KR102622752B1 - 자기부상 중력 보상 장치 - Google Patents

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인관 세미콘덕터 테크놀로지 씨오., 엘티디.
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Abstract

본 발명은 원통형으로 이루어지는 제1 마그네틱 스틸(101); 원통형으로 이루어지고, 제1 마그네틱 스틸(101) 내에 설치되며, 제1 마그네틱 스틸(101)과 반경방향에서 이격되는 제2 마그네틱 스틸(102); 및 원통형으로 이루어지고, 제2 마그네틱 스틸(102)의 두 개의 축방향 단부 중의 적어도 하나의 축방향 단부에 위치하며, 제2 마그네틱 스틸(102)의 두 개의 축방향 단부와 축방향에서 이격되고, 중심선은 제2 마그네틱 스틸(102)의 중심선과 겹치게 배치되며, 통벽 두께는 제2 마그네틱 스틸(102)의 통벽 두께보다 작은 적어도 하나의 단부 마그네틱 스틸(103a,103b);을 포함하고, 여기서, 제1 마그네틱 스틸(101)의 자화 방향은 반경방향 자화이고, 제2 마그네틱 스틸(102)과 단부 마그네틱 스틸(103a,103b)의 자화 방향은 축방향 자화인 자기부상 중력 보상 장치(100)를 제공한다. 자기부상 중력 보상 장치(100)는 큰 폭의 자기부상력을 제공하고, 큰 스트로크에서 자기부상력의 변동은 아주 작다.

Description

자기부상 중력 보상 장치
[관련 출원에 대한 상호 참조]
본 특허 출원은 2019년 04월 30일 제출한 출원번호가 201910363230.7이고 발명의 명칭이 "자기부상 중력 보상 장치"인 중국 특허 출원, 및 2019년 7월 12일 제출한 출원번호가 201910628291.1이고 발명의 명칭이 "자기부상 중력 보상 장치"인 중국 특허 출원의 우선권을 주장하고, 상술한 출원의 전체 내용은 본 출원에 원용된다.
[발명의 분야]
본 발명은 집적 회로 장비 제조 분야에 관한 것으로, 더 구체적으로는 스트로크가 큰 자기부상 중력 보상 장치에 관한 것이다.
최근들어, 예를 들면, 마스크 얼라이너, 막 두께 측정 기기 등과 같이, 대규모 집적 회로 디바이스의 집적도가 끊임없이 향상됨에 따라, 스테이지의 정밀도, 특히는 그 수직방향 모듈의 움직임 정밀도에 대한 요구가 끊임없이 높아지고, 스테이지에 대한 요구가 높아짐에 따라 움직임 스트로크는 매년 증가된다. 수직방향의 중력 보상 기술도 끊임없이 업그래이드 된다. 현단계에서, 중력 보상 장치는 일반적으로 기계 스프링, 공기부상 장치 및 자기부상 중력 보상 장치 이 3가지 방안을 적용한다.
미국 특허 US6337484B1은 공기부상 장치를 적용하여 중력을 보상하고, 정압 챔버의 공기 흐름이 일정하도록 제어하여 안정적인 공기부상력을 출력한다. 하지만 이 공기부상 장치는 설계 및 제조에 일정한 어려움이 있고, 또한 정압 챔버 내의 공기 흐름의 안정성을 항상 보장해야 하며, 공기 흐름에 변동이 발생하는 경우, 시스템 장애가 발생될 수 있다.
중국 특허 CN201510091980.5 및 CN201110299070.8에서 제시된 조절 가능한 자기부상 중력 보상 장치는, 모두 가동자 자기장의 강도를 변경하여 자기장 분포를 더욱 균일하게 함으로써, 변동이 비교적 작은 자기부상력을 출력한다. 하지만 이러한 방법은 자기 회로 구조가 복잡할 뿐만 아니라, 출력되는 자기부상력의 변동이 크고, 가동자의 수직방향 스트로크가 작다. 또한, 특허에서 가동자의 스트로크는 ±2mm에 불과하여, 적용 요구에 도달하기에는 거리가 멀다.
따라서, 현단계에서 종래 자기부상 중력 보상 장치의 스트로크가 너무 작고, 구조가 복잡한 단점을 극복할 수 있을 뿐만 아니라, 변동이 작고, 폭이 큰 자기부상력을 생성할 수 있는 새로운 자기부상 중력 보상 장치가 수요된다.
본 발명의 목적은 스트로크가 크고 구조가 간단하며, 자기부상력 폭이 크고 변동이 작은 자기부상 중력 보상 장치를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 실현하기 위해, 본 발명은, 원통형으로 이루어지는 제1 마그네틱 스틸; 원통형으로 이루어지고, 상기 제1 마그네틱 스틸 내에 설치되며, 상기 제1 마그네틱 스틸과 반경방향에서 이격되는 제2 마그네틱 스틸; 및 원통형으로 이루어지고, 상기 제2 마그네틱 스틸의 두개 축방향 단부 중의 적어도 하나의 축방향 단부에 위치하며, 상기 제2 마그네틱 스틸의 두개 축방향 단부와 축방향에서 이격되고, 중심선은 상기 제2 마그네틱 스틸의 중심선과 겹치게 배치되며, 통벽 두께는 상기 제2 마그네틱 스틸의 통벽 두께보다 작은 적어도 하나의 단부 마그네틱 스틸; 을 포함하고, 여기서, 상기 제1 마그네틱 스틸의 자화 방향은 반경방향 자화이고, 상기 제2 마그네틱 스틸과 상기 단부 마그네틱 스틸의 자화 방향은 축방향 자화인 것을 특징으로 하는 자기부상 중력 보상 장치를 제공한다.
일 실시예에서, 상기 자기부상 중력 보상 장치는, 상기 제1 마그네틱 스틸을 고정하기 위한 제1 지지부재; 및 상기 제2 마그네틱 스틸과 단부 마그네틱 스틸을 고정하기 위한 제2 지지부재; 를 포함하고, 여기서 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재는 서로에 대해 축방향으로 움직일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 지지부재는 원통형으로 이루어지고, 상기 제1 마그네틱 스틸은 상기 제1 지지부재의 내주면 내에 삽입되어 설치된다.
일 실시예에서, 상기 제2 지지부재는 기둥형으로 이루어지고, 상기 제2 마그네틱 스틸과 상기 단부 마그네틱 스틸은 상기 제2 지지부재의 외주면에 투설되어 설치된다.
일 실시예에서, 상기 제2 마그네틱 스틸과 상기 단부 마그네틱 스틸 사이의 간극은 0.1-1.0mm이다.
일 실시예에서, 상기 제1 마그네틱 스틸은 서로 반경방향에서 이격되는 짝수개의 반경방향 마그네틱 스틸 블록으로 구성되고, 하나의 반경방향 마그네틱 스틸 블록의 자극호 계수의 값 범위는 0.75-0.98이다.
일 실시예에서, 상기 제2 마그네틱 스틸의 양단에 각각 하나의 단부 마그네틱 스틸이 설치된다.
일 실시예에서, 상기 제2 마그네틱 스틸의 적어도 하나의 단부에 두개 이상의 단부 마그네틱 스틸이 설치된다.
일 실시예에서, 상기 단부 마그네틱 스틸의 내경은 상기 제2 마그네틱 스틸의 내경보다 작지 않고, 상기 단부 마그네틱 스틸의 외경은 상기 제2 마그네틱 스틸의 외경보다 크지 않다.
일 실시예에서, 제1 마그네틱 스틸, 제2 마그네틱 스틸 및 단부 마그네틱 스틸의 길이는 각각 La, Lb 및 Lc이고, 여기서 Lb＞Lc이다.
일 실시예에서, 제2 마그네틱 스틸 내경과 단부 마그네틱 스틸 내경은 각각 Db와 Dc이고, γ1=Db/Dc이며, γ1의 값은 1/8 내지 1이다.
일 실시예에서, 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재가 서로에 대해 축방향으로 움직이는 스트로크는 S이고, λ1=La/Lb, λ2=Lc/Lb이며, λ1의 값은 1/4 내지 1+2λ2-2S/Lb이다.
일 실시예에서, 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재가 서로에 대해 축방향으로 움직이는 스트로크는 S이고, λ2=Lc/Lb이며, λ2의 값은 1/4 내지 3/8이다.
일 실시예에서, 상기 제1 마그네틱 스틸과 상기 제2 마그네틱 스틸 사이의 간격은 Rg이고, Rg는 상기 제2 마그네틱 스틸과 상기 단부 마그네틱 스틸 사이 간극의 10배보다 작지 않다.
본 발명은 스테이지를 더 제공하rh, 상기 스테이지는 스테이지 본체를 포함하며, 상기 스테이지 본체의 하부에 상기 자기부상 중력 보상 장치를 수용하기 위한 오목 챔버가 설치된다.
일 실시예에서, 상기 오목 챔버는 오목 챔버가 3개이거나 또는 오목 챔버가 4개이다.
본 발명의 자기부상 중력 보상 장치에 따르면, 종래 기술의 자기부상 중력 보상 장치보다 폭이 큰 자기부상력을 제공할 수 있고, 큰 스트로크에서 자기부상력 변동이 아주 작다.
도1은 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치의 단면 예시도이다.
도2는 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치의 제1 실시예의 구조 예시도이다.
도3은 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치의 마그네틱 스틸 자화 방향 및 사이즈의 종단면 예시도이다.
도4는 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치의 자기력선 예시도이다.
도5는 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치의 자기부상력 곡선이다.
도6은 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치의 제2 실시예의 구조 예시도이다.
도7은 본 발명에 따른 제2 실시예의 자기부상력 변동 곡선이다.
도8은 본 발명에 따른 제3 실시예로서, 여기서 가동자 마그네틱 스틸의 통 두께를 반경방향에 따라 2등분한 원통과 단부 마그네틱 스틸의 통 두께를 반경방향에 따라 2등분한 원통이 겹치는 도면이다.
도9는 본 발명에 따른 제4 실시예로서, 여기서 가동자 마그네틱 스틸과 단부 마그네틱 스틸의 내경이 같음을 나타내는 도면이다.
도10은 본 발명에 따른 제5 실시예로서, 여기서 단부 마그네틱 스틸이 2개로 분할된 것을 나타내는 예시도이다.
도11은 본 발명에 따른 제6 실시예의 싱글포인트 레이아웃이다.
도12는 본 발명에 따른 제6 실시예의 3포인트 레이아웃이다.
도13은 본 발명에 따른 제6 실시예의 4포인트 레이아웃이다.
아래, 본 발명의 목적, 특점 및 장점을 더 명확하게 이해할 수 있도록, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 이해해야 할 것은, 도면에 도시된 실시예는 본 발명 기술방안의 실질적인 사상을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
아래 문장의 설명에서, 개시된 다양한 실시예에 대한 확실한 이해를 제공하기 위해, 개시된 다양한 실시예를 설명하는 목적으로 어떠한 구체적인 세부사항을 서술한다. 하지만, 당업자는 이러한 구체적인 세부사항 중 하나 또는 복수개 세부사항이 없이 실시예를 구현할 수 있음을 인식할 수 있을것이다. 기타 경우, 실시예의 설명을 불필요게 혼란시키는 것을 방지하기 위해, 본 출원과 관련된 잘 알려진 장치, 구조 및 기술은 상세하게 도시되거나 설명되지 않을 수 있다.
설명에 다른 요구사항이 없는 한, 명세서 및 청구항의 전체에 걸쳐, 단어"포괄" 및 그 변형 예하면 "포함" 및"구비"는 개방적이고 포함의 의미로 이해되어야 한다. 즉, "포함하되 이에 한정되지 않는다"로 해석되어야 한다.
명세서의 전체에 걸쳐, 언급된 "하나의 실시예" 또는 "일 실시예"는, 실시예를 기반으로 설명되는 특정 특점, 구조 또는 특징이 적어도 하나의 실시예에 포함됨을 나타낸다. 따라서, 명세서의 전체에 걸쳐 각 위치에 나타나는 "하나의 실시예에서" 또는 "일 실시예에서"는 모두 동일한 실시예를 가리키는 것은 아니다. 또한, 특정 특점, 구조 또는 특징은 하나 또는 복수개 실시예에서 임의의 방식으로 조합될 수 있다.
명세서와 청구항에서 사용되는 단수 형식 "1" 및 "상기"는, 문장에서 명확하게 다른 규정을 하지 않는 한, 복수 지시대상을 포함한다. 지적해야 할 것은, 용어 "또는"은 문장에서 명확하게 다른 규정을 하지 않는 한 일반적으로 "및/또는"의 의미를 포함하여 사용된다.
아래 설명에서, 본 발명의 구조 및 작동방식을 명확하게 나타내기 위해, 많은 방향성적인 단어를 사용하여 설명한다. 하지만, "전", "후", "좌", "우", "외", "내", "외부로", "내부로", "상", "하" 등 단어를 편의성을 위한 용어로 이해해야 하며, 한정적인 단어로 이해해서는 안된다.
유의해야 할 것은, 본 출원의 청구항과 명세서에서, 제1 및 제2와 같은 유형의 관계 용어는, 단지 하나의 실체 또는 동작을 다른 실체 또는 동작과 구분하기 위한 것일 뿐이며, 이러한 실체 또는 동작 사이에 임의의 이러한 실제적인 관계 또는 순서가 존재함을 반드시 요구하거나 암시하는 것은 아니다.
본 발명의 목적은 종래 자기부상 중력 보상 장치의 스트로크가 너무 작고, 구조가 복잡한 단점을 극복하기 위해, 변동이 작고 폭이 큰 자기부상력을 제공하는 스트로크가 큰 자기부상 중력 보상 장치를 제공함으로써, 고정밀도의 수직방향 움직임이 필요한 스테이지에 적용하기 위한 것이다. 아래, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치를 설명한다.
도1은 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치(100)의 단면 예시도이다. 도1에서 도시된 바와 같이, 이 자기부상 중력 보상 장치(100)에는, 제1 마그네틱 스틸(101), 제2 마그네틱 스틸(102) 및 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)이 포함된다. 여기서, 제1 마그네틱 스틸(101)은 원통형이고, 제2 마그네틱 스틸(102)도 원통형이며 제1 마그네틱 스틸(101) 내에 끼워설치되고, 제1 마그네틱 스틸(101)과 반경방향에서 소정 거리를 두고 이격되어 있다. 두 개의 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)은 원통형이고, 제2 마그네틱 스틸(102)의 두 개의 축방향 단부에 각각 위치하며, 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)은 제2 마그네틱 스틸(102)의 두 개의 축방향 단부와 축방향을 따라 각각 소정 거리를 두고 이격되어 있다. 제2 마그네틱 스틸(102)의 두 개의 축방향 단부에 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)을 증가하여, 제1 마그네틱 스틸(101)과 제2 마그네틱 스틸(102) 사이의 자기력선 분포를 조정함으로써, 제1 마그네틱 스틸(101)과 제2 마그네틱 스틸(102)이 서로에 대해 축방향으로 움직이는 큰 스트로크 내에서 변동이 작은 자기부상력을 구현할 수 있다. 하지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고, 제2 마그네틱 스틸(102)의 한개 축방향 단부에만 단부 마그네틱 스틸(103a) 또는 단부 마그네틱 스틸(103b)을 설치할 수도 있음을 이해해야 한다. 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 중심선은 제2 마그네틱 스틸(102)의 중심선과 겹치며, 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 통벽 두께는 제2 마그네틱 스틸(102)의 통벽 두께보다 작다. 여기서, 제1 마그네틱 스틸(101)의 자화 방향은 반경방향 자화이고, 제2 마그네틱 스틸(102)과 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 자화 방향은 축방향 자화이다. 이 마그네틱 스틸의 배치와 자화 방향은, 제1 마그네틱 스틸(101)과 제2 마그네틱 스틸(102) 및 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b) 사이에서 상대적인 움직임이 있을 때 자기부상력을 생성할 수 있도록 한다.
상술한 배치를 구현하기 위해, 제1 지지부재와 제2 지지부재를 설치하고, 여기서 제1 지지부재는 제1 마그네틱 스틸(101)을 고정하기 위한 것이고, 제2 지지부재는 제2 마그네틱 스틸(102) 및 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)을 고정하기 위한 것이며, 여기서 제1 지지부재와 제2 지지부재는 서로에 대해 축방향으로 움직인다. 실천함에 있어서, 제1 지지부재 및 제2 지지부재 중의 하나는 스테이지에 대해 고정되고, 다른 하나는 스테이지의 프레임에 대해 고정됨으로써, 스테이지가 구동장치의 구동에 의해 프레임에 대해 수직방향으로 움직일 경우, 제1 마그네틱 스틸(101)과 제2 마그네틱 스틸(102) 및 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b) 사이, 즉 제1 지지부재와 제2 지지부재 사이에 생성되는 자기부상력을 통해, 스테이지 및 그의 지지대상의 무게를 보상함으로써, 스테이지의 수직 방향으로의 이동을 더 높은 정밀도로 제어할 수 있다. 아래, 제1 지지부재가 스테이지의 프레임에 대해 고정되고, 제2 지지부재가 스테이지에 대해 고정되는 것을 일예로 본 발명을 설명한다. 하지만, 제2 지지부재가 스테이지의 프레임에 대해 고정되고, 제1 지지부재가 스테이지에 대해 고정되는 실시예도 본 발명의 범위 내에 속함을 이해해야 한다.
아래, 설명의 편의를 위해, 제1 마그네틱 스틸(101)을 고정자 마그네틱 스틸(101)이라 하고, 제2 마그네틱 스틸(102)을 가동자 마그네틱 스틸(102)이라 한다. 도1에 도시된 실시예에서, 제1 지지부재는 고정자 베이스(104)이고, 제2 지지부재는 가동자 축(105)이다. 고정자 베이스(104)는 원통형이고, 고정자 마그네틱 스틸(101)은 고정자 베이스(104)의 내주면 내에 삽입되어 설치되고, 가동자 마그네틱 스틸(102)과 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)은 가동자 축(105)의 외면에 투설되어 설치되며, 고정자 마그네틱 스틸(101)과 가동자 마그네틱 스틸(102) 사이는 기계적으로 연결되지 않고 서로 이격되어 있다. 여기서, 가동자 축(105)은 일체형 구조일 수 있고, 도1에서 도시된 바와 같이 가동자 축 제1 부분(105a)과 가동자 축 제2 부분(105b)으로 조립되어 형성될 수도 있다. 여기서, 가동자 축 제1 부분(105a)의 종단면은 T자형이고, 가동자 축 제2 부분(105b)은 나사산을 통해 가동자 축 제1 부분(105a)과 조립된다. 이 조립구조는 단부 마그네틱 스틸(103b)이 수요에 따라 장착 또는 제거될 수 있도록 한다. 고정자 마그네틱 스틸(101)의 자화 방향은 반경방향 자화이고, 가동자 마그네틱 스틸(102)과 단부 마그네틱 스틸(103a,03b)의 자화 방향은 모두 축방향 자화이다. 도3에서 도시된 바와 같이, 도면에서 화살표 방향은 마그네틱 스틸의 자화 방향을 표시한다. 고정자 마그네틱 스틸(101)의 자화 방향은 밖으로 향하는 반경방향이고, 가동자 마그네틱 스틸(102)과 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 자화 방향은 동일하게 모두 아래로 향하는 축방향이며; 마찬가지로, 고정자 마그네틱 스틸(101)의 자화 방향은 안으로 향하는 반경방향으로 설치되고, 가동자 마그네틱 스틸(102)과 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 자화 방향은 위로 향하는 축방향으로 설치될 수도 있다.
또한, 가동자 자기장과 마그네틱 스틸의 고정 및 조립을 용이하게 조절하기 위해, 가동자 마그네틱 스틸(102)과 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b) 사이에 소정의 간극(δ)을 남겨둔다. 여기서, 간극(δ)값은 스트로크의 크기에 따라 설정되는데, 일반적으로, 간극값은 바람직하게 0.1mm 내지 1.0mm 사이의 값이다.
도2에는 본 발명의 제1 실시예의 구조 예시도를 도시하였다. 도면에서 고정자 마그네틱 스틸(101), 가동자 마그네틱 스틸(102) 및 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)은 모두 원통형 구조이고, 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)들의 형태와 사이즈는 동일하다. 도3에서 도시된 바와 같이, 고정자 마그네틱 스틸(101), 가동자 마그네틱 스틸(102) 및 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 길이는 각각 La, Lb 및 Lc이고, 가동자 마그네틱 스틸 외경(1021)과 단부 마그네틱 스틸 외경(1031)은 각각 Dob와 Doc로 표시되며, 가동자 마그네틱 스틸 내경(1022)과 단부 마그네틱 스틸 내경(1032)은 각각 Db와 Dc로 표시되고, 고정자 마그네틱 스틸(101)과 가동자 마그네틱 스틸(102) 사이의 단측 공극은 Rg로 표시된다. 가동자 마그네틱 스틸(102)과 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 축방향 길이 Lb와 Lc는 다르고, 일반적으로 Lb＞Lc이다.
도3에서 도시된 바와 같이, 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 반경방향 두께는 가동자 마그네틱 스틸(102)의 반경방향 두께보다 작다. 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)과 가동자 마그네틱 스틸(102)의 반경방향에서의 위치 관계는, 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 외경이 가동자 마그네틱 스틸(102)의 외경보다 약간 클 수 있고, 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 내경이 가동자 마그네틱 스틸(102)의 내경보다 약간 작을 수 있다. 하지만, 바람직하게, 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 외경은 가동자 마그네틱 스틸(102)의 외경보다 크지 않고, 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 내경은 가동자 마그네틱 스틸(102)의 내경보다 작지 않다.
일반적으로 그 반경방향에서의 위치 관계에는 3가지 방안이 있다: (1) 가동자 마그네틱 스틸 외경(1021)과 단부 마그네틱 스틸 외경(1031)은 같고, 가동자 마그네틱 스틸 내경(1022)과 단부 마그네틱 스틸 내경(1032)은 다르다; (2) 가동자 마그네틱 스틸 외경(1021)과 단부 마그네틱 스틸 외경(1031)은 다르고, 가동자 마그네틱 스틸 내경(1022)과 단부 마그네틱 스틸 내경(1032)은 같다; (3) 가동자 마그네틱 스틸 외경(1021) 및 가동자 마그네틱 스틸 내경(1022)과 단부 마그네틱 스틸 외경(1031) 및 단부 마그네틱 스틸 내경(1032)은 모두 다르지만, 가동자 마그네틱 스틸(102)과 단부 마그네틱 스틸(103)의 내경 사이의 거리는 가동자 마그네틱 스틸(102)과 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 외경 사이의 거리와 같아, 가동자 마그네틱 스틸(102)의 통 두께를 반경방향에 따라 2등분한 원통과 단부 마그네틱 스틸의 통 두께를 반경방향에 따라 2등분한 원통은 겹친다.
또한, 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)들은 서로 다를 수 있고, 예를 들면, 그 외경, 내경, 통 두께 또는 높이 중의 한가지 또는 여러가지가 서로 다를 수 있음을 이해해야 한다.
유의해야 할 것은, 도3에 도시된 실시예에서, 가동자 마그네틱 스틸 외경(1021)과 단부 마그네틱 스틸 외경(1031)은 같고, 가동자 마그네틱 스틸 내경(1022)과 단부 마그네틱 스틸 내경(1032)은 다르다.
도3의 실시예에서, 3세트의 사이즈 비율은, λ1=La/Lb, λ2=Lc/Lb, γ1=Db/Dc로 정의되고, 이러한 사이즈 비율은 자기부상력의 변동 크기와 관련되며, 자기부상 장치의 스트로크와 폭에 따라서도 변경된다. 여기서, 자기부상 장치의 총 스트로크를 S로 가정할 경우, 스트로크의 크기에 따라, λ1의 값 범위는 [1/4,1+2λ2-2S/Lb]인 것이 바람직하고; λ2의 값은 단부 마그네틱 스틸의 분할 수량Nt(아래에서 설명된 바와 같음)와 관련되며, Nt=1일 경우, λ2의 값 범위는 [1/4，3/8]인 것이 바람직하고; 일반적으로, γ1의 값 범위는 자기부상력의 변동과 관련되는데, 마그네틱 스틸의 가공 난이도와 조립 공정을 고려하면, γ1의 값 범위는 [1/8，1]인 것이 바람직하다. 또한, 고정자 마그네틱 스틸(101)과 가동자 마그네틱 스틸(102) 사이의 단측 공극(Rg)도 자기장 강도에 일정한 정도로 영향을 주어, 나아가 자기부상력의 폭 및 변동 정도에 영향주며, 일반적으로 단측 공극(Rg)의 값은 자기부상력 폭의 변화에 따라 변화되고, 단측 공극(Rg)의 값은 Rg≥10δ인 것이 바람직하다.
도4는 상술한 실시예의 자기부상 중력 보상 장치의 자기력선 예시도이다. 자기력선의 분포 궤적과 자극의 같은 극은 서로 밀어내는 원리에 근거하면, 가동자 축(105) 및 그 적재물과 가동자 마그네틱 스틸(102) 및 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)의 중력은 가동자 마그네틱 스틸(102) 및 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)과 고정자 마그네틱 스틸(101)의 자기장이 서로 작용하여 생성되는 자기부상력으로 보상되고, 고정자 마그네틱 스틸(101)이 가동자 마그네틱 스틸(102) 및 단부 마그네틱 스틸(103a, 103b)에 대해 생성하는 반경방향 추진력은 폭이 같고, 원주방향을 따라 균일하게 분포된 한 세트의 힘이므로, 가동자 축(105)은 자기부상력에 의해 항상 고정자 마그네틱 스틸(101)의 중앙에 부상될 수 있음을 추정할 수 있다. 여기서, 전자기 시뮬레이션을 통해, 가동자 마그네틱 스틸 자기장과 고정자 마그네틱 스틸 자기장이 서로 작용하여 생성되는 자기부상력의 곡선을 얻을수 있고, 도5에서 도시된 바와 같이, 도면에서 자기부상력은 25mm의 스트로크 범위내에 있고, 폭은 38.13N 내지 38.97N 사이에 있으며, 변동은 1.08%로서, 변동이 아주 작아, 기본적으로 종래의 자기부상 중력 보상 장치가 ±2mm 스트로크 범위내에서의 변동정도에 근접한다.
도6은 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치의 제2 실시예(200)의 구조 예시도이다. 이 자기부상 중력 보상 장치(200)에는 고정자 마그네틱 스틸, 가동자 마그네틱 스틸(202) 및 단부 마그네틱 스틸(203a, 203b)이 포함된다. 고정자 마그네틱 스틸의 자화 및 가공 공정의 난이도를 고려하여, 고정자 마그네틱 스틸은 한세트의 원주방향으로 분할된 반경방향 자화 마그네틱 스틸(201a, 201b, 201c 및 201d)로 교체될 수 있는 것 외에, 이 실시예는 제1 실시예와 기본적으로 동일하다. 이 실시예의 반경방향 불균형력을 제거하기 위해, 일반적으로 고정자 마그네틱 스틸의 분할 수량 N은 짝수이고, 본 실시예에서 N=4이다. 유의해야 할 것은, N의 값은 본 실시예에서의 값에 제한되지 않고, 고정자 마그네틱 스틸의 내경 크기 및 외경 크기에 따라, 예를 들면, 6개, 8개 등과 같은 다른 짝수로 확대될 수도 있다.
반경방향 자화 마그네틱 스틸(201a, 201b, 201c 및 201d)의 자극호 계수α는 마그네틱 스틸의 자극호 길이와 극간격의 비율이다. 경험에서 알수 있듯이, 일반적으로 고정자 마그네틱 스틸(201a, 201b, 201c 및 201d)의 자극호 계수α는 0.75-1.0사이에서 선택되고, 고정자 마그네틱 스틸(201a)의 자극호 계수α는 고정자 마그네틱 스틸(201a)과 고정자 마그네틱 스틸(201b)의 피치각θ으로 등가 표시될 수 있다. N이 다른 값을 취할 경우, 일반적으로 피치각θ의 값 범위는 [0°,30°]이다. 원주방향에서 인접한 마그네틱 스틸 피치각θ을 조절하여 각 마그네틱 스틸의 자극호 계수α를 조정함으로써, 고정자 마그네틱 스틸의 총 부피를 증가 또는 감소시키고, 자기부상력의 폭을 조절할 수 있다.
본 실시예에서, 자기부상력의 폭과 변동 크기를 종합적으로 고려하여, 한 세트의 바람직한 토폴로지 구조를 추천한다. 여기서, 고정자 마그네틱 스틸의 원주방향 분할 수량 N=4이고, 마그네틱 스틸 피치각 θ=5°이며, 마그네틱 스틸의 자극호 계수 α=17/18이고, 시뮬레이션으로 얻은 자기부상력 변동 곡선은 도7에서 도시된 바와 같다. 도면에서 알수 있듯이, 제2 실시예의 자기부상력은 스트로크 범위내에 있고, 폭은 36.13N 내지 36.91N 사이에서 변동되며, 변동율은 1.09%로서, 변동이 아주 작다.
도8은 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치의 제3 실시예(300)의 구조 예시도이다. 이 자기부상 중력 보상 장치(300)에는 고정자 마그네틱 스틸(미도시), 가동자 마그네틱 스틸(302) 및 단부 마그네틱 스틸(303a)이 포함된다. 이 실시예에서, 가동자 마그네틱 스틸(302)의 통 두께를 반경방향에 따라 2등분한 원통과 단부 마그네틱 스틸(303a)의 통 두께를 반경방향에 따라 2등분한 원통은 겹친다.
도9는 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치의 제4 실시예(400)의 구조 예시도이다. 이 자기부상 중력 보상 장치(400)에는 고정자 마그네틱 스틸(미도시), 가동자 마그네틱 스틸(402) 및 단부 마그네틱 스틸(403a)이 포함된다. 여기서, 단부 마그네틱 스틸 내경(4032)은 가동자 마그네틱 스틸 내경(4022)과 같고, 단부 마그네틱 스틸 외경(4031)은 가동자 마그네틱 스틸 외경(4021)과 다르다.
도10은 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치의 제5 실시예(500)의 구조 예시도이다. 이 자기부상 중력 보상 장치(500)에는 고정자 마그네틱 스틸(미도시), 가동자 마그네틱 스틸(502) 및 단부 마그네틱 스틸(503a, 503c)이 포함된다. 여기서, 가동자 마그네틱 스틸(502)의 한 축방향 단부의 단부 마그네틱 스틸은 축방향에 따라 분할된다. 자기부상 중력 보상 장치의 스트로크 및 자기부상력 변동 크기에 따라, 단측 분할 수량Nt를 조정할 수 있다. 전술한 각 실시예에서, Nt=1이지만, Nt는 1에 제한되지 않으며, 1보다 클 수도 있다. 일반적으로, 단부 마그네틱 스틸의 단측 분할 수량Nt이 많을수록, 가동자 마그네틱 스틸(502)과 단부 마그네틱 스틸에 의해 제공되는 자기장의 분포가 더 균일하고, 따라서 자기부상력의 곡선이 더 안정적이다. 본 실시예에서, 단부 마그네틱 스틸의 분할 수량 Nt=2인 방안을 도시한다. 또한, 이 실시예에서, 단부 마그네틱 스틸 내경(5032)은 가동자 마그네틱 스틸 내경(5022)과 다르고, 단부 마그네틱 스틸 외경(5031)은 가동자 마그네틱 스틸 외경(5021)과 같다. 이해해야 할 것은, 가동자 마그네틱 스틸(502)의 다른 한 축방향 단부에도 하나의 단부 마그네틱 스틸 또는 축방향에 따라 분할된 단부 마그네틱 스틸이 설치될 수 있다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않고, 단부 마그네틱 스틸과 가동자 마그네틱 스틸(502)은 다른 반경방향 위치 관계를 적용할 수도 있다.
도11 내지 도13은 본 발명에 따른 자기부상 중력 보상 장치를 사용한 스테이지를 도시한 저면도이다. 스테이지의 하부에는 오목 챔버가 설치되어 있고, 이 오목 챔버는 본 발명에 따른 자기부상 중력 장치를 수용하기 위한 것이다. 도11에서 도시된 바와 같이, 여기서 스테이지 하부의 오목 챔버는 하나일 수 있고, 도12에서 도시된 바와 같이, 예를 들면 정삼각형으로 배치되는 3개의 오목 챔버 일 수도 있어, 3포인트 레이아웃을 형성하며, 또는 정방형으로 배치되는 4개의 오목 챔버 일 수도 있어, 4포인트 레이아웃을 형성한다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예를 이미 상세하게 설명하였지만, 필요할 경우, 실시예의 측면을 수정할 수 있는바, 여러가지 특허, 출원 및 출판물의 측면, 특징 및 사상을 적용하여 다른 실시예를 제공할 수 있다.
이상 상세한 설명을 고려하여, 실시예에 대해 상술한 변경 및 다른 변경을 진행할 수 있다. 일반적으로, 청구항에서 사용되는 용어는 명세서와 청구항에서 개시되는 구체적인 실시예를 제한하는 것으로 간주되어서는 않되며, 모든 가능한 실시예와 청구항의 전부 등가 범위를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (16)

  1. 자기부상 중력 보상 장치에 있어서, 상기 자기부상 중력 보상 장치는
    원통형으로 이루어지는 제1 마그네틱 스틸;
    원통형으로 이루어지고, 상기 제1 마그네틱 스틸 내에 설치되며, 상기 제1 마그네틱 스틸과 반경방향에서 이격되는 제2 마그네틱 스틸; 및
    원통형으로 이루어지고, 상기 제2 마그네틱 스틸의 두개 축방향 단부 중의 적어도 하나의 축방향 단부에 위치하며, 상기 제2 마그네틱 스틸의 두개 축방향 단부와 축방향에서 이격되고, 중심선은 상기 제2 마그네틱 스틸의 중심선과 겹치게 배치되며, 통벽 두께는 상기 제2 마그네틱 스틸의 통벽 두께보다 작은 적어도 하나의 단부 마그네틱 스틸; 을 포함하고,
    여기서, 상기 제1 마그네틱 스틸의 자화 방향은 반경방향 자화이고, 상기 제2 마그네틱 스틸과 상기 단부 마그네틱 스틸의 자화 방향은 축방향 자화인데 상기 제2 마그네틱 스틸과 상기 단부 마그네틱 스틸의 자화 방향은 동일하며,
    상기 제2 마그네틱 스틸과 상기 단부 마그네틱 스틸 사이의 간극은 0.1-1.0mm이고,
    상기 자기부상 중력 보상 장치는
    상기 제1 마그네틱 스틸을 고정하기 위한 제1 지지부재; 및
    상기 제2 마그네틱 스틸과 단부 마그네틱 스틸을 고정하기 위한 제2 지지부재; 를 더 포함하고, 여기서 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재는 서로에 대해 축방향으로 움직일 수 있고,
    상기 제1 마그네틱 스틸, 상기 제2 마그네틱 스틸 및 상기 단부 마그네틱 스틸의 길이는 각각 La, Lb 및 Lc이고, 여기서 Lb＞Lc이며, 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재가 서로에 대해 축방향으로 움직이는 스트로크는 S이고, λ1=La/Lb이며, λ2=Lc/Lb이고, λ1의 값은 1/4 내지 1+2λ2-2S/Lb인 것을 특징으로 하는 자기부상 중력 보상 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 지지부재는 원통형으로 이루어지고, 상기 제1 마그네틱 스틸은 상기 제1 지지부재의 내주면 내에 삽입되어 설치되는 것을 특징으로 하는 자기부상 중력 보상 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 지지부재는 기둥형으로 이루어지고, 상기 제2 마그네틱 스틸과 상기 단부 마그네틱 스틸은 상기 제2 지지부재의 외주면에 투설되어 설치되는 것을 특징으로 하는 자기부상 중력 보상 장치.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 마그네틱 스틸은 서로 반경방향에서 이격되는 짝수개의 반경방향 마그네틱 스틸 블록으로 구성되고, 하나의 반경방향 마그네틱 스틸 블록의 자극호 계수의 값 범위는 0.75-0.98인 것을 특징으로 하는 자기부상 중력 보상 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 마그네틱 스틸의 양단에 각각 하나의 단부 마그네틱 스틸이 설치되는 것을 특징으로 하는 자기부상 중력 보상 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 마그네틱 스틸의 적어도 하나의 단부에 두개 이상의 단부 마그네틱 스틸이 설치되는 것을 특징으로 하는 자기부상 중력 보상 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 단부 마그네틱 스틸의 내경은 상기 제2 마그네틱 스틸의 내경보다 작지 않고, 상기 단부 마그네틱 스틸의 외경은 상기 제2 마그네틱 스틸의 외경보다 크지 않은 것을 특징으로 하는 자기부상 중력 보상 장치.
  10. 삭제
  11. 청구항 1에 있어서,
    제2 마그네틱 스틸 내경과 단부 마그네틱 스틸 내경은 각각 Db와 Dc이고, γ1=Db/Dc이며, 여기서 γ1의 값은 1/8 내지 1인 것을 특징으로 하는 자기부상 중력 보상 장치.
  12. 삭제
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재가 서로에 대해 축방향으로 움직이는 스트로크는 S이고, λ2=Lc/Lb이며, λ2의 값은 1/4 내지 3/8인 것을 특징으로 하는 자기부상 중력 보상 장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 마그네틱 스틸과 상기 제2 마그네틱 스틸 사이의 간격은 Rg이고, Rg는 상기 제2 마그네틱 스틸과 상기 단부 마그네틱 스틸 사이 간극의 10배보다 작지 않은 것을 특징으로 하는 자기부상 중력 보상 장치.
  15. 스테이지 본체를 포함하고, 상기 스테이지 본체의 하부에 청구항 1, 청구항 3, 청구항 4, 청구항 6 내지 청구항 9, 청구항 11, 청구항 13, 청구항 14 중 어느 한 항에 따른 자기부상 중력 보상 장치를 수용하기 위한 오목 챔버가 설치되는 것을 특징으로 하는 스테이지.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 오목 챔버는 오목 챔버가 3개이거나 또는 오목 챔버가 4개인 것을 특징으로 하는 스테이지.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN210819425U (zh) * 2019-04-30 2020-06-23 上海隐冠半导体技术有限公司 工作台及其磁浮重力补偿装置
CN110440112B (zh) * 2019-09-04 2024-06-14 上海隐冠半导体技术有限公司 垂向运动装置
CN110939683A (zh) * 2019-12-05 2020-03-31 哈尔滨工业大学 大载荷低功耗磁悬浮隔振平台
CN113965040B (zh) * 2020-12-01 2022-12-30 上海隐冠半导体技术有限公司 音圈电机
CN113965041A (zh) * 2020-12-01 2022-01-21 上海隐冠半导体技术有限公司 音圈电机
CN113048185B (zh) * 2021-03-09 2022-04-19 复旦大学 一种重力补偿器及承载装置
CN113745138B (zh) * 2021-09-03 2024-03-22 上海隐冠半导体技术有限公司 磁浮装置和微动台
CN116159973B (zh) * 2023-04-21 2023-07-04 亿川科技(成都)有限责任公司 一种锭模用自适应承载平台及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004039949A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Nippon Steel Corp 超伝導部材及び磁気浮上装置
DE102011004607A1 (de) 2011-02-23 2012-01-12 Carl Zeiss Smt Gmbh Vorrichtung zur Gewichtskraftkompensation eines optischen Bauteils, Aktuator und Lithographievorrichtung
JP2016157103A (ja) * 2015-01-26 2016-09-01 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー 構成体及び構成体を備えたリソグラフィ装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2747944A (en) * 1949-09-19 1956-05-29 Baermann Max Bearings for instruments and machines
JPS61258345A (ja) * 1985-05-13 1986-11-15 Toshiba Corp 光ピツクアツプの対物レンズ支持駆動装置
TWI242113B (en) 1998-07-17 2005-10-21 Asml Netherlands Bv Positioning device and lithographic projection apparatus comprising such a device
CN102185541A (zh) * 2011-05-19 2011-09-14 清华大学 一种非接触式永磁支承结构
CN102215019B (zh) * 2011-06-01 2013-05-08 哈尔滨工业大学 有源型重力补偿电磁支撑装置
WO2014012729A1 (en) * 2012-07-18 2014-01-23 Asml Netherlands B.V. Magnetic device and lithographic apparatus
US10125814B2 (en) * 2013-10-24 2018-11-13 Raymond James Walsh Passive magnetic bearing
CN103470631B (zh) * 2013-09-18 2016-06-22 北京航空航天大学 一种吸力型组合磁体轴向被动磁轴承
CN105988304B (zh) * 2015-02-28 2018-10-16 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种可调磁浮力重力补偿器
GB201518430D0 (en) * 2015-10-19 2015-12-02 Giamag Technologies As Magnet apparatus for generating high gradient magnetic field
CN107885039B (zh) * 2016-09-30 2019-07-23 上海微电子装备（集团）股份有限公司 可变磁浮力重力补偿器
CN106997155B (zh) * 2017-05-24 2018-06-12 华中科技大学 一种低刚度的磁悬浮重力补偿器及微动台结构
DE202017004177U1 (de) * 2017-08-10 2017-10-18 Helmut Biermann Magnetische Dämpfungsfüße für vibrationsempfindliche Geräte nach dem Prinzip der magnetischen Anziehungskraft
CN107387631A (zh) * 2017-08-28 2017-11-24 中国船舶重工集团公司第七〇九研究所 一种自感磁阻式电磁阻尼器
CN109039004B (zh) * 2018-08-16 2020-10-23 浙江启尔机电技术有限公司 一种基于Halbach阵列的磁悬浮装置
CN109120185B (zh) * 2018-09-18 2019-09-13 哈尔滨工业大学 基于特性相消原理的低刚度磁悬浮重力补偿器
CN210819425U (zh) * 2019-04-30 2020-06-23 上海隐冠半导体技术有限公司 工作台及其磁浮重力补偿装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004039949A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Nippon Steel Corp 超伝導部材及び磁気浮上装置
DE102011004607A1 (de) 2011-02-23 2012-01-12 Carl Zeiss Smt Gmbh Vorrichtung zur Gewichtskraftkompensation eines optischen Bauteils, Aktuator und Lithographievorrichtung
JP2016157103A (ja) * 2015-01-26 2016-09-01 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー 構成体及び構成体を備えたリソグラフィ装置

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