JPH11274273A - 移動ステージ装置 - Google Patents
移動ステージ装置Info
- Publication number
- JPH11274273A JPH11274273A JP10090694A JP9069498A JPH11274273A JP H11274273 A JPH11274273 A JP H11274273A JP 10090694 A JP10090694 A JP 10090694A JP 9069498 A JP9069498 A JP 9069498A JP H11274273 A JPH11274273 A JP H11274273A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stage
- base
- moving
- stage device
- arm
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 軽量で高速移動可能な移動ステージ装置を提
供する。 【解決手段】 本移動ステージ装置は、ガイド面を有す
るベース３と、該ベースに対して相対運動可能な第１の
アーム１９、３９を備える。また、これら第１のアーム
に対して相対運動可能な第２のアーム１５、３５と、該
第２のアームに対して相対運動可能な、上記ベースのガ
イド面に沿って摺動するステージ１１、３１と、を具備
する。運動部分の質量が小さくてすみ高速運動が可能と
なる。また位置決め時間の短縮、ステージの振動減少を
図ることができる。
供する。 【解決手段】 本移動ステージ装置は、ガイド面を有す
るベース３と、該ベースに対して相対運動可能な第１の
アーム１９、３９を備える。また、これら第１のアーム
に対して相対運動可能な第２のアーム１５、３５と、該
第２のアームに対して相対運動可能な、上記ベースのガ
イド面に沿って摺動するステージ１１、３１と、を具備
する。運動部分の質量が小さくてすみ高速運動が可能と
なる。また位置決め時間の短縮、ステージの振動減少を
図ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスや
液晶デバイス、プリント配線基板等を移動させるための
移動ステージ装置に関する。特には、軽量で高速移動可
能となるよう改良を加えた移動ステージ装置に関する。
液晶デバイス、プリント配線基板等を移動させるための
移動ステージ装置に関する。特には、軽量で高速移動可
能となるよう改良を加えた移動ステージ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスや液晶デバイス、プリン
ト配線基板の製造に用いる露光装置におけるＸＹステー
ジを例に採って説明する。露光装置においては、半導体
ウエハや液晶基板等（以下ウエハという）を正確に位置
決めしながら動かす必要がある。そのために、ウエハを
載置するホルダーを直交する２方向（Ｘ方向、Ｙ方向）
に移動させるＸＹステージが用いられる。ＸＹステージ
は、一方向のガイドアセンブリの上に他方向のガイドア
センブリが搭載されている。したがって、例えばＸ方向
のガイドアセンブリの上に、Ｙ方向のガイドアセンブリ
が搭載されている場合、Ｘ方向にステージを動かすため
には、Ｙ方向のガイドアセンブリ全体を動かす必要があ
る。
ト配線基板の製造に用いる露光装置におけるＸＹステー
ジを例に採って説明する。露光装置においては、半導体
ウエハや液晶基板等（以下ウエハという）を正確に位置
決めしながら動かす必要がある。そのために、ウエハを
載置するホルダーを直交する２方向（Ｘ方向、Ｙ方向）
に移動させるＸＹステージが用いられる。ＸＹステージ
は、一方向のガイドアセンブリの上に他方向のガイドア
センブリが搭載されている。したがって、例えばＸ方向
のガイドアセンブリの上に、Ｙ方向のガイドアセンブリ
が搭載されている場合、Ｘ方向にステージを動かすため
には、Ｙ方向のガイドアセンブリ全体を動かす必要があ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来技術に
おいて、ガイドアセンブリにボールネジを用いる構成で
は、アセンブリ全体の重量が増し、そのため運動スピー
ドも限られてしまう。またリニアモータとエアーガイド
を用いたＸＹステージでは、ガイドアセンブリにボール
ネジと同様に２組のアセンブリを必要としているため重
量的には逆に重くなり、ＸＹステージの重量バランスを
崩してしまうため、Ｚ方向（重力方向）のバランスを考
える必要も出ていた。また正確な位置決めを行う際に、
各構成要素の力と反力が位置の制定時間の増大をもたら
していた。
おいて、ガイドアセンブリにボールネジを用いる構成で
は、アセンブリ全体の重量が増し、そのため運動スピー
ドも限られてしまう。またリニアモータとエアーガイド
を用いたＸＹステージでは、ガイドアセンブリにボール
ネジと同様に２組のアセンブリを必要としているため重
量的には逆に重くなり、ＸＹステージの重量バランスを
崩してしまうため、Ｚ方向（重力方向）のバランスを考
える必要も出ていた。また正確な位置決めを行う際に、
各構成要素の力と反力が位置の制定時間の増大をもたら
していた。
【０００４】露光装置のＸＹステージの速度は、露光装
置のスループットに影響を与える。特に、単位露光視野
が狭い荷電ビーム露光においては、１個のデバイスのパ
ターンを露光する間にステージが何回も、あるいは連続
的に移動することとなるのでその影響は重大である。
置のスループットに影響を与える。特に、単位露光視野
が狭い荷電ビーム露光においては、１個のデバイスのパ
ターンを露光する間にステージが何回も、あるいは連続
的に移動することとなるのでその影響は重大である。
【０００５】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、半導体デバイスや液晶デバイス、プリント
配線基板等を移動させるための移動ステージ装置であっ
て、軽量で高速移動可能となるよう改良を加えた移動ス
テージ装置を提供することを目的とする。
れたもので、半導体デバイスや液晶デバイス、プリント
配線基板等を移動させるための移動ステージ装置であっ
て、軽量で高速移動可能となるよう改良を加えた移動ス
テージ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の移動ステージ装置は、 ガイド面を有する
ベースと、 該ベースに対して相対運動可能な第１のア
ームと、 該第１のアームに対して相対運動可能な第２
のアームと、 該第２のアームに対して相対運動可能
な、上記ベースのガイド面に沿って摺動するステージ
と、 を具備することを特徴とする。アームで可動部を
構成しているため、運動部分の質量が小さくてすみ高速
及び高加速運動が可能となる。また位置決め時間の短
縮、ステージの振動減少を図ることができる。
め、本発明の移動ステージ装置は、 ガイド面を有する
ベースと、 該ベースに対して相対運動可能な第１のア
ームと、 該第１のアームに対して相対運動可能な第２
のアームと、 該第２のアームに対して相対運動可能
な、上記ベースのガイド面に沿って摺動するステージ
と、 を具備することを特徴とする。アームで可動部を
構成しているため、運動部分の質量が小さくてすみ高速
及び高加速運動が可能となる。また位置決め時間の短
縮、ステージの振動減少を図ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明においては、上記相対運動
可能な部分にアクチュエータが設置されていることが好
ましい。また、上記相対運動が回転運動であり、上記ア
クチュエータが回転運動型のモータであることが好まし
い。このような構成によれば、リニアモータと比較し
て、反力の影響が直線的でなく、回転モーメントに変換
されるため、ステージ全体に与える反力の影響を無視で
きる。
可能な部分にアクチュエータが設置されていることが好
ましい。また、上記相対運動が回転運動であり、上記ア
クチュエータが回転運動型のモータであることが好まし
い。このような構成によれば、リニアモータと比較し
て、反力の影響が直線的でなく、回転モーメントに変換
されるため、ステージ全体に与える反力の影響を無視で
きる。
【０００８】本発明においては、上記ガイド面とステー
ジとの摺動部に空圧式、静電式又は磁気式等の非接触式
ベアリングが備えられていることが好ましい。また、さ
らに各アームの相対運動部にも非接触式ベアリングが備
えられていることが好ましい。ステージの移動抵抗がき
わめて小さいため、ステージにかかる力の影響によりベ
ースとステージとの位置決め精度が低下するおそれが少
ない。
ジとの摺動部に空圧式、静電式又は磁気式等の非接触式
ベアリングが備えられていることが好ましい。また、さ
らに各アームの相対運動部にも非接触式ベアリングが備
えられていることが好ましい。ステージの移動抵抗がき
わめて小さいため、ステージにかかる力の影響によりベ
ースとステージとの位置決め精度が低下するおそれが少
ない。
【０００９】さらに、本発明においては、一台の上記ベ
ースに対して複数の上記ステージが備えられていること
が好ましい。また、上記複数ステージが、上記移動ステ
ージ装置全体の重量バランスを取るように運動すること
が好ましい。例えば露光装置では、１つのステージで露
光している時に他方のステージでウエハの交換やアライ
メントができるため、スループット向上につながる。ま
た、ステージ全体の重量のバランスを取ることができ、
Ｚ方向のステージ位置変動も低減できる。
ースに対して複数の上記ステージが備えられていること
が好ましい。また、上記複数ステージが、上記移動ステ
ージ装置全体の重量バランスを取るように運動すること
が好ましい。例えば露光装置では、１つのステージで露
光している時に他方のステージでウエハの交換やアライ
メントができるため、スループット向上につながる。ま
た、ステージ全体の重量のバランスを取ることができ、
Ｚ方向のステージ位置変動も低減できる。
【００１０】以下、図面を参照しつつ説明する。図１
は、本発明の１実施例に係る移動ステージ装置の全体構
成を示す平面図である。ベース３は、頑丈な盤状の構造
体であり、上面が水平なガイド面となっている。このベ
ース３は、図示せぬ除振台の上に載置されている。
は、本発明の１実施例に係る移動ステージ装置の全体構
成を示す平面図である。ベース３は、頑丈な盤状の構造
体であり、上面が水平なガイド面となっている。このベ
ース３は、図示せぬ除振台の上に載置されている。
【００１１】ベース３上には、２台のステージ１１及び
３１が、ガイド面上を摺動可能に載置されている。ベー
ス３とステージ１１、３１の底面との間は、空圧式、磁
気式又は静電式等のメカニズムの非接触式ベアリングが
装備されている。したがって、ステージ１１、３１は、
ベース３のガイド面に接触することなく移動する。
３１が、ガイド面上を摺動可能に載置されている。ベー
ス３とステージ１１、３１の底面との間は、空圧式、磁
気式又は静電式等のメカニズムの非接触式ベアリングが
装備されている。したがって、ステージ１１、３１は、
ベース３のガイド面に接触することなく移動する。
【００１２】ステージ１１、３１は、アクチュエータ１
３、３３、第２のアーム１５、３５、アクチュエータ１
７、３７、第１のアーム１９、３９、アクチュエータ２
１、４１を介して、ベース３の突出部２３、４３上に接
続されている。各アクチュエータ１３、１７、２１、３
３、３７、４１は、ＤＤサーボモータ等の回転式のアク
チュエータである。アクチュエータ内の回動軸受部もエ
アー式等の非接触式ベアリングとなっており、回動抵抗
は極小となっている。
３、３３、第２のアーム１５、３５、アクチュエータ１
７、３７、第１のアーム１９、３９、アクチュエータ２
１、４１を介して、ベース３の突出部２３、４３上に接
続されている。各アクチュエータ１３、１７、２１、３
３、３７、４１は、ＤＤサーボモータ等の回転式のアク
チュエータである。アクチュエータ内の回動軸受部もエ
アー式等の非接触式ベアリングとなっており、回動抵抗
は極小となっている。
【００１３】アーム１５、１９、３５、３９は、インバ
ー材等の高剛性・低熱膨張係数の部材からなる。
ー材等の高剛性・低熱膨張係数の部材からなる。
【００１４】本実施例では、ベース３上に対してステー
ジ１１、３１が３自由度を有するので、ステージ１１、
３１のＸ方向位置、Ｙ方向位置、及びステージのベース
に対する回転を自由に設定することができる。この実施
例では、１台のベース３上に、２台のステージ１１、３
１が装備されている。また、２台のステージ１１、３１
は、ベース３の重心に対して対称な位置を常に運動する
ように構成されている。
ジ１１、３１が３自由度を有するので、ステージ１１、
３１のＸ方向位置、Ｙ方向位置、及びステージのベース
に対する回転を自由に設定することができる。この実施
例では、１台のベース３上に、２台のステージ１１、３
１が装備されている。また、２台のステージ１１、３１
は、ベース３の重心に対して対称な位置を常に運動する
ように構成されている。
【００１５】ベース３に対するステージ１１、３１の位
置は、図示せぬ光干渉式の位置測定システムにより正確
にリアルタイムで把握される。
置は、図示せぬ光干渉式の位置測定システムにより正確
にリアルタイムで把握される。
【００１６】本実施例の移動ステージ装置は、上述のよ
うに、ガイド面を有するベース３と、該ベースに対して
相対運動可能な第１のアーム１９、３９と、該第１のア
ームに対して相対運動可能な第２のアーム１５、３５
と、該第２のアームに対して相対運動可能な、上記ベー
スのガイド面に沿って摺動するステージ１１、３１と、
を具備するので、運動部分の質量が小さくてすみ高速運
動が可能となる。また位置決め時間の短縮、ステージの
振動減少を図ることができる。
うに、ガイド面を有するベース３と、該ベースに対して
相対運動可能な第１のアーム１９、３９と、該第１のア
ームに対して相対運動可能な第２のアーム１５、３５
と、該第２のアームに対して相対運動可能な、上記ベー
スのガイド面に沿って摺動するステージ１１、３１と、
を具備するので、運動部分の質量が小さくてすみ高速運
動が可能となる。また位置決め時間の短縮、ステージの
振動減少を図ることができる。
【００１７】また、上記相対運動可能な部分に回転運動
型のアクチュエータ２１、１７等が設置されているの
で、リニアモータと比較して、反力の影響が直線的でな
く、回転モーメントに変換されるため、ステージ全体に
与える反力の影響を無視できる。さらに、上記ベース３
のガイド面とステージ１１、３１との摺動部に空圧式、
静電式又は磁気式等の非接触式ベアリングが備えられて
おり、また、各アームの相対運動部にも非接触式ベアリ
ングが備えられているので、ステージの移動抵抗がきわ
めて小さいため、ステージにかかる力の影響によりベー
スとステージとの位置決め精度が低下するおそれが少な
い。
型のアクチュエータ２１、１７等が設置されているの
で、リニアモータと比較して、反力の影響が直線的でな
く、回転モーメントに変換されるため、ステージ全体に
与える反力の影響を無視できる。さらに、上記ベース３
のガイド面とステージ１１、３１との摺動部に空圧式、
静電式又は磁気式等の非接触式ベアリングが備えられて
おり、また、各アームの相対運動部にも非接触式ベアリ
ングが備えられているので、ステージの移動抵抗がきわ
めて小さいため、ステージにかかる力の影響によりベー
スとステージとの位置決め精度が低下するおそれが少な
い。
【００１８】また、一台のベース３に対して複数のステ
ージ１１、３１が備えられており、複数ステージが、移
動ステージ装置全体の重量バランスを取るように運動す
るので、例えば露光装置では１つのステージで露光して
いる時に他方のステージでウエハの交換やアライメント
ができるため、スループット向上につながる。また、ス
テージ全体の重量のバランスを取ることができ、高さ方
向のステージ位置変動も低減できる。
ージ１１、３１が備えられており、複数ステージが、移
動ステージ装置全体の重量バランスを取るように運動す
るので、例えば露光装置では１つのステージで露光して
いる時に他方のステージでウエハの交換やアライメント
ができるため、スループット向上につながる。また、ス
テージ全体の重量のバランスを取ることができ、高さ方
向のステージ位置変動も低減できる。
【００１９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、半導体デバイスや液晶デバイス、プリント配
線基板等を移動させるための移動ステージ装置であて、
軽量で高速移動可能な移動ステージ装置を提供できる。
によれば、半導体デバイスや液晶デバイス、プリント配
線基板等を移動させるための移動ステージ装置であて、
軽量で高速移動可能な移動ステージ装置を提供できる。
【図１】本発明の１実施例に係る移動ステージ装置の延
滞構成を示す平面図である。
滞構成を示す平面図である。
１ 移動ステージ装置 ３ ベース １１，３１ ステージ １３，１７，２１，３３，３７，４１ アクチュエータ １５，３５ 第１のアーム １９，３９ 第２
のアーム ２３，４３ 突出部
のアーム ２３，４３ 突出部
Claims (7)
- 【請求項１】 ガイド面を有するベースと、 該ベースに対して相対運動可能な第１のアームと、 該第１のアームに対して相対運動可能な第２のアーム
と、 該第２のアームに対して相対運動可能な、上記ベースの
ガイド面に沿って摺動するステージと、 を具備することを特徴とする移動ステージ装置。 - 【請求項２】 上記相対運動可能な部分にアクチュエー
タが設置されていることを特徴とする移動ステージ装
置。 - 【請求項３】 上記相対運動が回転運動であり、上記ア
クチュエータが回転運動型のモータであることを特徴と
する請求項１記載の移動ステージ装置。 - 【請求項４】 上記ガイド面とステージとの摺動部に空
圧式、静電式又は磁気式等の非接触式ベアリングが備え
られていることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項
記載の移動ステージ装置。 - 【請求項５】 さらに各アームの相対運動部にも非接触
式ベアリングが備えられていることを特徴とする請求項
４項記載の移動ステージ装置。 - 【請求項６】 一台の上記ベースに対して複数の上記ス
テージが備えられていることを特徴とする請求項１〜５
いずれか１項記載の移動ステージ装置。 - 【請求項７】 上記複数ステージが、上記移動ステージ
装置全体の重量バランスを取るように運動することを特
徴とする請求項６記載の移動ステージ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10090694A JPH11274273A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | 移動ステージ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10090694A JPH11274273A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | 移動ステージ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11274273A true JPH11274273A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=14005647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10090694A Pending JPH11274273A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | 移動ステージ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11274273A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6917412B2 (en) | 2003-02-26 | 2005-07-12 | Nikon Corporation | Modular stage with reaction force cancellation |
| JP2012134485A (ja) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Asml Netherlands Bv | リソグラフィ装置及びデバイス製造方法 |
-
1998
- 1998-03-20 JP JP10090694A patent/JPH11274273A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6917412B2 (en) | 2003-02-26 | 2005-07-12 | Nikon Corporation | Modular stage with reaction force cancellation |
| JP2012134485A (ja) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Asml Netherlands Bv | リソグラフィ装置及びデバイス製造方法 |
| US8932042B2 (en) | 2010-12-21 | 2015-01-13 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20040720 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041116 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070423 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070508 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20071106 |