基板の加速度を計測する少なくとも１個の第１の加
速度センサと、第１の加速度センサの出力を電気信号に
変換する第１の加速度増幅器と、前記微動位置決め機構
を支持する定盤の加速度を計測する少なくとも１個の第
２の加速度センサと、第２の加速度センサの出力を電気
信号に変換する第２の加速度増幅器と、第１の加速度増
幅器の出力と第２の加速度増幅器の出力とを比較して前
記基板と前記定盤間の相対加速度信号をした後前記相対
加速度信号に対するフィルタリングを行なうとともにゲ
イン調整機能を有するローパスフィルタとを備え、前記
ローパスフィルタの出力を前記電流出力型の電力増幅器
の前段にフィードバックする第２のフィードバック装置
を設けたことを特徴とする微動位置決め制御装置。 - 【請求項２】 位置決め対象基板を駆動する複数個のア
クチュエータと、前記基板の移動距離を計測する複数個
の位置センサとを備えた微動位置決め機構、および前記
各位置センサの出力を電気信号に変換する変位増幅器
と、前記変位増幅器の出力信号を入力とする演算によっ
て前記対象物に関する複数個の運動モードの運動モード
別変位信号を抽出する運動モード抽出回路と、前記運動
モード別変位信号をそれぞれの変位信号に対応する指令
電圧と比較して運動モード別偏差信号を取得し各偏差信
号を所定の感度となす偏差増幅器と、前記偏差増幅器の
各出力に対してゲイン調整を行なうゲイン補償器と、前
記ゲイン補償器の出力信号を入力とする演算によって前
記各アクチュエータに対する駆動信号を生成する運動モ
ード分配回路と、前記駆動信号に応動して前記アクチュ
エータを駆動する電流出力型の電力増幅器とを備えた非
干渉化フィードバック装置である第１のフィードバック
装置を具備する微動位置決め制御装置において、 前記基板の加速度を計測する少なくとも１個の第１の加
速度センサと、第１の加速度センサの出力を電気信号に
変換する第１の加速度増幅器と、前記微動位置決め機構
を支持する定盤の加速度を計測する少なくとも１個の第
２の加速度センサと、第２の加速度センサの出力を電気
信号に変換する第２の加速度増幅器と、第１の加速度増
幅器の出力と第２の加速度増幅器の出力とを比較して前
記基板と前記定盤間の相対加速度信号をした後前記相対
加速度信号に対するフィルタリングを行なうとともにゲ
イン調整機能を有するローパスフィルタとを備え、前記
ローパスフィルタの出力を前記電流出力型の電力増幅器
の前段にフィードバックする第２のフィードバック装置
を設けたことを特徴とする微動位置決め制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13240494A JPH07319548A (ja) | 1994-05-24 | 1994-05-24 | 微動位置決め制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13240494A JPH07319548A (ja) | 1994-05-24 | 1994-05-24 | 微動位置決め制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07319548A true JPH07319548A (ja) | 1995-12-08 |
Family
ID=15080607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13240494A Pending JPH07319548A (ja) | 1994-05-24 | 1994-05-24 | 微動位置決め制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07319548A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100473230B1 (ko) * | 1996-04-05 | 2005-07-01 | 가부시키가이샤 니콘 | 제진장치및노광장치 |
| US7098990B2 (en) | 2003-09-22 | 2006-08-29 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby |
| WO2012014371A1 (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-02 | 株式会社 日立ハイテクノロジーズ | ステージ装置 |
-
1994
- 1994-05-24 JP JP13240494A patent/JPH07319548A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100473230B1 (ko) * | 1996-04-05 | 2005-07-01 | 가부시키가이샤 니콘 | 제진장치및노광장치 |
| US7098990B2 (en) | 2003-09-22 | 2006-08-29 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby |
| WO2012014371A1 (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-02 | 株式会社 日立ハイテクノロジーズ | ステージ装置 |
| JP2012028281A (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-09 | Hitachi High-Technologies Corp | ステージ装置 |
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