工作台装置及输送装置制造方法

文档序号:7036229阅读:132来源:国知局
工作台装置及输送装置制造方法
【专利摘要】工作台装置包括(TA):第1基台(1),其具有与规定面平行的第1基准面;第2基台(2),其具有与规定面平行的第2基准面,并能够在第1基准面上沿与规定面内的第1轴线平行的方向移动;第1轴承构件(7),其设于第2基台,具有与第1基准面相对的第1气体供给口,并利用从第1气体供给口供给的气体在该第1轴承构件与第1基准面之间形成气体轴承;第2轴承构件(9),其在同规定面内的与第1轴线正交的第2轴线平行的方向上远离第1轴承构件地设于第2基台,具有与第1基准面相对的第2气体供给口,并利用从第2气体供给口供给的气体在该第2轴承构件与第1基准面之间形成气体轴承;以及工作台(3),其能够在第2基准面上沿与第2轴线平行的方向移动,在与第2轴线平行的方向上,第1轴承构件与第2轴承构件之间的距离比工作台的移动范围的尺寸长。
【专利说明】工作台装置及输送装置

【技术领域】
[0001〕 本发明涉及工作台装置及输送装置。

【背景技术】
[0002]在输送装置中,使用了例如如专利文献1和专利文献2所公开的、具有能够移动的工作台的工作台装置。
[圆]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特许第3832084号
[0006]专利文献2:日本特开2000 — 136824号


【发明内容】

[0007]发明要解决的问题
[0008]在工作台装置中,若工作台的定位精度降低,工作台未配置在期望的位置,则具有该工作台装置的输送装置的性能有可能降低。例如,虽然设为了要使工作台在水平面内笔直地移动,但是在该工作台纵摇的情况下,或者,虽然设为了要使工作台的上表面与水平面平行,但是在工作台的上表面相对于水平面倾斜的情况下,工作台的定位精度有可能降低。其结果,载置于该工作台的物体有可能未配置在期望的位置。
[0009]本发明的目的在于提供能够抑制定位精度降低的工作台装置及输送装置。
[0010]用于解决问题的方案
[0011]用于达到上述目的的本发明的工作台装置包括:第1基台,其具有与规定面平行的第1基准面;第2基台,其具有与上述规定面平行的第2基准面,并能够在上述第1基准面上沿与上述规定面内的第1轴线平行的方向移动;第1轴承构件,其设于上述第2基台,具有与上述第1基准面相对的第1气体供给口,并利用从上述第1气体供给口供给的气体在该第1轴承构件与上述第1基准面之间形成气体轴承;第2轴承构件,其在同上述规定面内的与上述第1轴线正交的第2轴线平行的方向上远离上述第1轴承构件地设于上述第2基台,具有与上述第1基准面相对的第2气体供给口,并利用从上述第2气体供给口供给的气体在该第2轴承构件与上述第1基准面之间形成气体轴承;以及工作台,其能够在上述第2基准面上沿与上述第2轴线平行的方向移动,在与上述第2轴线平行的方向上,上述第1轴承构件与上述第2轴承构件之间的距离比上述工作台的移动范围的尺寸长。
[0012]因而,第2基台在第1基台的第1基准面上沿与第1轴线平行的方向移动,工作台在第2基台的第2基准面上沿与第2轴线平行的方向移动,因此工作台能够沿与第1轴线平行的方向和与第2轴线平行的方向这两个方向移动。第1轴承构件和第2轴承构件分别形成用于产生相对于规定面垂直的方向的力(浮起力)的气体轴承。即,第1轴承构件和第2轴承构件分别形成所谓的垂直方向气体轴承(上下方向气体轴承当工作台在第2基准面上沿与第2轴线平行的方向移动时,在该工作台的移动方向(与第2轴线平行的方向)上,第1轴承构件(第1垂直方向气体轴承)与第2轴承构件(第2垂直方向气体轴承)之间的距离比工作台的移动范围(行程)的尺寸长,因此即使工作台在该移动范围内移动,工作台的载荷也被由第1轴承构件形成的气体轴承和由第2轴承构件形成的气体轴承支承。由此,工作台在工作台的移动范围内纵摇或者工作台的上表面倾斜的情况得到抑制。因此,工作台的定位精度的降低得到抑制。
[0013]在本发明的工作台装置中,在与上述第2轴线平行的方向上,以上述工作台的重心在上述第1轴承构件与上述第2轴承构件之间移动的方式确定上述工作台的移动范围。
[0014]因而,工作台的重心不自第1轴承构件(第1垂直方向气体轴承)与第2轴承构件(第2垂直方向气体轴承)之间向外侧移动,因此即使工作台在该移动范围内移动,工作台的载荷也被由第1轴承构件形成的气体轴承和由第2轴承构件形成的气体轴承支承。由此,使工作台纵摇或者工作台的上表面倾斜的情况得到抑制。
[0015]在本发明的工作台装置中,该工作台装置包括第1引导构件,该第1引导构件设于上述第1基台,并用于沿与上述第1轴线平行的方向引导上述第2基台。
[0016]因而,第2基台被第1引导构件引导,并在目标轨道上沿与第1轴线平行的方向移动。由此,支承于该第2基台的工作台也在目标轨道上沿与第1轴线平行的方向移动。
[0017]在本发明的工作台装置中,该工作台装置包括第3轴承构件,该第3轴承构件设于上述第2基台,具有与上述第1引导构件的朝向与上述第2轴线平行的第1方向的第1侧面相对的第3气体供给口,并利用从上述第3气体供给口供给的气体在该第3轴承构件与上述第1侧面之间形成气体轴承,上述第1轴承构件具有配置为与上述第1引导构件的朝向上述第1方向的相反方向的第2侧面相对的第4气体供给口,并利用从上述第4气体供给口供给的气体在该第1轴承构件与上述第2侧面之间形成气体轴承。
[0018]因而,第1轴承构件和第3轴承构件以非接触方式支承于第1引导构件,并且第1轴承构件和第3轴承构件能够沿与第1轴线平行的方向移动。第1轴承构件和第3轴承构件分别形成用于产生与第2轴线平行的方向的力的气体轴承。即,第1轴承构件和第3轴承构件分别形成所谓的水平方向气体轴承。由此,第1轴承构件和第3轴承构件被抑制了向与第2轴线平行的方向的位移,并且在目标轨道上沿与第1轴线平行的方向移动。另外,在与第2轴线平行的方向上,由第1轴承构件形成的气体轴承与由第3轴承构件形成的气体轴承之间的距离较短,因此即使例如第2基台产生热变形,第1轴承构件与第1引导构件之间的间隙的尺寸的变化量变大以及第3轴承构件与第1弓丨导构件之间的间隙的尺寸的变化量变大的情况也得到抑制。因此,连接于第1轴承构件和第3轴承构件的第2基台也在目标轨道上沿与第1轴线平行的方向移动。
[0019]在本发明的工作台装置中,该工作台装置包括第2引导构件,该第2引导构件设于上述第2基台,并用于沿与上述第2轴线平行的方向引导上述工作台。
[0020]因而,工作台被第2引导构件引导,并在目标轨道上沿与第2轴线平行的方向移动。
[0021]在本发明的工作台装置中,该工作台装置包括:第4轴承构件,其设于上述工作台,具有与上述第2基准面相对的第5气体供给口和与上述第2引导构件的朝向与上述第1轴线平行的第2方向的第3侧面相对的第6气体供给口,并利用从上述第5气体供给口供给的气体在该第4轴承构件与上述第2基准面之间形成气体轴承,利用从上述第6气体供给口供给的气体在该第4轴承构件与上述第3侧面之间形成气体轴承;以及第5轴承构件,其设于上述工作台,具有与上述第2引导构件的朝向上述第2方向的相反方向的第4侧面相对的第7气体供给口,并利用从上述第7供给口供给的气体在该第5轴承构件与上述第3侧面之间形成气体轴承。
[0022]因而,第4轴承构件以非接触方式分别支承于第2基准面和第2引导构件,第5轴承构件以非接触方式支承于第2引导构件,并且第4轴承构件和第5轴承构件能够沿与第2轴线平行的方向移动。第4轴承构件形成用于产生相对于规定面垂直的方向的力(浮起力)的气体轴承。即,第4轴承构件形成所谓的垂直方向气体轴承(上下方向气体轴承X另外,第4轴承构件和第5轴承构件分别形成用于产生与第1轴线平行的方向的力的气体轴承。即,第4轴承构件和第5轴承构件分别形成所谓的水平方向气体轴承。由此,第4轴承构件和第5轴承构件被抑制了向与第1轴线平行的方向的位移,并且在目标轨道上沿与第2轴线平行的方向移动。因此,连接于第4轴承构件和第5轴承构件的工作台也在目标轨道上沿与第2轴线平行的方向移动。
[0023]在本发明的工作台装置中,该工作台装置包括第6轴承构件,该第6轴承构件在与上述第1轴线平行的方向上远离上述第4轴承构件地设于上述工作台,具有与上述第2基准面相对的第8气体供给口,并利用从上述第8气体供给口供给的气体在该第6轴承构件与上述第2基准面之间形成气体轴承。
[0024]因而,第4轴承构件和第6轴承构件分别以非接触方式支承于第2基准面,并且第4轴承构件和第6轴承构件能够沿与第2轴线平行的方向移动。第4轴承构件和第6轴承构件分别形成用于产生相对于规定面垂直的方向的力(浮起力)的气体轴承。即,第4轴承构件和第6轴承构件分别形成所谓的垂直方向气体轴承(上下方向气体轴承另外,第4轴承构件与第6轴承构件在与第1轴线平行的方向上分开地配置。工作台的载荷被由第4轴承构件形成的气体轴承和由第6轴承构件形成的气体轴承支承,从而使工作台横摇或者工作台的上表面倾斜的情况得到抑制。因此,工作台的定位精度的降低得到抑制。
[0025]在本发明的工作台装置中,该工作台装置包括吸引力产生装置,该吸引力产生装置配置在上述第1基台与上述第2基台之间,用于产生将上述第2基台向上述第1基台拉近的力。
[0026]因而,通过由第1轴承构件和第2轴承构件分别形成的气体轴承对第2基台的浮起力与吸引力产生装置对第2基台的吸引力之间的平衡,第1轴承构件与第1基台之间的间隙的尺寸、以及第2轴承构件与第1基台之间的间隙的尺寸分别被维持为最佳。因此,第2基台能够在目标轨道上移动。
[0027]在本发明的工作台装置中,上述吸引力产生装置包括:第1构件,其连接于上述第1基台;以及第2构件,其连接于上述第2基台,并能够在该第2构件与上述第1构件之间产生上述拉近的力,上述第2构件包括:第1部分,其包括与上述第1构件相对的第1下表面;以及第2部分,其配置在上述第1部分的上方,包括至少一部分比上述第1部分向外侧突出的第2下表面,上述第2部分具有连结上述第2下表面与上述第2构件的上表面的孔,在上述孔内配置有用于固定上述第2构件与上述第2基台之间的固定构件。
[0028]因而,例如在工作台配置于第2基台上的状态下,顺畅地进行吸引力产生装置的调整操作。吸引力产生装置的吸引力的调整(变更)例如包括第1构件与第2构件之间的间隙的尺寸的调整、第2构件的更换以及配置于与第1构件相对的位置的第2构件的数量的调整中的至少一个。根据本发明,第2构件包括第1部分和第2部分,供固定构件配置的孔设于第2部分,因此能够顺畅地进行吸引力产生装置的调整操作。由此,由第1轴承构件和第2轴承构件分别形成的气体轴承对第2基台的浮起力与吸引力产生装置对第2基台的吸引力之间的平衡被调整为最佳。因此,第1轴承构件与第1基台之间的间隙的尺寸、第2轴承构件与第1基台之间的间隙的尺寸、由第1轴承构件形成的气体轴承的刚性以及由第2轴承构件形成的气体轴承的刚性中的至少一个被调整为最佳。因而,第2基台能够在目标轨道上移动,例如第2基台的倾斜得到抑制。因此,支承于该第2基台的工作台的定位精度的降低得到抑制。
[0029]用于达到上述目的的本发明的工作台装置包括:基台,其具有与规定面平行的基准面;可动构件,其能够在上述基准面上移动;轴承构件,其设于上述可动构件,具有与上述基准面相对的气体供给口,并利用从上述气体供给口供给的气体在该轴承构件与上述基准面之间形成气体轴承;以及吸引力产生装置,其包括连接于上述基台的第1构件和连接于上述可动构件的第2构件,用于在上述第1构件与上述第2构件之间产生将上述可动构件向上述基台拉近的力,上述第2构件包括:第1部分,其包括与上述第1构件相对的第1下表面;以及第2部分,其配置在上述第1部分的上方,包括至少一部分比上述第1部分向外侧突出的第2下表面,上述第2部分具有连结上述第2下表面与上述第2构件的上表面的孔,在上述孔内配置有用于固定上述第2构件与上述可动构件之间的固定构件。
[0030]因而,例如在可动构件配置于基台上的状态下,顺畅地进行吸引力产生装置的调整操作。吸引力产生装置的吸引力的调整(变更)例如包括第1构件与第2构件之间的间隙的尺寸的调整、第2构件的更换以及配置于与第1构件相对的位置的第2构件的数量的调整中的至少一者。根据本发明,第2构件包括第1部分和第2部分,供固定构件配置的孔设于第2部分,因此顺畅地进行吸引力产生装置的调整操作。由此,由轴承构件形成的气体轴承对可动构件的浮起力与吸引力产生装置对可动构件的吸引力之间的平衡被调整为最佳。因此,轴承构件与基台之间的间隙的尺寸以及由轴承构件形成的气体轴承的刚性中的至少一者被调整为最佳。因而,可动构件能够在目标轨道上移动,例如可动构件的倾斜得到抑制。因此,可动构件的定位精度的降低得到抑制。
[0031〕 用于达到上述目的的本发明的输送装置包括上述工作台装置。
[0032]因而,输送装置能够将支承于工作台的物体输送到目标位置。
[0033]用于达到上述目的的本发明的半导体制造装置包括上述工作台装置。
[0034]因而,半导体制造装置由于能够对配置在目标位置的物体进行处理,因此自该物体制造出不良产品的情况得到抑制。另外,半导体制造装置包括例如曝光装置,在半导体设备的制造工序的至少一部分工序中使用。
[0035]用于达到上述目的的本发明的平板显示器制造装置包括上述工作台装置。
[0036]因而,平板显示器制造装置由于能够对配置在目标位置的物体进行处理,因此自该物体制造出不良产品的情况得到抑制。另外,平板显示器制造装置包括例如曝光装置,在平板显示器的制造工序的至少一部分工序中使用。平板显示器包括液晶显示器、等离子显示器以及有机此显示器中的至少一者。
[0037]发明的效果
[0038]根据本发明的工作台装置及输送装置,定位精度的降低得到抑制。

【专利附图】

【附图说明】
[0039]图1是表示本实施方式的工作台装置的一例的侧视图。
[0040]图2是表示本实施方式的工作台装置的一例的侧视图。
[0041]图3是表示本实施方式的工作台装置的一例的俯视图。
[0042]图4是表示本实施方式的工作台装置的动作的一例的图。
[0043]图5是表示比较例的工作台装置的图。
[0044]图6是表不本实施方式的吸引力产生装置的一例的图。
[0045]图7是表示本实施方式的输送装置和半导体制造装置的一例的图。
[0046]图8是表示本实施方式的输送装置和检查装置的一例的图。

【具体实施方式】
[0047]以下,参照【专利附图】
附图
【附图说明】本发明的实施方式,但是本发明并不限定于此。以下说明的各个实施方式的要件能够适当地进行组合。另外,也存在不使用一部分构成要素的情况。在以下说明中,设定见正交坐标系,参照该见正交坐标系说明各部的位置关系。将水平面内的一个方向设为X轴方向,将在水平面内与X轴方向正交的方向设为X轴方向,将分别与X轴方向和X轴方向正交的方向(即铅垂方向)设为2轴方向。另外,将绕X轴、V轴以及2轴的旋转(倾斜)方向分别设为9乂方向、01方向以及02方向。X轴与12平面正交。V轴与XX平面正交。2轴与XV平面正交。XV平面包括X轴和V轴。XX平面包括X轴和2轴。12平面包括V轴和2轴。XV平面与水平面平行。
[0048]?第1实施方式?
[0049]说明第1实施方式。图1和图2是表示本实施方式的工作台装置的一例的侧视图。图3是表示本实施方式的工作台装置的一例的俯视图。图1是从一 V侧观察工作台装置从得到的图。图2是从+ X侧观察工作台装置从得到的图。
[0050]工作台装置包括第1基台1、能够在第1基台1上移动的第2基台2、能够在第2基台2上移动的工作台3、用于使第2基台2在第1基台1上移动的驱动装置4以及用于使工作台3在第2基台2上移动的驱动装置5。
[0051]另外,工作台装置从包括:引导构件6,其设于第1基台1并用于引导第2基台2;轴承构件7,其设于第2基台2,能够在该轴承构件7与第1基台1之间形成气体轴承72,并能够在该轴承构件7与引导构件6之间形成气体轴承飞\ ;轴承构件8,其设于第2基台2,能够在该轴承构件8与引导构件6之间形成气体轴承乱;以及轴承构件9,其设于第2基台2,能够在该轴承构件9与第1基台1之间形成气体轴承92。
[0052]另外,工作台装置从包括:引导构件10,其设于第2基台2并用于引导工作台3 ;轴承构件11,其设于工作台3,能够在该轴承构件11与第2基台2之间形成气体轴承112,并能够在该轴承构件11与引导构件10之间形成气体轴承111 ;轴承构件12,其设于工作台3,能够在该轴承构件12与引导构件10之间形成气体轴承121 ;以及轴承构件13,其设于工作台3,能够在该轴承构件13与第2基台2之间形成气体轴承132。
[0053]另外,工作台装置从包括:吸引力产生装置14和吸引力产生装置15,其配置在第1基台1与第2基台2之间并用于分别产生将第2基台2向第1基台1拉近的力;以及吸引力产生装置16和吸引力产生装置17,其配置在第2基台2与工作台3之间并用于分别产生将工作台3向第2基台2拉近的力。
[0054]第1基台1具有与XV平面平行的基准面(上表面、引导面)11第1基台1配置在例如设置工作台装置从的设施(例如工厂)的地面等上。第1基台1也可以含有陶瓷。第1基台1例如既可以含有氧化铝(八1203?陶瓷,也可以含有莫来石- 28 1 02?陶瓷,亦可以含有氮化硅(31八)陶瓷。第1基台1也可以含有岩石。
[0055]第2基台2是能够在第1基台1的基准面上移动的可动构件。第1基台1以能够使第2基台2移动的方式支承该第2基台2。在本实施方式中,第2基台2在第1基台1的基准面上沿X轴方向移动。第2基台2具有与XV平面平行的基准面(上表面、引导面)26。
[0056]工作台3能够支承物体3。工作台3具有支承物体3的支承面(上表面)31工作台3是能够在第2基台2的基准面2(}上移动的可动构件。第2基台2以能够使工作台3移动的方式支承该工作台3。在本实施方式中,工作台3在第2基台2的基准面2(}上沿X轴方向移动。
[0057]在本实施方式中,通过第2基台2沿V轴方向移动,支承于该第2基台2的工作台3也与第2基台2—起沿V轴方向移动。即,在本实施方式中,工作台3能够沿X轴方向和V轴方向这两个方向移动。工作台3是所谓的XV工作台(双轴工作台、二维工作台兄
[0058]引导构件6配置在第1基台1的基准面%上。引导构件6沿V轴方向引导第2基台2。引导构件6包括在V轴方向上较长的导轨。引导构件6具有朝向+2方向的上表面60、朝向一 X方向的侧面61以及朝向+ X方向的侧面62。侧面62朝向侧面61的相反方向。上表面60与XV平面平行。侧面61和侧面62分别与12平面平行。上表面60、侧面61以及侧面62分别是平面。引导构件6的热膨胀系数(线膨胀系数)与第1基台1的热膨胀系数(线膨胀系数)大致相等。引导构件6既可以含有陶瓷,也可以含有岩石。引导构件6与第1基台1也可以由相同的材料形成。
[0059]驱动装置4包括致动器。驱动装置4使第2基台2沿丫轴方向移动。在本实施方式中,驱动装置4包括线性电机。驱动装置4包括连接于第1基台1的定子41和连接于第2基台2的可动元件42。既可以是定子41包括线圈,可动元件42包括磁体。也可以是定子41包括磁体,可动元件42包括线圈。
[0060]轴承构件7支承于第2基台2。在本实施方式中,在第2基台2的下表面2口固定有支承构件18。轴承构件7固定于支承构件18。在本实施方式中,轴承构件7借助支承构件18支承(固定)于第2基台2。另外,也可以是轴承构件7不借助支承构件18而直接固定于第2基台2。
[0061]轴承构件7具有与第1基台1的基准面相对的下表面70和与引导构件6的侧面61相对的侧面71。下表面70与基准面〔XV平面)平行。侧面71与侧面61 (12平面)平行。
[0062]轴承构件7具有配置为与第1基台1的基准面%相对、并能够供给气体的供给口72和配置为与引导构件6的侧面61相对、并能够供给气体的供给口 73。供给口 72配置于下表面70的至少一部分。利用从供给口 72供给的气体在基准面%与下表面70之间形成有气体轴承72。供给口 73配置于侧面71的至少一部分。利用从供给口 73供给的气体在侧面61与侧面71之间形成有气体轴承飞\。
[0063]轴承构件8支承于第2基台2。在本实施方式中,轴承构件8固定于支承构件18。在本实施方式中,轴承构件8借助支承构件18支承(固定)于第2基台2。另外,也可以是轴承构件8不借助支承构件18而直接固定于第2基台2。
[0064]轴承构件8具有与引导构件6的侧面62相对的侧面81。侧面81与侧面62 (12平面)平行。
[0065]轴承构件8具有配置为与引导构件6的侧面62相对、并能够供给气体的供给口82。供给口 82配置于侧面81的至少一部分。利用从供给口 82供给的气体在侧面62与侧面81之间形成有气体轴承8父。
[0066]轴承构件9支承于第2基台2。在本实施方式中,在第2基台2的下表面2口固定有支承构件19。轴承构件9固定于支承构件19。在本实施方式中,轴承构件9借助支承构件19支承(固定)于第2基台2。另外,也可以是轴承构件9不借助支承构件19而直接固定于第2基台2。
[0067]轴承构件9具有与第1基台1的基准面相对的下表面90。下表面90与基准面16 平面)平行。
[0068]轴承构件9具有配置为与第1基台1的基准面%相对、并能够供给气体的供给口91。供给口 91配置于下表面90的至少一部分。利用从供给口 91供给的气体在基准面与下表面90之间形成有气体轴承92。
[0069]轴承构件7与轴承构件9在X轴方向上分开。在X轴方向上,轴承构件7连接于第2基台2的一端部(一 X侧的端部),轴承构件9连接于第2基台2的另一端部(+ X侧的端部在X轴方向上,轴承构件8和驱动装置4配置在轴承构件7与轴承构件9之间。在X轴方向上,驱动装置4 (可动元件42)配置在第2基台2的大致中央部。在X轴方向上,轴承构件8配置在轴承构件7、引导构件6与驱动装置4 (可动元件42)之间。在X轴方向上,引导构件6配置在轴承构件7与轴承构件8之间。在X轴方向上,在引导构件6的一侧(一 X侧)配置有轴承构件7,在引导构件6的另一侧(+ X侧)配置有轴承构件8。气体轴承72 (供给口 72)配置在比气体轴承飞\ (供给口 73)和气体轴承视(供给口 82)靠一 X侧的位置。气体轴承92 (供给口 91)配置在比气体轴承〖X (供给口(供给口 82)靠十乂侧的位置。
[0070]相对于第1基台1与第2基台2之间的空间的中心,轴承构件7配置在比轴承构件8靠外侧(一 X侧)的位置。相对于第1基台1与第2基台2之间的空间的中心,气体轴承飞\ (供给口 73)配置在比气体轴承乱(供给口 82)靠外侧(一 X侧)的位置。相对于第1基台1与第2基台2之间的空间的中心,气体轴承72 (供给口 72)配置在比气体轴承飞\(供给口 73)靠外侧(一 X侧)的位置。
[0071]在本实施方式中,轴承构件7在V轴方向上配置有多个。多个轴承构件7各自分开。在本实施方式中,轴承构件7在V轴方向上配置有两个。两个轴承构件7分开。与轴承构件7同样,轴承构件8也可以在X轴方向上配置有多个(两个),轴承构件9也可以在X轴方向上配置有多个(两个
[0072]气体轴承72和气体轴承92产生2轴方向上的力(浮起力第2基台2的2轴方向上的载荷由气体轴承72和气体轴承92支承。即,气体轴承72和气体轴承92是所谓的垂直方向气体轴承(上下方向气体轴承
[0073]气体轴承飞\和气体轴承产生X轴方向上的力。第2基台2的X轴方向上的载荷由气体轴承飞\和气体轴承乱支承。即,气体轴承飞\和气体轴承乱是所谓的水平方向气体轴承。
[0074]利用气体轴承72,在基准面%与下表面70之间形成有间隙。利用气体轴承7乂,在侧面61与侧面71之间形成有间隙。利用气体轴承8乂,在侧面62与侧面81之间形成有间隙。利用气体轴承92,在基准面1(}与下表面90之间形成有间隙。另外,利用气体轴承72和气体轴承92,在支承构件18 (第2基台2)与引导构件6的上表面60之间形成有间隙。由此,第2基台2以非接触方式支承于第1基台1和引导构件6。驱动装置4在第2基台2以非接触方式支承于第1基台1和引导构件6的状态下进行工作,从而使第2基台2沿V轴方向移动。
[0075]吸引力产生装置14和吸引力产生装置15分别产生用于将第2基台2向第1基台1拉近的力。吸引力产生装置14配置在轴承构件7的旁边。相对于第1基台1与第2基台2之间的空间的中心,吸引力产生装置14配置在比轴承构件7靠外侧(一 X侧)的位置。吸引力产生装置15配置在轴承构件9的旁边。相对于第1基台1与第2基台2之间的空间的中心,吸引力产生装置15配置在比轴承构件9靠外侧(+ X侧)的位置。
[0076]吸引力产生装置14包括连接于第1基台1的第1构件141和连接于第2基台2、并在与第1构件141之间产生用于将第2基台2向第1基台1拉近的力的第2构件142。在本实施方式中,第2构件142包括磁体,第1构件141包括金属那样的磁性体。利用在第1构件141与第2构件142之间产生的磁力,第2基台2被向第1基台1拉近。与吸引力产生装置14同样,吸引力产生装置15包括连接于第1基台1的第1构件151和连接于第2基台2、并在与第1构件151之间产生用于将第2基台2向第1基台1拉近的力的第2构件152。在X轴方向上,第1构件141连接于第1基台1的一端部(一 X侧的端部),第1构件151连接于第1基台1的另一端部(+ X侧的端部在X轴方向上,第2构件142连接于第2基台2的一端部(一 X侧的端部),第2构件152连接于第2基台2的另一端部(+ X侧的端部
[0077]气体轴承72产生使轴承构件7 (第2基台2)相对于第1基台1向+ 2方向移动的力(浮起力),气体轴承92产生使轴承构件9 (第2基台2)相对于第1基台1向+ 2方向移动的力。吸引力产生装置14产生使第2基台2相对于第1基台1向一 2方向移动的力(吸引力),吸引力产生装置15产生使第2基台2相对于第1基台1向一 2方向移动的力。通过气体轴承72的浮起力和气体轴承92的浮起力与吸引力产生装置14的吸引力和吸引力产生装置15的吸引力之间的平衡,分别维持基准面1(}与下表面70之间的间隙、以及基准面1(}与下表面90之间的间隙,抑制第2基台2的2轴方向上的位移。
[0078]气体轴承飞\产生使轴承构件7 (第2基台2)相对于引导构件6向一 X方向移动的力(排斥力气体轴承乱产生使轴承构件8 (第2基台2)相对于引导构件6向+ X方向移动的力(排斥力通过气体轴承〖X的排斥力与气体轴承乱的排斥力之间的平衡,分别维持侧面61与侧面71之间的间隙以及侧面62与侧面81之间的间隙,抑制第1基台1与第2基台2在X轴方向上的相对位移。
[0079]引导构件10配置在第2基台2的基准面26上。引导构件10沿X轴方向引导工作台3。引导构件10包括在X轴方向上较长的导轨。引导构件10具有朝向十2方向的上表面100、朝向一V方向的侧面101以及朝向+1方向的侧面102。侦愐102朝向侧面101的相反方向。上表面100与XV平面平行。侧面101和侧面102分别与XX平面平行。上表面100、侧面101以及侧面102分别是平面。引导构件10的热膨胀系数(线膨胀系数)与第2基台2的热膨胀系数(线膨胀系数)大致相等。引导构件10与第2基台2也可以由相同的材料形成。
[0080]驱动装置5包括致动器。驱动装置5使工作台3沿X轴方向移动。在本实施方式中,驱动装置5包括线性电机。驱动装置5包括连接于第2基台2的定子51和连接于工作台3的可动元件52。既可以是定子51包括线圈,可动元件52包括磁体。也可以是定子51包括磁体,可动元件52包括线圈。
[0081]轴承构件11支承于工作台3。轴承构件11固定于工作台3的下表面31。
[0082]轴承构件11具有与第2基台2的基准面26相对的下表面110和与引导构件10的侧面101相对的侧面111。下表面110与基准面26 平面)平行。侧面111与侧面10102平面)平行。
[0083]轴承构件11具有配置为与第2基台2的基准面2(}相对、并能够供给气体的供给口112和配置为与引导构件10的侧面101相对、并能够供给气体的供给口 113。供给口 112配置于下表面110的至少一部分。利用从供给口 112供给的气体,在基准面2(}与下表面110之间形成有气体轴承112。供给口 113配置于侧面111的至少一部分。利用从供给口 113供给的气体,在侧面101与侧面111之间形成有气体轴承111。
[0084]轴承构件12支承于工作台3。在本实施方式中,轴承构件12固定于工作台3的下表面311。
[0085]轴承构件12具有与引导构件10的侧面102相对的侧面121。侧面121与侧面10202平面)平行。
[0086]轴承构件12具有配置为与引导构件10的侧面102相对、并能够供给气体的供给口 122。供给口 122配置于侧面121的至少一部分。利用从供给口 122供给的气体,在侧面102与侧面121之间形成有气体轴承121。
[0087]轴承构件13支承于工作台3。在本实施方式中,轴承构件13固定于工作台3的下表面311。
[0088]轴承构件13具有与第2基台2的基准面26相对的下表面130。下表面130与基准面26 (XV平面)平行。
[0089]轴承构件13具有配置为与第2基台2的基准面26相对、并能够供给气体的供给口 131。供给口 131配置于下表面130的至少一部分。利用从供给口 131供给的气体,在基准面26与下表面130之间形成有气体轴承132。
[0090]轴承构件11与轴承构件13在V轴方向上分开。在X轴方向上,轴承构件11连接于工作台3的一端部(一 V侧的端部),轴承构件13连接于工作台3的另一端部(+ V侧的端部在X轴方向上,轴承构件12和驱动装置5配置在轴承构件11与轴承构件13之间。在1轴方向上,驱动装置5 (可动元件52)配置在工作台3的大致中央部。在V轴方向上,轴承构件12配置在轴承构件11、引导构件10与驱动装置5 (可动元件52)之间。在V轴方向上,引导构件10配置在轴承构件11与轴承构件12之间。在X轴方向上,在引导构件10的一侧(一 V侧)配置有轴承构件11,在引导构件10的另一侧(+ V侧)配置有轴承构件12。气体轴承112 (供给口 112)配置在比气体轴承111 (供给口 113)和气体轴承121 (供给口 122)靠一 V侧的位置。气体轴承132 (供给口 131)配置在比气体轴承111 (供给口113)和气体轴承121 (供给口 122)靠+ X侧的位置。
[0091]相对于第2基台2与工作台3之间的空间的中心,轴承构件11配置在比轴承构件12靠外侧(一 V侧)的位置。相对于第2基台2与工作台3之间的空间的中心,气体轴承111 (供给口 113)配置在比气体轴承121 (供给口 122)靠外侧(一 V侧)的位置。相对于第2基台2与工作台3之间的空间的中心,气体轴承112 (供给口 112)配置在比气体轴承111 (供给口 113)靠外侧(一 V侧)的位置。
[0092]在本实施方式中,轴承构件11在X轴方向上配置有多个。多个轴承构件11各自分开。在本实施方式中,轴承构件11在X轴方向上配置有两个。两个轴承构件11分开。与轴承构件11同样,轴承构件12也可以在X轴方向上配置有多个(两个),轴承构件13也可以在X轴方向上配置有多个(两个
[0093]气体轴承112和气体轴承132产生2轴方向上的力(浮起力工作台3的2轴方向上的载荷由气体轴承112和气体轴承132支承。即,气体轴承112和气体轴承132是所谓的垂直方向气体轴承(上下方向气体轴承
[0094]气体轴承111和气体轴承121产生V轴方向上的力。工作台3的V轴方向上的载荷由气体轴承和气体轴承121支承。即,气体轴承111和气体轴承121是所谓的水平方向气体轴承。
[0095]利用气体轴承112,在基准面26与下表面110之间形成有间隙。利用气体轴承111,在侧面101与侧面111之间形成有间隙。利用气体轴承121,在侧面102与侧面121之间形成有间隙。利用气体轴承132,在基准面2(}与下表面130之间形成有间隙。另外,利用气体轴承112和气体轴承132,在工作台3与引导构件10的上表面100之间形成有间隙。由此,工作台3以非接触方式支承于第2基台2和引导构件10。驱动装置5在工作台3以非接触方式支承于第2基台2和引导构件10的状态下进行工作,从而使工作台3沿X轴方向移动。
[0096]吸引力产生装置16和吸引力产生装置17分别产生用于将工作台3向第2基台2拉近的力。吸引力产生装置16配置在轴承构件11的旁边。相对于第2基台2与工作台3之间的空间的中心,吸引力产生装置16配置在比轴承构件11靠外侧(一 V侧)的位置。吸引力产生装置17配置在轴承构件13的旁边。相对于第2基台2与工作台3之间的空间的中心,吸引力产生装置17配置在比轴承构件13靠外侧(+ V侧)的位置。
[0097]吸引力产生装置16包括连接于第2基台2的第1构件161和连接于工作台3、并在与第1构件161之间产生用于将工作台3向第2基台2拉近的力的第2构件162。在本实施方式中,第2构件162包括磁体,第1构件161包括金属那样的磁性体。利用在第1构件161与第2构件162之间产生的磁力,工作台3被向第2基台2拉近。与吸引力产生装置16同样,吸引力产生装置17包括连接于第2基台2的第1构件171和连接于工作台3、并在与第1构件161之间产生用于将工作台3向第2基台2拉近的力的第2构件172。在?轴方向上,第1构件161连接于第2基台2的一端部(一 V侧的端部),第1构件171连接于第2基台2的另一端部(+ V侧的端部在V轴方向上,第2构件162连接于工作台3的一端部(一 V侧的端部),第2构件172连接于工作台3的另一端部(+ V侧的端部
[0098]气体轴承112产生使轴承构件11 (工作台3)相对于第2基台2向+ 2方向移动的力(浮起力气体轴承132产生使轴承构件13 (工作台3)相对于第2基台2向+ 2方向移动的力(浮起力吸引力产生装置16产生使工作台3相对于第2基台2向一 2方向移动的力(吸引力吸引力产生装置17产生使工作台3相对于第2基台2向一 2方向移动的力(吸引力通过气体轴承112的浮起力和气体轴承132的浮起力与吸引力产生装置16的吸引力和吸引力产生装置17的吸引力之间的平衡,分别维持基准面2(}与下表面110之间的间隙、以及基准面2(}下表面130之间的间隙,抑制工作台3的2轴方向上的位移。
[0099]气体轴承111产生使轴承构件11 (工作台3)相对于引导构件10向一 V方向移动的力(排斥力气体轴承121产生使轴承构件12 (工作台3)相对于引导构件10向+ V方向移动的(排斥力通过气体轴承111的排斥力与气体轴承121的排斥力之间的平衡,分别维持侧面101与侧面111之间的间隙、以及侧面102与侧面121之间的间隙,抑制第2基台2与工作台3在X轴方向上的相对位移。
[0100]在本实施方式中,例如也可以是轴承构件7包括多孔体(多孔质构件),供给口 72包括该多孔体的孔。即,用于形成气体轴承72的轴承构件7的节流方式也可以是所谓的多孔质节流方式。多孔体也可以是例如如日本特许第5093056号以及日本特开2007 — 120527号等所公开的石墨(石墨碳)制。另外,多孔体也可以是陶瓷制。另外,用于形成气体轴承72的轴承构件7的节流方式既可以是未使用多孔体的环形孔式节流方式,也可以是孔式节流方式,亦可以是经由设于轴承面的槽供给气体的表面节流方式。例如在孔式节流方式的轴承构件7的情况下,供给气体的供给口 72包括孔式的开口。用于分别形成气体轴承〖X、气体轴承8乂、气体轴承92、气体轴承112、气体轴承111、气体轴承121以及气体轴承131的节流方式也既可以是多孔质节流方式,也可以是环形孔式节流方式,亦可以是孔式节流方式,还可以是表面节流方式。
[0101]接着,说明上述工作台装置从的动作的一例。在第2基台2以非接触方式支承于第1基台1和引导构件6、工作台3以非接触方式支承于第2基台2和引导构件10的状态下,驱动装置4和驱动装置5中的至少一者进行工作。通过驱动装置4的工作,第2基台2进行移动。第2基台2与可动元件42、轴承构件7、轴承构件8、轴承构件9、第2构件142以及第2构件152 —起进行移动。通过驱动装置5的工作,工作台3进行移动。工作台3与可动元件52、轴承构件11、轴承构件12、轴承构件13、第2构件162以及第2构件172 —起进行移动。
[0102]另外,也可以将至少一部分与引导构件6相对、并相对于该引导构件6进行移动的轴承构件7和轴承构件8分别称作滑动构件。另外,也可以将至少一部分与引导构件10相对、并相对于该引导构件10进行移动的轴承构件11和轴承构件12分别称作滑动构件。
[0103]例如通过驱动装置4的工作,第2基台2相对于第1基台1沿V轴方向移动。通过第2基台2的V轴方向上的移动,支承于该第2基台2的工作台3也与第2基台2 —起沿X轴方向移动。另外,通过驱动装置5的工作,工作台3相对于第2基台2沿X轴方向移动。
[0104]在本实施方式中,在第1基台1上固定有引导构件6,形成有气体轴承〖X和气体轴承8乂。因此,能够抑制第1基台1与第2基台2在X轴方向上的相对位移,并且第2基台2能够沿V轴方向移动。另外,在本实施方式中,在第2基台2上固定有引导构件10,形成有气体轴承111和气体轴承121。因此,能够抑制第2基台2与工作台3在V轴方向上的相对位移,并且工作台3能够沿X轴方向移动。
[0105]图4表示工作台3沿X轴方向移动的状态的一例。在本实施方式中,轴承构件7与轴承构件9之间的X轴方向上的距离也可以比工作台3的X轴方向上的移动范围的尺寸11:长。
[0106]距离03包括下表面70的中心与下表面90的中心之间的X轴方向上的距离。距离包括气体轴承72的中心与气体轴承92的中心之间的X轴方向上的距离。
[0107]尺寸“包括工作台3的X轴方向上的可移动范围(行程)的尺寸。尺寸“包括在移动范围内工作台3移动到最靠一X侧时的工作台3的重心与工作台3移动到最靠十乂侧时的工作台3的重心之间的X轴方向上的距离。
[0108]在本实施方式中,在X轴方向上,以工作台3的重心在轴承构件7 (气体轴承72)与轴承构件9 (气体轴承92)之间移动的方式确定工作台3的移动范围。换言之,在工作台3的移动中,以工作台3的重心未配置在比轴承构件7靠一 X侧的位置、且未配置在比轴承构件9靠+ X侧的位置的方式确定工作台3的X轴方向上的移动范围。另外,在X轴方向上,轴承构件7与轴承构件9之间的中心和工作台3的移动范围的中心也可以一致。
[0109]由此,在工作台3的X轴方向上的移动范围内,该工作台3纵摇或者工作台3的上表面33倾斜的情况得到抑制。另外,工作台3的纵摇是指沿X轴方向行进的工作台3绕与其行进方向〔X轴方向)垂直相交的V轴的方向(即,9 V方向)旋转(倾斜)的现象。
[0110]图5是示意性表示比较例的一例的图。在图5中,在X轴方向上,轴承构件7 了与轴承构件9了之间的距离03比工作台3了的移动范围的尺寸短。在工作台3了的移动范围的至少一部分中,工作台3了的重心向比轴承构件7了靠一 X侧移动,向比轴承构件9了靠+ X侧移动。在该情况下,工作台3了纵摇的可能性提高。
[0111]在本实施方式中,轴承构件7与轴承构件9之间的X轴方向上的距离03比工作台3的X轴方向上的移动范围的尺寸“长。因而,工作台3纵摇的情况得到抑制。
[0112]如以上所说明,一种工作台装置1八,第2基台2在第1基台1的基准面上沿V轴方向移动,工作台3在第2基台2的基准面2(}上沿X轴方向移动,其中,轴承构件7与轴承构件9之间的X轴方向上的距离比工作台3的X轴方向上的移动范围的尺寸“长。因此,即使工作台3在该工作台3的移动范围内移动,工作台3的载荷也被由轴承构件7形成的气体轴承72和由轴承构件9形成的气体轴承92支承。由此,在工作台3的移动范围内,工作台3纵摇或者工作台3的上表面33相对于XV平面倾斜的情况得到抑制。因此,工作台3的定位精度的降低得到抑制。
[0113]另外,在本实施方式中,在X轴方向上,以工作台3的重心在轴承构件7与轴承构件9之间移动的方式确定工作台3的移动范围。即,工作台3的重心不自轴承构件7(气体轴承72)与轴承构件9 (气体轴承92)之间向外侧移动。因此,即使工作台3在该移动范围内移动,工作台3的载荷也被气体轴承72和气体轴承92支承。由此,工作台3纵摇或者工作台3的上表面33相对于XV平面倾斜的情况得到抑制。
[0114]另外,在本实施方式中,设有引导构件6,在X轴方向上,在引导构件6的两侧形成有气体轴承〖X和气体轴承乱。气体轴承飞\产生使第2基台2相对于引导构件6向一 X方向移动的排斥力,气体轴承8乂产生使第2基台2相对于引导构件6向十乂方向移动的排斥力。通过气体轴承飞\的排斥力与气体轴承乱的排斥力之间的平衡,分别维持侧面61与侧面71之间的间隙以及侧面62与侧面81之间的间隙,抑制第1基台1与第2基台2之间的X轴方向上的相对位移。因此,第2基台2被引导构件6引导,并在目标轨道上沿V轴方向进行移动。例如,第2基台2能够沿X轴方向笔直地进行移动。由此,支承于该第2基台2的工作台3也在目标轨道上沿V轴方向进行移动。
[0115]另外,在本实施方式中,气体轴承飞\与气体轴承8乂在X轴方向上配置在引导构件6的两侧,在X轴方向上,气体轴承飞\与气体轴承8乂之间的距离较短。因此,即使例如第2基台2产生热变形,轴承构件7与轴承构件8之间的相对距离的变化量变大的情况也得到抑制。因而,即使第2基台2产生热变形,轴承构件7的侧面71与引导构件6的侧面61之间的间隙的尺寸较大地发生变化、或者轴承构件8的侧面81与引导构件6的侧面62之间的间隙的尺寸较大地发生变化的情况也得到抑制。因此,气体轴承飞\的性能的降低和气体轴承乱的性能的降低得到抑制,连接于轴承构件7和轴承构件8的第2基台2在目标轨道上沿V轴方向进行移动。
[0116]另外,在本实施方式中,设有引导构件10,在V轴方向上,在引导构件10的两侧形成有气体轴承111和气体轴承121。气体轴承111产生使工作台3相对于引导构件10向一V方向移动的排斥力,气体轴承121产生使工作台3相对于引导构件10向+ V方向移动的排斥力。通过气体轴承111的排斥力与气体轴承121的排斥力之间的平衡,分别维持侧面101与侧面111之间的间隙以及侧面102与侧面121之间的间隙,抑制第2基台2与工作台3之间的V轴方向上的相对位移。因此,工作台3被引导构件10引导,并在目标轨道上沿X轴方向进行移动。例如,工作台3能够沿X轴方向笔直地进行移动。
[0117]另外,在本实施方式中,气体轴承1IX与气体轴承121在V轴方向上配置在引导构件10的两侧,在V轴方向上,气体轴承111与气体轴承121之间的距离较短。因此,即使例如工作台3产生热变形,轴承构件11与轴承构件12之间的相对距离的变化量变大的情况也得到抑制。因而,即使工作台3产生热变形,轴承构件11的侧面111与引导构件10的侧面101之间的间隙的尺寸较大地发生变化、或者轴承构件12的侧面121与引导构件10的侧面102之间的间隙的尺寸较大地发生变化的情况也得到抑制。因此,气体轴承111的性能的降低和气体轴承121的性能的降低得到抑制,连接于轴承构件11和轴承构件12的工作台3在目标轨道上沿X轴方向进行移动。
[0118]另外,在本实施方式中,气体轴承112与气体轴承132在V轴方向上分开地配置。工作台3的载荷被气体轴承112和气体轴承132支承,因此工作台3横摇或者工作台3的上表面33相对于IX平面倾斜的情况得到抑制。因此,工作台3的定位精度的降低得到抑制。另外,工作台3的横摇是指沿X轴方向行进的工作台3绕与其行进方向平行的X轴的方向(即,9 X方向)旋转(倾斜)的现象。
[0119]另外,在本实施方式中,通过气体轴承72的浮起力和气体轴承92的浮起力与吸引力产生装置14的吸引力和吸引力产生装置15的吸引力之间的平衡,分别维持基准面1(}与下表面70之间的间隙、以及基准面1(}与下表面90之间的间隙,抑制第1基台1与第2基台2之间的2轴方向上的相对位移。因此,第2基台2在目标轨道上移动。例如,第2基台2能够沿V轴方向笔直地进行移动。由此,支承于该第2基台2的工作台3也在目标轨道上移动。
[0120]另外,在本实施方式中,通过气体轴承112的浮起力和气体轴承132的浮起力与吸引力产生装置16的吸引力和吸引力产生装置17的吸引力之间的平衡,分别维持基准面2(}与下表面110之间的间隙、以及基准面2(}与下表面130之间的间隙,抑制第2基台2与工作台3之间的2轴方向上的相对位移。因此,工作台3在目标轨道上移动。例如,工作台3能够沿X轴方向笔直地进行移动。
[0121]另外,在本实施方式中,由于吸引力产生装置14配置在轴承构件7的旁边(附近),因此,因气体轴承72的浮起力和吸引力产生装置14的吸引力而使作用于第2基台2的剪切力变大的情况得到抑制。同样,由于吸引力产生装置15配置在轴承构件9的旁边(附近),因此,因气体轴承92的浮起力和吸引力产生装置15的吸引力而使作用于第2基台2的剪切力变大的情况得到抑制。由于吸引力产生装置16配置在轴承构件11的旁边(附近),因此,因气体轴承112的浮起力和吸引力产生装置16的吸引力而使作用于工作台3的剪切力变大的情况得到抑制。由于吸引力产生装置17配置在轴承构件13的旁边(附近),因此,因气体轴承132的浮起力和吸引力产生装置17的吸引力而使作用于工作台3的剪切力变大的情况得到抑制。
[0122]?第2实施方式?
[0123]说明第2实施方式。在以下说明中,对与上述实施方式相同或相等的构成部分标注相同的附图标记,并简化或省略其说明。
[0124]图6是表示吸引力产生装置15的一例的图。另外,吸引力产生装置14、吸引力产生装置15、吸引力产生装置16以及吸引力产生装置17是相同的结构。以下,主要说明吸引力产生装置15,简化或省略关于吸引力产生装置14、吸引力产生装置16以及吸引力产生装置17的说明。
[0125]吸引力产生装置15包括连接于第1基台1的第1构件151和连接于第2基台2、并在与第1构件151之间产生将第2基台2向第1基台1拉近的力的第2构件152。第1构件151包括磁性体(强磁性体)的导轨。第1构件151在X轴方向上较长。第1构件151利用螺栓那样的固定构件20固定于第1基台1。
[0126]第2构件152配置在第1构件151的上方。第1构件151与第2构件152之间隔着间隙相对。第1构件151与第2构件152之间以非接触状态产生将第2基台2向第1基台1拉近的力(吸引力第2构件152也可以在V轴方向上配置有多个。多个第2构件152也可以各自分开。
[0127]在本实施方式中,第2构件152具有包括与第1构件151相对的下表面152她的部分1521和配置在部分1521的上方、并包括至少一部分比部分1521向外侧突出的下表面152?的部分1523。部分1523配置在部分1521与第2基台2 (支承构件19)之间。部分1528与第2基台2 (支承构件19)相连接。
[0128]在本实施方式中,第2构件152包括磁体(永久磁体)和支承该磁体的间隔构件。在本实施方式中,部分1521包括磁体,部分1523包括间隔构件。在以下说明中,将部分1521适当地称作磁体1521,将部分1523适当地称作间隔构件1523。
[0129]在本实施方式中,磁体1521与间隔构件1523之间被螺栓那样的固定构件21固定。磁体1521借助间隔构件1523连接于第2基台2 (支承构件19〉。利用间隔构件1523调整磁体1521的2轴方向上的位置(高度利用间隔构件1523调整第1构件151的上表面15匕和磁体1521的与该第1构件151的上表面15匕相对的下表面152她之间的间隙的尺寸。
[0130]间隔构件1523具有下表面152?和能够与第2基台2 (支承构件19)相对的上表面152&1。在本实施方式中,间隔构件1523具有连结下表面152?与上表面152?的孔152!!。孔152?是连结上表面152?与下表面152?的通孔。在孔152?内配置有用于固定第2构件152 (间隔构件1523)与第2基台2 (支承构件19)之间的固定构件22。固定构件22例如包括螺栓。固定构件22的至少一部分能够配置在孔152?内。另外,在第2基台
2(支承构件19)的至少一部分上形成有能够配置固定构件(螺栓)22的顶端部的孔21在孔2?的内表面形成有螺纹槽。另外,也可以是在孔152?的内表面也形成有螺纹槽。
[0131]在XV平面上,下表面152?比下表面152她大,并比下表面152她向外侧突出。下表面152?的至少一部分相对于第1基台1与第2基台2之间的空间的中心比下表面152她向外侧突出。另外,下表面152?比磁体1521的侧面15218向外侧突出。下表面152?的至少一部分相对于第1基台1与第2基台2之间的空间的中心比侧面15218向外侧突出。在下表面152?的下方形成有空间13。空间13相对于第1基台1与第2基台2之间的空间的中心配置在比磁体1521靠外侧的位置。
[0132]在本实施方式中,在将第2构件152固定于第2基台2 (支承构件19)的情况下,在第2构件152 (间隔构件1523)的上表面152?与第2基台2 (支承构件19)的下表面相对的状态下,自间隔构件1523的下表面152?侧向孔152?内插入固定构件22。即,在第2构件152 (间隔构件1523)的上表面152?与第2基台2 (支承构件19)的下表面相接触的状态下,在空间13内配置固定构件22,配置于该空间13内的固定构件22从下表面152?侧向孔152?内插入。通过插入到孔152?内的固定构件(螺栓)22的至少一部分被拧入孔2?的螺纹槽内,从而第2构件152与第2基台2 (支承构件19)被固定。
[0133]在使第2构件152自第2基台2 (支承构件19)释放的情况下,固定构件22进行旋转以解除固定构件22与孔2?的螺纹槽之间的结合。与孔2?的螺纹槽之间的结合被解除后的固定构件22的至少一部分比下表面152?向一 2侧移动,并配置在空间13内。
[0134]这样,在本实施方式中,能够从孔152?的下侧向孔152?和孔2?内插入固定构件22。能够从孔152?的下侧取出配置在孔152?内的固定构件22。由此,例如在工作台3配置于第2基台2上的状态下,顺畅地进行吸引力产生装置15的调整操作。吸引力产生装置15的吸引力的调整(变更)例如包括第1构件151与第2构件152 (磁体1521)之间的间隙的尺寸的调整、第2构件152的更换以及配置在与第1构件151相对的位置的第2构件152(磁体1521)的数量的调整中的至少一者。
[0135]第1构件151与磁体1521之间的间隙的尺寸利用间隔构件1523进行调整。为了调整引力产生装置15的吸引力,有可能需要进行从第2基台2上卸下固定于第2基台2的第2构件152、或者更换例如间隔构件1523、或者增减间隔构件1523而调整第1构件151与磁体1521之间的间隙的尺寸的操作。另外,为了调整吸引力产生装置15的吸引力,有可能需要进行将固定于第2基台2的磁体1521更换为吸引力(磁力)较强的磁体1521或者更换为吸引力(磁力)较弱的磁体1521的操作。另外,为了调整吸引力产生装置15的吸引力,有可能需要进行从第2基台2上卸下固定于第2基台2的多个第2构件152中的一部分第2构件152、或者附加第2构件152而调整第2构件152 (磁体1521)的数量的操作。
[0136]根据本实施方式,第2构件152包括部分1521和部分1523,供固定构件22配置的孔152?设于部分1523。因此,顺畅地进行吸引力产生装置15的调整操作。例如,不用从工作台装置…上卸下第2基台2,就能够顺畅地进行上述调整操作。即,在第2基台2配置于第1基台1上的状态下,能够顺畅地进行上述调整操作。
[0137]例如,为了提高气体轴承92的轴承刚性,考虑提高来自供给口 91的气体供给量(给气压),并且增大吸引力产生装置15的吸引力,减小下表面90与基准面%之间的间隙的尺寸(即浮起量另外,即使在降低气体轴承92的轴承刚性的情况下,也有可能需要进行吸引力产生装置15的吸引力的调整。在本实施方式中,能够顺畅地进行吸引力产生装置15的吸引力的调整操作,能够顺畅地进行气体轴承92的轴承刚性的调整。
[0138]通过顺畅地进行上述调整操作,从而第2基台2能够在目标轨道上移动,例如第2基台2 (基准面2(0相对于XV平面倾斜的情况得到抑制。因此,支承于该第2基台2的工作台3的定位精度的降低得到抑制。
[0139]吸引力产生装置14的调整操作以及气体轴承72的轴承刚性的调整操作也是相同的。吸引力产生装置14的第2构件142包括与第1构件141相对的第1部分和配置在该第1部分的上方、且至少一部分相对于第1基台1与第2基台2之间的空间的中心比第1部分向外侧突出的第2部分,在该第2部分上形成有供螺栓那样的固定构件配置的孔。
[0140]另外,即使在进行吸引力产生装置16的调整操作的情况下,也不用从工作台装置八丁上卸下工作台3或者从工作台3上去除载置于工作台3的物体3,就能够顺畅地进行该调整操作。即,吸引力产生装置16的第2构件162包括与第1构件161相对的第1部分和配置在该第1部分的上方、且至少一部分相对于第2基台2与工作台3之间的空间的中心比第1部分向外侧突出的第2部分,在该第2部分上形成有供螺栓那样的固定构件配置的孔。因此,在工作台3配置于第2基台2上的状态下,或者在物体3支承于工作台3的状态下,能够顺畅地进行上述调整操作。另外,由于能够顺畅地进行吸引力产生装置16的调整操作,因此也能够顺畅地进行气体轴承112的轴承刚性的调整操作。
[0141]通过顺畅地进行上述调整操作,从而工作台3能够在目标轨道上移动,例如工作台3 (上表面33)相对于XV平面倾斜的情况得到抑制。因此,工作台3的定位精度的降低得到抑制。
[0142]吸引力产生装置17的调整操作以及气体轴承132的轴承刚性的调整操作也是相同的。吸引力产生装置17的第2构件172包括与第1构件171相对的第1部分和配置在该第1部分的上方、且至少一部分相对于第2基台2与工作台3之间的空间的中心比第1部分向外侧突出的第2部分,在该第2部分上形成有供螺栓那样的固定构件配置的孔。
[0143]另外,在本实施方式中,设为了部分1521包括磁体(永久磁体),部分1523包括间隔构件。部分1521与部分1523也可以为一体。另外,在本实施方式中,设为了吸引力产生装置15的第2构件152 (部分1521)包括永久磁体。第2构件152 (部分1521)也可以包括例如电磁体。另外,在本实施方式中,设为了吸引力产生装置15产生基于磁力的吸引力(将第2基台2向第1基台1拉近的力X吸引力产生装置15也可以产生基于例如真空力的吸引力。例如,能够吸引气体的吸引口设于第2构件152,在第1构件151与第2构件152隔着间隙相对的状态下,也可以从设于第2构件152的吸引口吸引气体。
[0144]?第3实施方式?
[0145]说明第3实施方式。图7是表示具有本实施方式的工作台装置从的半导体制造装置200的一例的图。半导体制造装置200包括能够制造半导体设备的半导体设备制造装置。半导体制造装置200在半导体设备的制造工序的至少一部分工序中使用。半导体制造装置200包括能够输送用于制造半导体设备的物体3的输送装置300。输送装置300包括本实施方式的工作台装置从。另外,在图7中,简化工作台装置从来进行图示。
[0146]在本实施方式中,物体3是用于制造半导体设备的基板。自物体3制造出半导体设备。物体3既可以包括半导体晶圆,也可以包括玻璃板。通过在物体3上形成设备图案(布线图案),来制造出半导体设备。
[0147]半导体制造装置200对配置于处理位置?了1的物体3进行用于形成设备图案的处理。工作台装置从将支承于工作台3的物体3配置在处理位置?了1。输送装置300包括能够向工作台装置的工作台3输送(输入)物体3的输入装置301和能够从工作台10输送(输出)物体3的输出装置302。利用输入装置301,将处理前的物体3向工作台3输送(输入\利用工作台装置从,将支承于工作台3的物体3输送至处理位置?了1。利用输出装置302,从工作台3输送(输出)处理后的物体3。
[0148]工作台装置I八使工作台3移动,使支承于工作台3的物体3移动到处理位置?了1。工作台装置从能够使工作台3在目标轨道上移动,能够将支承于工作台3的物体3配置在处理位置(目标位置)?了 1。
[0149]例如,在半导体制造装置200包括借助投影光学系统201将设备图案的像投影在物体3上的曝光装置的情况下,处理位置?了1包括投影光学系统201的像面的位置(曝光位置通过将物体3配置在处理位置?了1,半导体制造装置200能够借助投影光学系统201将设备图案的像投影在物体3上。
[0150]在处理位置?了1处对物体3进行了处理之后,利用输出装置302从工作台3输送该处理后的物体3。利用输出装置302输送(输出)的物体3被输送到进行后一工序的处理 |101|装直。
[0151]在本实施方式中,工作台装置能够将物体3配置在处理位置(目标位置)?了1。因此,制造出不良产品的情况得到抑制。即,利用工作台装置抑制半导体制造装置200中的物体3的定位精度的降低,因此抑制了不良产品的产生。
[0152]另外,在半导体制造装置200包括借助光学系统测量物体3的设备图案的测量装置的情况下,处理位置?了1包括光学系统的焦点的位置(测量位置通过将物体3配置在处理位置?了1,使半导体制造装置200能够借助光学系统获取形成在物体3上的设备图案的图像。在半导体制造装置200包括在物体3上形成膜的成膜装置的情况下,处理位置?了1是能够供给用于形成膜的材料的位置。通过将物体3配置在处理位置?了1,从而用于形成设备图案的膜形成在物体3上。
[0153]另外,平板显示器制造装置既可以包括本实施方式的工作台装置从,也可以包括具有工作台装置的输送装置300。平板显示器制造装置包括例如曝光装置,在平板显示器的制造工序的至少一部分工序中使用。在平板显示器制造装置包括曝光装置的情况下,用于制造平板显示器的图案的像借助投影光学系统投影在包括玻璃板的物体3上。平板显示器制造装置能够对配置在目标位置的物体3进行处理,因此自该物体3制造出不良产品的情况得到抑制。平板显示器包括液晶显示器、等离子显示器以及有机此显示器中的至少一者。
[0154]图8是表示具有本实施方式的工作台装置I八的检查装置400的一例的图。检查装置400对利用半导体制造装置200制造的物体(半导体设备)32进行检查。检查装置400包括能够输送物体32的输送装置3008。输送装置3008包括本实施方式的工作台装置I'八。另外,在图8中,简化工作台装置从来进行图示。
[0155]检查装置400进行配置在检查位置?了2的物体32的检查。工作台装置从将支承于工作台3的物体32配置在检查位置?了2。输送装置3008包括能够向工作台装置的工作台3输送(输入)物体52的输入装置3018和能够从工作台3输送(输出)物体52的输出装置3028。利用输入装置3018,将检查前的物体32输送(输入)到工作台3。利用工作台装置从,将支承于工作台3的物体32输送至检查位置?了2。利用输出装置3028,从工作台
3输送(输出)检查后的物体32。
[0156]工作台装置使工作台3移动,使支承于工作台3的物体32移动到检查位置?了2。工作台装置从能够使工作台3在目标轨道上移动,能够将支承于工作台3的物体32配置在检查位置(目标位置)?了2。
[0157]在本实施方式中,检查装置400使用检测光在光学上进行物体32的检查。检查装置400包括能够射出检测光的照射装置401和能够接收自照射装置401射出、并由物体32反射的检测光的至少一部分的受光装置402。在本实施方式中,检查位置?了2包括检测光的照射位置。通过将物体32配置在检查位置?了2,来在光学上检查物体32的状态。
[0158]在检查位置?了2处进行了物体32的检查之后,通过输出装置3028从工作台10输送该检查后的物体32。
[0159]在本实施方式中,工作台装置能够将物体52配置在检查位置(目标位置)?了2,因此能够抑制检查不良的产生。即,检查装置400能够对物体32是否不良而良好地进行判断。由此,使例如不良的物体52被输送到后一工序或者出厂的情况得到抑制。
[0160]另外,在本实施方式中,设为了工作台3在XV平面内(水平面内)移动。在本实施方式中,工作台3也可以沿相对于XV平面倾斜的方向移动。第2基台也可以沿相对于XV平面倾斜的方向移动。换言之,第2基台和工作台3中的一者或两者也可以在相对于水平面倾斜的规定面内移动。
[0161]附图标记说明
[0162]1第1基台;%基准面;2第2基台;26基准面;3工作台;33上表面;4驱动装置;5驱动装置;6引导构件;7轴承构件气体轴承;72气体轴承;8轴承构件;8夂气体轴承;9轴承构件;92气体轴承;10引导构件;11轴承构件;111气体轴承;112气体轴承;12轴承构件;121气体轴承;13轴承构件;132气体轴承;14吸引力产生装置;15吸引力产生装置;16吸引力产生装置;17吸引力产生装置;22固定构件;60上表面;61侧面;62侧面;70下表面;71侧面;72供给口 ;73供给口 ;81侧面;82供给口 ;90下表面;91供给口 ; 100上表面;101侧面;102侧面;110下表面;111侧面;112供给口 ;113供给口 ;121侧面;122供给口 ; 130下表面;131供给口 ;141第1构件;142第2构件;151第1构件;152第2构件;152?孔下表面;1528部分(间隔构件);152?下表面;161第1构件;162第2构件;171第1构件;172第2构件;200半导体制造装置;300输送装置;400检查装置;1八工作台装置。
【权利要求】
1.一种工作台装置,其中, 该工作台装置包括: 第I基台,其具有与规定面平行的第I基准面; 第2基台,其具有与上述规定面平行的第2基准面,并能够在上述第I基准面上沿与上述规定面内的第I轴线平行的方向移动; 第I轴承构件,其设于上述第2基台,具有与上述第I基准面相对的第I气体供给口,并利用从上述第I气体供给口供给的气体在该第I轴承构件与上述第I基准面之间形成气体轴承; 第2轴承构件,其在同上述规定面内的与上述第I轴线正交的第2轴线平行的方向上远离上述第I轴承构件地设于上述第2基台,具有与上述第I基准面相对的第2气体供给口,并利用从上述第2气体供给口供给的气体在该第2轴承构件与上述第I基准面之间形成气体轴承;以及 工作台,其能够在上述第2基准面上沿与上述第2轴线平行的方向移动, 在与上述第2轴线平行的方向上,上述第I轴承构件与上述第2轴承构件之间的距离比上述工作台的移动范围的尺寸长。
2.根据权利要求1所述的工作台装置,其中, 在与上述第2轴线平行的方向上,以上述工作台的重心在上述第I轴承构件与上述第2轴承构件之间移动的方式确定上述工作台的移动范围。
3.根据权利要求1或2所述的工作台装置,其中, 该工作台装置包括第I引导构件,该第I引导构件设于上述第I基台,并用于沿与上述第I轴线平行的方向引导上述第2基台。
4.根据权利要求3所述的工作台装置,其中, 该工作台装置包括第3轴承构件,该第3轴承构件设于上述第2基台,具有与上述第I引导构件的朝向与上述第2轴线平行的第I方向的第I侧面相对的第3气体供给口,并利用从上述第3气体供给口供给的气体在该第3轴承构件与上述第I侧面之间形成气体轴承, 上述第I轴承构件具有配置为与上述第I引导构件的朝向上述第I方向的相反方向的第2侧面相对的第4气体供给口,并利用从上述第4气体供给口供给的气体在该第I轴承构件与上述第2侧面之间形成气体轴承。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的工作台装置,其中, 该工作台装置包括第2引导构件,该第2引导构件设于上述第2基台,并用于沿与上述第2轴线平行的方向引导上述工作台。
6.根据权利要求5所述的工作台装置,其中, 该工作台装置包括: 第4轴承构件,其设于上述工作台,具有与上述第2基准面相对的第5气体供给口和与上述第2引导构件的朝向与上述第I轴线平行的第2方向的第3侧面相对的第6气体供给口,并利用从上述第5气体供给口供给的气体在该第4轴承构件与上述第2基准面之间形成气体轴承,利用从上述第6气体供给口供给的气体在该第4轴承构件与上述第3侧面之间形成气体轴承;以及 第5轴承构件,其设于上述工作台,具有与上述第2弓丨导构件的朝向上述第2方向的相反方向的第4侧面相对的第7气体供给口,并利用从上述第7供给口供给的气体在该第5轴承构件与上述第3侧面之间形成气体轴承。
7.根据权利要求6所述的工作台装置,其中, 该工作台装置包括第6轴承构件,该第6轴承构件在与上述第I轴线平行的方向上远离上述第4轴承构件地设于上述工作台,具有与上述第2基准面相对的第8气体供给口,并利用从上述第8气体供给口供给的气体在该第6轴承构件与上述第2基准面之间形成气体轴承。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的工作台装置,其中, 该工作台装置包括吸引力产生装置,该吸引力产生装置配置在上述第I基台与上述第2基台之间,用于产生将上述第2基台向上述第I基台拉近的力。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的工作台装置,其中, 上述吸引力产生装置包括:第I构件,其连接于上述第I基台;以及第2构件,其连接于上述第2基台,并能够在该第2构件与上述第I构件之间产生上述拉近的力, 上述第2构件包括--第I部分,其包括与上述第I构件相对的第I下表面;以及第2部分,其配置在上述第I部分的上方,包括至少一部分比上述第I部分向外侧突出的第2下表面, 上述第2部分具有连结上述第2下表面与上述第2构件的上表面的孔, 在上述孔内配置有用于固定上述第2构件与上述第2基台之间的固定构件。
10.一种工作台装置,其中, 该工作台装置包括: 基台,其具有与规定面平行的基准面; 可动构件,其能够在上述基准面上移动; 轴承构件,其设于上述可动构件,具有与上述基准面相对的气体供给口,并利用从上述气体供给口供给的气体在该轴承构件与上述基准面之间形成气体轴承;以及吸引力产生装置,其包括连接于上述基台的第I构件和连接于上述可动构件的第2构件,用于在上述第I构件与上述第2构件之间产生将上述可动构件向上述基台拉近的力,上述第2构件包括--第I部分,其包括与上述第I构件相对的第I下表面;以及第2部分,其配置在上述第I部分的上方,包括至少一部分比上述第I部分向外侧突出的第2下表面, 上述第2部分具有连结上述第2下表面与上述第2构件的上表面的孔, 在上述孔内配置有用于固定上述第2构件与上述可动构件之间的固定构件。
11.一种输送装置,其中,该输送装置包括权利要求1至10中任一项所述的工作台装置。
【文档编号】H01L21/68GK104395624SQ201380003549
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2013年7月2日
【发明者】佐藤俊德 申请人:日本精工株式会社
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