KR101049722B1 - Xy 스테이지장치 - Google Patents

Xy 스테이지장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101049722B1
KR101049722B1 KR1020090027359A KR20090027359A KR101049722B1 KR 101049722 B1 KR101049722 B1 KR 101049722B1 KR 1020090027359 A KR1020090027359 A KR 1020090027359A KR 20090027359 A KR20090027359 A KR 20090027359A KR 101049722 B1 KR101049722 B1 KR 101049722B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
axis
slider
air bearing
lift air
stage
Prior art date
Application number
KR1020090027359A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090104753A (ko
Inventor
츠요시 노모토
가즈하루 우치미
야스시 고야나가와
Original Assignee
스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 filed Critical 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Publication of KR20090104753A publication Critical patent/KR20090104753A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101049722B1 publication Critical patent/KR101049722B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/01Frames, beds, pillars or like members; Arrangement of ways
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25Movable or adjustable work or tool supports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/26Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
    • B23Q1/38Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members using fluid bearings or fluid cushion supports
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1303Apparatus specially adapted to the manufacture of LCDs

Abstract

[과제] 정반(定盤)을 작게 함과 함께 장치의 소형화를 도모할 수 있는 XY 스테이지장치를 제공한다.
[해결수단] Y축 리프트 에어 베어링(14, 16)이 석정반(石定盤)(3, 4)의 상면(上面)을 활주면으로 하여 Y축 슬라이더(12, 13)를 각각 지지하며, X축 다리부(34)가, Y축 슬라이더(12, 13)의 활동(滑動)부(12a, 13a)에 형성된 관통구멍(21, 22, 23, 24)으로 각각 통과됨으로써, 석정반(3, 4)의 상면을 X축 리프트 에어 베어링(39)의 활주면으로 하여 X축 슬라이더(33)를 지지한다. 이에 의하여, Y축 리프트 에어 베어링(14)과 X축 리프트 에어 베어링(39)으로 활주면을 공유시킴과 함께 Y축 리프트 에어 베어링(16)과 X축 리프트 에어 베어링(39)으로 활주면을 공유시킴으로써, Y축 슬라이더(12, 13) 전용의 가이드를 석정반(3, 4)의 상면에 각각 설치하는 것을 불필요하게 한다.
Figure R1020090027359
석정반, XY 스테이지, 슬라이더, 리프트 에어 베어링, 가이드

Description

XY 스테이지장치{XY stage apparatus}
본 발명은, 특히, 대형의 액정 디스플레이 등의 제조에 이용되는 XY 스테이지장치에 관한 것이다.
종래의 이와 같은 분야의 기술로서, 일본국 특허공개 제2007-216349호 공보가 있다. 이 공보에 기재된 XY 스테이지장치는, Y축(제1 축선) 방향으로 뻗는 한 쌍의 석정반(石定盤)과, 각각의 석정반의 상면(上面)에서 Y축 방향으로 뻗는 한 쌍의 가이드와, 각각의 가이드를 따라서 이동하는 단면(斷面) ㄷ 자형의 한 쌍의 슬라이더(제1 슬라이더)와, 각각의 슬라이더 상벽(上壁)부에 설치되어 가이드의 상면에 대하여 공기를 분출하여 슬라이더를 지지하는 에어 패드(제1 기체 베어링)와, X축(제2 축선) 방향으로 뻗음과 함께 양단(兩端)이 각각의 슬라이더에 연결된 Y 스테이지(가이드 부재)와, Y 스테이지를 따라서 이동하는 X 스테이지(제2 슬라이더)와, X 스테이지 하면(下面)의 네 모서리에 설치되어 각각의 석정반의 상면에 대하여 공기를 분출하여 X 스테이지를 지지하는 에어 패드(제2 기체 베어링)와, X 스테 이지 상에 배치되어 액정 디스플레이용 유리 기판(基板) 등의 워크(대상물)를 진공흡착하는 흡착반(吸着盤)을 구비하고 있다. 이와 같은 구성에 의하여, X 스테이지 및 Y 스테이지의 이동에 수반하여 워크가 수평면 내에서 이동한다.
[특허문헌 1] 일본국 특허공개 제2007-216349호 공보
여기서, 상기 XY 스테이지장치에 있어서는, 석정반의 상면에 슬라이더 전용의 가이드를 설치하기 위한 스페이스를 확보하지 않으면 안 되기 때문에, 또한, 최근 액정 디스플레이 등의 대형화에 의하여 워크도 커지는 경향이 있기 때문에, 그들에 수반하여 석정반을 크게 하지 않으면 안 되어, 석재의 확보, 석재가공, 및 석재의 수송 등의 점에 있어서 문제를 발생시킴과 함께, 장치가 대형화되어 버린다는 문제를 발생시킨다.
본 발명은, 정반을 작게 함과 함께 장치의 소형화를 도모할 수 있는 XY 스테이지장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 관한 XY 스테이지장치는, 상면이 활주면으로 된 정반과, 활주면을 따라서 제1 축선 방향으로 이동하는 제1 슬라이더와, 제1 슬라이더에 연결되어, 수평면 내에서 제1 축선과 직교하는 제2 축선 방향으로 뻗는 가이드 부재와, 가이드 부재를 따라서 제2 축선의 뻗음(延在) 방향으로 이동하는 제2 슬라이더와, 제2 슬라이더를 지지하는 다리부를 구비하며, 제1 슬라이더에는 관통부가 형성되고, 다리부는 관통부로 통과되고 있는 것을 특징으로 한다.
이 XY 스테이지장치에서는, 다리부는, 제1 슬라이더에 형성된 관통부로 통과됨으로써, 정반 상면에 의하여 제2 슬라이더를 지지할 수 있다.
또한, 제1 슬라이더는, 제1 기체 베어링에 의하여 상기 활주면 상에 지지되며, 제2 슬라이더를 지지하는 다리부는, 기체를 분출하는 제2 기체 베어링에 의하여 상기 활주면 상에 지지되고 있는 것이 바람직하다. 이와 같이, 제1 기체 베어링과 제2 기체 베어링으로 활주면을 공유시킴으로써, 제1 슬라이더 전용의 가이드를 정반 상면에 설치하는 것을 불필요하게 하여, 이에 의하여 정반을 작게 함과 함께 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 정반 및 제1 슬라이더를 각각 한 쌍 구비하며, 가이드 부재의 양단측에는 제1 슬라이더가 각각 연결되어 있는 것이 바람직하다. 한 쌍의 정반 중 어느 쪽에 있어서도 상면에 제1 슬라이더 전용의 가이드를 설치하는 것을 불필요하게 하여, 이에 의하여 각각의 정반을 작게 함과 함께 한층 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 제2 슬라이더 상에 배치되어, 상면에 재치(載置; 올려 놓음)된 대상물을 흡착하는 흡착반(吸着盤)과, 활주면에 대하여 기체를 분출함으로써 흡착반을 지지하는 제3 기체 베어링을 더욱 구비하는 것이 바람직하다. 제1 기체 베어링과 제2 기체 베어링과 제3 기체 베어링으로 활주면을 공유시킴으로써, 제3 기체 베어링을 위한 활주면을 별도 설치하는 것을 불필요하게 하여, 이에 의하여 정반을 작게 함과 함께 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
본 발명에 관한 XY 스테이지장치에 따르면, 정반을 작게 함과 함께 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
이하, 본 발명에 의한 XY 스테이지장치의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하면서 설명한다.
도 1 내지 도 5에 나타내는 바와 같이, XY 스테이지장치(1)는, 베이스(2) 상에 병설(竝設)되어 Y축 방향으로 뻗어 있는 한 쌍의 석정반(정반)(3, 4)과, 석정반(3, 4)을 따라서 Y축 방향으로 이동하는 Y축 스테이지(6)와, Y축 스테이지(6)의 구동부로서 기능하는 한 쌍의 Y축 리니어모터(7, 8)와, Y축 스테이지(6) 상에서 X축 방향으로 이동하는 X축 스테이지(9)와, X축 스테이지(9)의 구동부로서 기능하는 X축 리니어모터(10)와, X축 스테이지(9) 상에 배치되는 흡착반(11)을 구비하고 있다. 여기서, 도 1, 2에 나타내는 바와 같이, X축(제2 축선) 및 Y축(제1 축선)은 수평면 상에서 서로 90도를 이루고, 연직(鉛直)방향을 Z축 방향이라 정하여, 이하 필요한 경우에 X축, Y축, Z축을 이용한다.
한쪽의 석정반(3)은, 각기둥 형상의 석재로 이루어지며, 그 상면에는 평면가공이 실시됨으로써 에어 베어링이 활주하기 위한 상면측 활주면(3a)이 형성되어 있다. 또한, Y축 방향을 따라서 뻗어 있는 양 측면에도, 상면과 마찬가지로 평면가공이 실시됨으로써 에어 베어링이 활주하기 위한 측면측 활주면(3b, 3c)이 형성되어 있다. 마찬가지로, 다른 쪽의 석정반(4)의 상면 및 양 측면에도 평면가공이 실시됨으로써 상면측 활주면(4a) 및 측면측 활주면(4b, 4c)이 형성되어 있다.
도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, Y축 스테이지(6)는, 석정반(3, 4)에 가이드되어 각각 Y축 방향으로 이동하는 한 쌍의 Y축 슬라이더(제1 슬라이더)(12, 13)와, Y축 슬라이더(12, 13)를 석정반(3, 4)의 상면측 활주면(3a, 4a)에서 각각 Z축 방향으로 지지하기 위한 Y축 리프트 에어 베어링(제1 기체 베어링)(14, 16)과, Y축 슬라이더(12, 13)를 석정반(3, 4)의 측면측 활주면(3b, 3c, 4b, 4c)에서 각각 수평방향(X축 방향)으로 지지하기 위한 Y축 요 에어 베어링(17, 18)과, Y축 슬라이더(12, 13)를 걸치도록 X축 방향으로 뻗어 있는 가이드 부재(19)를 구비하고 있다.
한쪽의 석정반(3)에 가이드되는 Y축 슬라이더(12)는, 석정반(3)의 상면측 활주면(3a)에 대향하는 상벽부를 이루는 활동(滑動)부(12a)와, 석정반(3)의 측면측 활주면(3b, 3c)에 각각 대향하는 한 쌍의 측벽부(12b, 12c)를 구비하는 단면 대략 ㄷ 자형 부재이며, 활동부(12a)의 상면에는 Y축 방향에 있어서의 중앙위치에서 가이드 부재(19)의 일단부가 연결되어 있다. 또한, Y축 슬라이더(12)의 활동부(12a)에는, X축 방향으로 뻗는 타원 형상의 관통구멍(관통부)(21, 22)이 가이드 부재(19)를 사이에 두고 각각 형성되어 있다.
Y축 슬라이더(12)를 Z축 방향으로 지지하는 Y축 리프트 에어 베어링(14)은, Y축 슬라이더(12)의 활동부(12a)의 하면에 있어서, Y축 방향에 있어서의 양단부에 각각 한 개씩과, Y축 방향에 있어서의 중앙위치에 한 개의 합계 3개로 이루어져, 삼각점이 되도록 배치되어 있다. 또한 Y축 리프트 에어 베어링(14)은, 상면측 활주면(3a)에 대하여 공기 등의 기체를 분출함으로써 발생하는 상향(上向)의 힘과 Y축 슬라이더(12) 등의 자중(自重)에 의한 하향(下向)의 힘을 균형 잡히게 함으로써, 상면측 활주면(3a)과의 사이에서 수㎛ 정도의 간극을 유지하면서 Y축 슬라이더(12)를 비접촉 상태에서 지지한다. 여기서, Y축 리프트 에어 베어링(14)은, 기체를 분출할 뿐만 아니라, 흡인기능을 가지고 있어도 좋다.
Y축 슬라이더(12)를 수평방향으로 지지하는 Y축 요 에어 베어링(17)은, Y축 슬라이더(12)의 양쪽 측벽부(12b, 12c)에 각각 2개씩 설치되어 있으며(도 5 참조), 측면측 활주면(3b, 3c)에 대하여 공기 등의 기체를 각각 분출함으로써 발생하는 반발력끼리를 서로 균형 잡히게 함으로써, 측면측 활주면(3b, 3c)과의 사이에서 각각 수㎛ 정도의 간극을 유지하면서 Y축 슬라이더(12)를 비접촉 상태에서 지지한다.
다른 쪽의 석정반(4)에 가이드되는 Y축 슬라이더(13), Y축 리프트 에어 베어링(16) 및 Y축 요 에어 베어링(18)는, Y축 슬라이더(12), Y축 리프트 에어 베어링(14) 및 Y축 요 에어 베어링(17)과 Y축 방향으로부터 봐서 좌우 대상(對象)인 구성을 이루고 있다. 즉, Y축 슬라이더(13)는 상벽부를 이루는 활동부(13a), 측벽부(13b, 13c) 및 관통구멍(23, 24)을 가짐과 함께 가이드 부재(19)의 타단부와 연결되고, Y축 리프트 에어 베어링(16)은 상면측 활주면(4a)에 대하여 기체를 분출하며, Y축 요 에어 베어링(18)은 측면측 활주면(4b, 4c)에 대하여 기체를 분출한다.
X축 스테이지(9)를 가이드하는 가이드 부재(19)는, 상향으로 개구한 단면 ㄷ 자형을 이루며, X축 방향을 따라서 뻗어 있는 가이드 부재(19)의 외측의 양 측면에는 평면가공이 실시되어, 이 면은, 에어 베어링이 활주하기 위한 활주면(19a, 19b)으로서 이용된다 (도 5 참조).
Y축 스테이지(6)의 구동부로서 기능하는 Y축 리니어모터(7, 8)는, Y축 슬라 이더(12, 13)의 X축 방향에 있어서의 양 외측에서 각각 Y축 방향으로 뻗어 있는 Y축 마그넷 요크(26, 27)와, Y축 슬라이더(12, 13)에 각각 설치된 Y축 코일유닛(28, 29)으로 구성되어 있다.
Y축 리니어모터(7, 8)의 고정자(固定子)로서 기능하는 Y축 마그넷 요크(26, 27)는, 베이스(2)의 X축 방향에 있어서의 양측에 배치된 프레임부(31, 32)의 상단(上端)에 각각 고정되어, 단면 ㄷ 자형을 이룬다. Y축 마그넷 요크(26, 27)의 내벽면에는, Y축 방향을 따라서 S극과 N극의 패턴을 반복하도록 연결설치된 복수의 영구자석이 고정되어 있다.
Y축 리니어모터(7, 8)의 가동자(可動子)로서 기능하는 Y축 코일유닛(28, 29)은, Y축 슬라이더(12)의 활동부(12a)로부터 상방으로 향하여 돌출하는 지지벽부(12d)의 상단부 및 Y축 슬라이더(13)의 지지벽부(13d)의 상단부에 각각 고정됨과 함께 Y축 마그넷 요크(26, 27) 내에 삽입된다. Y축 코일유닛(28, 29)은 복수의 코일을 가지고 있으며, 이들 복수의 코일은 Y축 방향으로 연결되어 케이스로 덮여 있다. 또한, Y축 코일유닛(28, 29)의 코일에는, Y축 마그넷 요크(26, 27)의 영구자석의 S극과 N극의 패턴에 맞추어 자극(磁極)이 변화되도록 통전(通電)되어, Y축 마그넷 요크(26, 27)과의 사이에서 각각 반발력을 발생시켜서 추력(推力)을 얻음으로써 Y축 스테이지(6)를 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다.
도 3 및 도 5에 나타내는 바와 같이, X축 스테이지(9)는, 가이드 부재(19)를 둘러싸도록 하향으로 개구한 단면 ㄷ 자형을 이룸과 함께 가이드 부재(19)를 따라서 X축 방향으로 이동하는 X축 슬라이더(제2 슬라이더)(33)와, X축 슬라이더(33)를 석정반(3, 4)의 상면측 활주면(3a, 4a)에서 Z축 방향으로 지지하기 위한 X축 다리부(다리부)(34)와, X축 슬라이더(33)를 가이드 부재(19)의 활주면(19a, 19b)에서 수평방향(Y축 방향)으로 지지하기 위한 X축 요 에어 베어링(36)과, X축 슬라이더(33) 상에 설치되어 흡착반(11)을 Z축 둘레로 회전운동시키는 θ 테이블(37)을 구비하고 있다. 여기서, X축 슬라이더(33)는, 단면 ㄷ 자형에 한정되지 않고, 가이드 부재(19)를 둘러싸는 단면 ㅁ 자형을 이루고 있어도 좋다.
X축 슬라이더(33)를 Z축 방향으로 지지하는 각 X축 다리부(34)는, X축 슬라이더(33)의 네 모서리에 고정되고, 하방으로 향하여 뻗어 있는 지주(支柱)(38)의 단부(端部)에는, X축 리프트 에어 베어링(제2 기체 베어링)(39)이 설치되며, 지주(38)는, Y축 슬라이더(12)의 관통구멍(21, 22) 및 Y축 슬라이더(13)의 관통구멍(23, 24)으로 각각 통과되고 있다. X축 리프트 에어 베어링(39)은, 상면측 활주면(3a, 4a)에 대하여 공기 등의 기체를 분출함으로써 발생하는 상향의 힘과 X축 슬라이더(33) 등의 자중에 의한 하향의 힘을 균형 잡히게 함으로써, 상면측 활주면(3a, 4a)과의 사이에서 수㎛ 정도의 간극을 유지하면서 X축 슬라이더(33)를 비접촉 상태에서 각각 지지한다. X축 스테이지(9)가 X축 방향으로 이동할 때, X축 리프트 에어 베어링(39)은 Y축 슬라이더(12, 13)의 활동부(12a, 13a)와 간섭하지 않고 타원 형상의 관통구멍(21∼24) 내에서 이동할 수 있다. 여기서, X축 리프트 에어 베어링(39)은, 기체를 분출할 뿐만 아니라, 흡인기능을 가지고 있어도 좋다.
X축 슬라이더(33)를 수평방향으로 지지하는 X축 요 에어 베어링(36)은, X축 슬라이더(33)의 양쪽의 측벽부에 각각 2개씩 설치되어 있어(도 4 참조), 가이드 부 재(19)의 활주면(19a, 19b)에 대하여 공기 등의 기체를 각각 분출함으로써 발생하는 반발력끼리를 서로 균형 잡히게 함으로써, 활주면(19a, 19b)과의 사이에서 각각 수㎛ 정도의 간극을 유지하면서 X축 슬라이더(33)를 비접촉 상태에서 지지한다.
X축 스테이지(9)의 구동부로서 기능하는 X축 리니어모터(10)는, 가이드 부재(19) 상에서 X축 방향으로 뻗어 있는 X축 마그넷 요크(41)와, X축 슬라이더(33) 상벽부의 하방에 설치된 X축 코일유닛(42)으로 구성되어 있다.
X축 리니어모터(10)의 고정자로서 기능하는 X축 마그넷 요크(41)는, 횡방향으로 개구한 단면 ㄷ 자형을 이룬다. X축 마그넷 요크(41)의 내벽면에는, X축 방향을 따라서 S극과 N극의 패턴을 반복하도록 연결설치된 복수의 영구자석이 고정되어 있다.
X축 리니어모터(10)의 가동자로서 기능하는 X축 코일유닛(42)은, X축 슬라이더(33)의 상벽부로부터 하방으로 향하여 돌출하는 지지벽부에 고정됨과 함께 X축 마그넷 요크(41) 내에 삽입된다. X축 코일유닛(42)은 복수의 코일을 가지고 있으며, 이들 복수의 코일은 X축 방향으로 연결되어 케이스로 덮여 있다. 또한, X축 코일유닛(42)의 코일에는, X축 마그넷 요크(41)의 영구자석의 S극과 N극의 패턴에 맞추어 자극이 변화되도록 통전되어, X축 마그넷 요크(41)과의 사이에서 반발력을 발생시켜서 추력을 얻음으로써 X축 스테이지(9)를 X축 방향으로 이동시킬 수 있다.
대상물이 재치되는 흡착반(11)은, Y축 방향의 폭이 Y축 슬라이더(12, 13)보다도 크고, X축 방향의 폭이 X축 슬라이더(33)보다도 큰 직사각형 판 형상의 부재이며, 흡착반(11)은 흡착반 다리부(43)에 의하여 지지되어 있다. 또한, 흡착반(11) 의 상면에는, 예컨대, 액정 디스플레이용 유리 기판 등의 대상물을 진공흡착하기 위한 흡착구멍이 다수 형성되어 있다.
흡착반(11)을 지지하는 각 흡착반 다리부(43)는, 흡착반(11)의 네 모서리에 고정되며, 하방으로 향하여 뻗어 있는 지주(40)의 하단에는 흡착반 리프트 에어 베어링(제3 기체 베어링)(44)이 설치되어 있다. 4개의 흡착반 리프트 에어 베어링(44)은, 상면측 활주면(3a) 상에 2개 배치됨과 함께 상면측 활주면(4a) 상에 2개 배치되어 있어, 상면측 활주면(3a, 4a)에 대하여 공기 등의 기체를 분출함으로써 발생하는 상향의 힘과 흡착반(11) 등의 자중에 의한 하향의 힘을 균형 잡히게 함으로써, 상면측 활주면(3a, 4a)과의 사이에서 수㎛ 정도의 간극을 유지하면서 흡착반(11)을 비접촉 상태에서 각각 지지한다. 흡착반(11)이 Y축 스테이지(6) 및 X축 스테이지(9)에 수반하여 이동할 때, 흡착반 리프트 에어 베어링(44)은 상면측 활주면(3a, 4a) 내에서 이동한다. 여기서, 흡착반 리프트 에어 베어링(44)은, 기체를 분출할 뿐만 아니라, 흡인기능을 가지고 있어도 좋다.
이상에 의하여, XY 스테이지장치(1)는, Y축 리프트 에어 베어링(14)이 석정반(3)의 상면을 활주면으로 함과 함께 Y축 리프트 에어 베어링(16)이 석정반(4)의 상면을 활주면으로 하여 Y축 슬라이더(12, 13)를 각각 지지할 수 있으며, X축 다리부(34)가, Y축 슬라이더(12)의 활동부(12a)에 형성된 관통구멍(21, 22) 및 Y축 슬라이더(13)의 활동부(13a)에 형성된 관통구멍(23, 24)으로 각각 통과됨으로써, 석정반(3, 4)의 상면을 X축 리프트 에어 베어링(39)의 활주면으로 하여 X축 슬라이더(33)를 지지할 수 있다. 이와 같이, Y축 리프트 에어 베어링(14)과 X축 리프트 에어 베어링(39)으로 활주면을 공유시킴과 함께 Y축 리프트 에어 베어링(16)과 X축 리프트 에어 베어링(39)으로 활주면을 공유시킴으로써, Y축 슬라이더(12, 13) 전용의 가이드를 석정반(3, 4)의 상면에 각각 설치하는 것을 불필요하게 하여, 이에 의하여 석정반(3, 4)을 작게 함과 함께 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, Y축 슬라이더(12)의 활동부(12a)가 3개의 Y축 리프트 에어 베어링(14)에 의하여 지지되고, Y축 슬라이더(13)의 활동부(13a)가 3개의 Y축 리프트 에어 베어링(16)에 의하여 지지되어 있기 때문에, Y축 슬라이더(12, 13)의 안정성을 높일 수 있다.
또한, 한 쌍의 석정반(3, 4) 및 Y축 슬라이더(12, 13)를 구비하여, 가이드 부재(19)의 양단측에는 Y축 슬라이더(12, 13)가 각각 연결되어 있기 때문에, 한 쌍의 석정반(3, 4) 중 어느 쪽에 있어서도 상면에 Y축 슬라이더(12, 13) 전용의 가이드를 설치하는 것을 불필요하게 하여, 이에 의하여 각각의 석정반(3, 4)을 작게 함과 함께 한층 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, Y축 리프트 에어 베어링(14)과 X축 리프트 에어 베어링(39)과 흡착반 리프트 에어 베어링(44)으로 활주면을 공유시킴과 함께, Y축 리프트 에어 베어링(16)과 X축 리프트 에어 베어링(39)과 흡착반 리프트 에어 베어링(44)으로 활주면을 공유시킴으로써, 흡착반 리프트 에어 베어링(44)을 위한 활주면을 별도 설치하는 것을 불필요하게 하여, 이에 의하여 석정반을 작게 함과 함께 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
본 발명은, 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
예컨대, X축 리프트 에어 베어링(39)은 관통구멍(21∼24) 내에 배치되어 있지만, 이에 대신하여, 관통구멍(21∼24)으로 지주(38)를 통과시켜서, 관통구멍(21∼24)의 하방에 X축 리프트 에어 베어링(39)이 배치되는 구성으로 하여도 좋다.
또한, Y축 슬라이더(12, 13)의 상벽부가 활동부(12a, 13a)를 이루고 있지만, 이 상벽부를 설치하지 않고, Y축 슬라이더(12, 13)에 석정반(3, 4)의 상면측 활주면(3a, 4a)에 대향하는 격자 형상의 부재를 배치하여, 이 격자 형상의 부재를 활동부로 하여도 좋다.
도 1은, 본 발명의 실시예에 관한 XY 스테이지장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는, 도 1에 나타내는 XY 스테이지장치로부터 흡착반을 제외한 사시도이다.
도 3은, 도 1에 나타내는 XY 스테이지장치의 평면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선을 따르는 단면도이다.
도 5는, 도 3의 Ⅴ-Ⅴ선을 따르는 단면도이다.
*부호의 설명*
1 : XY 스테이지장치
3, 4 : 석정반(정반)
3a, 4a : 상면측 활주면
11 : 흡착반
12, 13 : Y축 슬라이더(제1 슬라이더)
12a, 13a : 활동부
14, 16 : Y축 리프트 에어 베어링(제1 기체 베어링)
19 : 가이드 부재
21, 22, 23, 24 : 관통구멍(관통부)
33 : X축 슬라이더(제2 슬라이더)
34 : X축 다리부(다리부)
39 : X축 리프트 에어 베어링(제2 기체 베어링)
44 : 흡착반 리프트 에어 베어링(제3 기체 베어링)

Claims (4)

  1. 상면(上面)이 활주면으로 된 정반(定盤)과,
    상기 활주면을 따라서 제1 축선의 뻗음(延在) 방향으로 이동하는 제1 슬라이더와,
    상기 제1 슬라이더에 연결되어, 수평면 내에서 상기 제1 축선과 직교하는 제2 축선 방향으로 뻗는 가이드 부재와,
    상기 가이드 부재를 따라서 상기 제2 축선의 뻗음 방향으로 이동하는 제2 슬라이더와,
    상기 제2 슬라이더를 지지하는 다리부를 구비하며,
    상기 제1 슬라이더에는 관통부가 형성되고, 상기 다리부는 상기 관통부로 통과되고 있는 것을 특징으로 하는 XY 스테이지장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 슬라이더는, 제1 기체 베어링에 의하여 상기 활주면 상에 지지되며, 상기 다리부는, 기체를 분출하는 제2 기체 베어링에 의하여 상기 활주면 상에 지지되고 있는 것을 특징으로 하는 XY 스테이지장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 정반 및 상기 제1 슬라이더를 각각 한 쌍 구비하며, 상기 가이드 부재 의 양단(兩端)측에는 상기 제1 슬라이더가 각각 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 XY 스테이지장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 슬라이더 상에 배치되어, 상면에 재치(載置; 올려 놓음)된 대상물을 흡착하는 흡착반(吸着盤)과,
    상기 활주면에 대하여 기체를 분출함으로써 상기 흡착반을 지지하는 제3 기체 베어링을 더욱 구비하는 것을 특징으로 하는 XY 스테이지장치.
KR1020090027359A 2008-03-31 2009-03-31 Xy 스테이지장치 KR101049722B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008090068A JP5242218B2 (ja) 2008-03-31 2008-03-31 Xyステージ装置
JPJP-P-2008-090068 2008-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090104753A KR20090104753A (ko) 2009-10-06
KR101049722B1 true KR101049722B1 (ko) 2011-07-19

Family

ID=41303714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090027359A KR101049722B1 (ko) 2008-03-31 2009-03-31 Xy 스테이지장치

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5242218B2 (ko)
KR (1) KR101049722B1 (ko)
TW (1) TWI380871B (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI427577B (zh) * 2010-03-29 2014-02-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 雙顯示螢幕電子裝置及其控制方法
TWI457566B (zh) * 2012-08-07 2014-10-21 Wistron Corp 檢測裝置
CN109760418B (zh) * 2017-11-10 2020-12-11 松下知识产权经营株式会社 搬运台和使用该搬运台的喷墨装置
WO2020044685A1 (ja) * 2018-08-30 2020-03-05 住友重機械工業株式会社 ステージ装置
CN112548595A (zh) * 2020-12-25 2021-03-26 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 一种串联复合节流闭式液体静压导轨

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001307983A (ja) 2000-04-20 2001-11-02 Nikon Corp ステージ装置及び露光装置
JP2002189090A (ja) 2000-12-22 2002-07-05 Sumitomo Heavy Ind Ltd X−yステージ装置
JP2004317485A (ja) 2003-03-28 2004-11-11 Sumitomo Heavy Ind Ltd X−yステージ装置
US20060007320A1 (en) 2004-07-09 2006-01-12 Pentax Corporation Stage apparatus and camera shake correction apparatus using stage apparatus

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3687362B2 (ja) * 1998-03-31 2005-08-24 日本精工株式会社 2軸移動装置
JP3438131B2 (ja) * 1998-11-24 2003-08-18 住友重機械工業株式会社 X−yステージ装置
US6449428B2 (en) * 1998-12-11 2002-09-10 Mattson Technology Corp. Gas driven rotating susceptor for rapid thermal processing (RTP) system
JP2002043213A (ja) * 2000-07-25 2002-02-08 Nikon Corp ステージ装置および露光装置
JP3919592B2 (ja) * 2002-04-24 2007-05-30 キヤノン株式会社 ステージ装置及びその制御方法並びに露光装置
US6817104B2 (en) * 2002-05-15 2004-11-16 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. X-Y stage apparatus
JP4231436B2 (ja) * 2003-03-20 2009-02-25 株式会社日立ハイテクノロジーズ 移動ステージ、xyステージ、ヘッドキャリッジおよび、磁気ヘッドあるいは磁気ディスクのテスタ
JP4305918B2 (ja) * 2004-01-30 2009-07-29 東京エレクトロン株式会社 浮上式基板搬送処理装置
JP2005268608A (ja) * 2004-03-19 2005-09-29 Sumitomo Heavy Ind Ltd ステージ装置
JP4545697B2 (ja) * 2006-02-17 2010-09-15 住友重機械工業株式会社 ステージ装置
JP4782710B2 (ja) * 2006-03-02 2011-09-28 住友重機械工業株式会社 ステージ装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001307983A (ja) 2000-04-20 2001-11-02 Nikon Corp ステージ装置及び露光装置
JP2002189090A (ja) 2000-12-22 2002-07-05 Sumitomo Heavy Ind Ltd X−yステージ装置
JP2004317485A (ja) 2003-03-28 2004-11-11 Sumitomo Heavy Ind Ltd X−yステージ装置
US20060007320A1 (en) 2004-07-09 2006-01-12 Pentax Corporation Stage apparatus and camera shake correction apparatus using stage apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
TW200940235A (en) 2009-10-01
JP5242218B2 (ja) 2013-07-24
JP2009241192A (ja) 2009-10-22
KR20090104753A (ko) 2009-10-06
TWI380871B (zh) 2013-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100852876B1 (ko) 스테이지장치
KR101049722B1 (ko) Xy 스테이지장치
US7959141B2 (en) Stage apparatus
JP4782710B2 (ja) ステージ装置
KR101076950B1 (ko) 평면 스테이지 장치
KR20110107801A (ko) 모놀리식 스테이지 위치지정 시스템 및 방법
JP2008060614A (ja) ステージ装置
JP2007175841A (ja) ステージ装置
JP2008023699A (ja) ステージ装置
JPH11294456A (ja) 静圧空気軸受直線案内装置
KR20080087724A (ko) 스테이지장치
KR100869921B1 (ko) 스테이지용 반력처리장치
JP5138443B2 (ja) Xyステージ装置
KR102009333B1 (ko) 스테이지장치
JP2001148398A (ja) Xyステージ
KR101011951B1 (ko) 스테이지장치
JP4116167B2 (ja) 静圧空気軸受直線案内装置
JP4270192B2 (ja) 静圧空気軸受直線案内装置
JP3904224B2 (ja) Xy位置決め装置及び電子部品搭載装置
KR20080086336A (ko) 스테이지 장치
JP2021163835A (ja) ステージ装置
JP2013219240A (ja) 部品実装装置および方法
JP5122416B2 (ja) エアテーブル装置および軸受間隔修正方法
JP2000120684A (ja) 静圧空気軸受直線案内装置
JP2006281426A (ja) 位置決め装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140626

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee