JP3073879B2 - 除振装置 - Google Patents
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- 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
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70808—Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
- G03F7/70833—Mounting of optical systems, e.g. mounting of illumination system, projection system or stage systems on base-plate or ground
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03F7/709—Vibration, e.g. vibration detection, compensation, suppression or isolation
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、従来のものに比較して
除振および制振性能を損なうことなく、個々のアクチュ
エータに要求される最大推力を必要最小限にすることが
可能なアクティブ除振装置に関する。
除振および制振性能を損なうことなく、個々のアクチュ
エータに要求される最大推力を必要最小限にすることが
可能なアクティブ除振装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子顕微鏡、半導体露光装置等の精密機
器の高精度化にともない、それらを搭載する精密除振装
置の高性能化が求められている。特に半導体露光装置に
おいては適切かつ迅速な露光を行なわせるために、設置
床振動等外部から伝達する振動を極力除去した除振台が
必要とされる。これは半導体ウエハの露光の際に、露光
用ＸＹステージが完全停止の状態になければならないか
らである。また、露光用ＸＹステージはステップ・アン
ド・リピートという間欠動作を特徴とし、これによる繰
り返しのステップ振動が除振台自身の振動を励起する。
従って除振台には、外部振動に対する除振性能と、機器
自身の動作により発生する振動に対する制振性能とをバ
ランスよく実現することが求められる。
器の高精度化にともない、それらを搭載する精密除振装
置の高性能化が求められている。特に半導体露光装置に
おいては適切かつ迅速な露光を行なわせるために、設置
床振動等外部から伝達する振動を極力除去した除振台が
必要とされる。これは半導体ウエハの露光の際に、露光
用ＸＹステージが完全停止の状態になければならないか
らである。また、露光用ＸＹステージはステップ・アン
ド・リピートという間欠動作を特徴とし、これによる繰
り返しのステップ振動が除振台自身の振動を励起する。
従って除振台には、外部振動に対する除振性能と、機器
自身の動作により発生する振動に対する制振性能とをバ
ランスよく実現することが求められる。
【０００３】このような要求に対しては、除振台の振動
を振動センサで検出し、その出力信号を補償してアクチ
ュエータにフィードバックすることにより能動的に振動
制御を行なうアクティブ除振装置が実用化されている。
アクティブ除振装置は、バネおよびダンパ特性を有する
支持機構だけで構成された従来からの受動的な除振装置
では困難な、除振性能と制振性能のバランスのとれた実
現を可能にする。
を振動センサで検出し、その出力信号を補償してアクチ
ュエータにフィードバックすることにより能動的に振動
制御を行なうアクティブ除振装置が実用化されている。
アクティブ除振装置は、バネおよびダンパ特性を有する
支持機構だけで構成された従来からの受動的な除振装置
では困難な、除振性能と制振性能のバランスのとれた実
現を可能にする。
【０００４】図３は、従来のアクティブ除振装置の一例
を表す図面である。このアクティブ除振装置は、支持機
構により防振支持された除振台１の四隅に、水平方向の
振動を検出する振動センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄと水
平方向に制御力を加えるアクチュエータ３ａ，３ｂ，３
ｃ，３ｄを配置し、また、鉛直方向にも振動センサ４
ｅ、４ｆ、アクチュエータ３ｅ、３ｆなどを配置し、こ
れら振動センサで検出された除振台の振動を補償して、
アクチュエータにフィードバックすることにより除振台
の６自由度の運動を制御し、外部振動に対する除振性能
と、搭載機器自身の動作により発生する振動に対する制
振性能とをバランスよく実現する。
を表す図面である。このアクティブ除振装置は、支持機
構により防振支持された除振台１の四隅に、水平方向の
振動を検出する振動センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄと水
平方向に制御力を加えるアクチュエータ３ａ，３ｂ，３
ｃ，３ｄを配置し、また、鉛直方向にも振動センサ４
ｅ、４ｆ、アクチュエータ３ｅ、３ｆなどを配置し、こ
れら振動センサで検出された除振台の振動を補償して、
アクチュエータにフィードバックすることにより除振台
の６自由度の運動を制御し、外部振動に対する除振性能
と、搭載機器自身の動作により発生する振動に対する制
振性能とをバランスよく実現する。
【０００５】以下、図３に従って除振台１に搭載され
た、Ｘステージ５およびＸステージ駆動手段６、Ｙステ
ージ７およびＹステージ駆動手段８からなるＸＹステー
ジがＸ方向に駆動された場合を例にとり、このアクティ
ブ除振装置の動作を説明する。ＸＹステージのＸ，Ｙの
各自由度方向は互いに直交するものとする。
た、Ｘステージ５およびＸステージ駆動手段６、Ｙステ
ージ７およびＹステージ駆動手段８からなるＸＹステー
ジがＸ方向に駆動された場合を例にとり、このアクティ
ブ除振装置の動作を説明する。ＸＹステージのＸ，Ｙの
各自由度方向は互いに直交するものとする。
【０００６】ＸＹステージがＸ方向に駆動される、つま
りＸステージ５がＸステージ駆動手段６により駆動され
ると、その駆動反力により除振台１は主にＸ方向に振動
する。この振動はＸ方向の振動を検出する振動センサ４
ｂ，４ｄにより検出され、適切に補償された後、Ｘ方向
に配置されたアクチュエータ３ｂ，３ｄにフィードバッ
クされて制御される。また、Ｘステージ５の駆動反力に
より除振台１がピッチングやヨーイング等の回転モード
の振動やＹ方向、鉛直方向の振動を発生することもある
が、これらは水平および鉛直方向に配置された振動セン
サ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ、アクチュエー
タ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆにより同様に制
御される。しかし、ＸＹステージがＸ方向に駆動された
場合ではＸ方向の振動が支配的であり、従ってアクティ
ブ除振装置は主にＸ方向に配置されたアクチュエータ３
ｂ，３ｄの２台により制御されることになる。
りＸステージ５がＸステージ駆動手段６により駆動され
ると、その駆動反力により除振台１は主にＸ方向に振動
する。この振動はＸ方向の振動を検出する振動センサ４
ｂ，４ｄにより検出され、適切に補償された後、Ｘ方向
に配置されたアクチュエータ３ｂ，３ｄにフィードバッ
クされて制御される。また、Ｘステージ５の駆動反力に
より除振台１がピッチングやヨーイング等の回転モード
の振動やＹ方向、鉛直方向の振動を発生することもある
が、これらは水平および鉛直方向に配置された振動セン
サ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ、アクチュエー
タ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆにより同様に制
御される。しかし、ＸＹステージがＸ方向に駆動された
場合ではＸ方向の振動が支配的であり、従ってアクティ
ブ除振装置は主にＸ方向に配置されたアクチュエータ３
ｂ，３ｄの２台により制御されることになる。
【０００７】ＸＹステージがＹ方向に駆動された場合も
同様に、Ｙステージ７がＹステージ駆動手段８によって
駆動されると、その駆動反力による除振台１の主にＹ方
向の振動は、主にＹ方向に配置された振動センサ４ａ，
４ｃにより検出され、適切に補償された後、主にＹ方向
に配置されたアクチュエータ３ａ，３ｃの２台によって
制御される。
同様に、Ｙステージ７がＹステージ駆動手段８によって
駆動されると、その駆動反力による除振台１の主にＹ方
向の振動は、主にＹ方向に配置された振動センサ４ａ，
４ｃにより検出され、適切に補償された後、主にＹ方向
に配置されたアクチュエータ３ａ，３ｃの２台によって
制御される。
【０００８】図３の構成は、除振台の振動を振動センサ
で検出し、これを補償してアクチュエータにフィードバ
ックすることにより除振台の振動を能動的に制御するも
のであるが、これに加えて除振台の基準位置に対する変
位を位置センサを用いて検出し、これを補償した信号を
振動センサの出力を補償した振動に加算してアクチュエ
ータにフィードバックすることにより、除振台の振動お
よび基準位置に対する変位を能動的に制御するアクティ
ブ除振装置もこれと同様に動作する。
で検出し、これを補償してアクチュエータにフィードバ
ックすることにより除振台の振動を能動的に制御するも
のであるが、これに加えて除振台の基準位置に対する変
位を位置センサを用いて検出し、これを補償した信号を
振動センサの出力を補償した振動に加算してアクチュエ
ータにフィードバックすることにより、除振台の振動お
よび基準位置に対する変位を能動的に制御するアクティ
ブ除振装置もこれと同様に動作する。
【０００９】なお、機器自身の動作により発生する振動
に対するこのような制振性能を実現する際に要求される
制御力は、設置床振動等の外部から伝達する振動に対す
る除振性能を実現する際の制御力に比較して一般に大き
くなる。従って、除振台に制御力を加えるアクチュエー
タには機器自身の動作による振動の制振性能を実現する
ために十分な制御力が要求される。
に対するこのような制振性能を実現する際に要求される
制御力は、設置床振動等の外部から伝達する振動に対す
る除振性能を実現する際の制御力に比較して一般に大き
くなる。従って、除振台に制御力を加えるアクチュエー
タには機器自身の動作による振動の制振性能を実現する
ために十分な制御力が要求される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにアクティ
ブ除振装置は、センサとアクチュエータを用いて、除振
台の外部振動に対する除振性能と、機器自身の動作によ
り発生する振動に対する制振性能とをバランスよく実現
するものである。しかし、このような除振装置を必要と
する精密機器は一般に大きな負荷重量を有しており、こ
の振動を能動的に制御するためには除振台に対してより
大きな制御力を加える必要がある。また、特に半導体露
光装置等では除振台上に搭載されるＸＹステージのステ
ップ・アンド・リピート動作がより高速化することにと
もない、その駆動反力が増大する傾向にあり、これによ
って発生する機器本体の振動を抑制するためにアクティ
ブ除振装置に対して、より大きな制御力が要求されてい
る。より大きな制御力を獲得するためには、アクチュエ
ータの大型化や増設等が考えられるが、これらは装置の
大規模化やコスト増大等の問題がある。
ブ除振装置は、センサとアクチュエータを用いて、除振
台の外部振動に対する除振性能と、機器自身の動作によ
り発生する振動に対する制振性能とをバランスよく実現
するものである。しかし、このような除振装置を必要と
する精密機器は一般に大きな負荷重量を有しており、こ
の振動を能動的に制御するためには除振台に対してより
大きな制御力を加える必要がある。また、特に半導体露
光装置等では除振台上に搭載されるＸＹステージのステ
ップ・アンド・リピート動作がより高速化することにと
もない、その駆動反力が増大する傾向にあり、これによ
って発生する機器本体の振動を抑制するためにアクティ
ブ除振装置に対して、より大きな制御力が要求されてい
る。より大きな制御力を獲得するためには、アクチュエ
ータの大型化や増設等が考えられるが、これらは装置の
大規模化やコスト増大等の問題がある。
【００１１】アクチュエータの大型化や増設等を行なう
ことなく、より大きな制御力を獲得するためには、例え
ば特開平１−６９８３９号（精密除振台）に開示されて
いるように、アクチュエータを除振台に対して傾斜させ
て配置する方法や、特願平４−２８７０７０号（除振装
置）のように、ＸＹステージ等の除振台に搭載される駆
動手段を備えた機器の自由度方向と、除振装置の自由度
方向とにある角度を持たせることにより、ＸＹステージ
駆動時の駆動反力等の外乱力をより多くのアクチュエー
タに分散して、アクチュエータの運転効率を向上させる
とともに、ＸＹステージ駆動方向に対する剛性を高くす
る方法などがある。しかし、特開平１−６９８３９号は
除振台に搭載された機器の駆動反力を考慮していないた
め、ＸＹステージのステップ・アンド・リピート動作の
高速化などに対応することが困難である。また、特願平
４−２８７０７０号の除振装置は搭載機器の各自由度方
向における駆動反力の大きさの違いが考慮されておら
ず、除振装置におけるアクチュエータの配置方向の最適
化が必ずしもなされてはいなかった。
ことなく、より大きな制御力を獲得するためには、例え
ば特開平１−６９８３９号（精密除振台）に開示されて
いるように、アクチュエータを除振台に対して傾斜させ
て配置する方法や、特願平４−２８７０７０号（除振装
置）のように、ＸＹステージ等の除振台に搭載される駆
動手段を備えた機器の自由度方向と、除振装置の自由度
方向とにある角度を持たせることにより、ＸＹステージ
駆動時の駆動反力等の外乱力をより多くのアクチュエー
タに分散して、アクチュエータの運転効率を向上させる
とともに、ＸＹステージ駆動方向に対する剛性を高くす
る方法などがある。しかし、特開平１−６９８３９号は
除振台に搭載された機器の駆動反力を考慮していないた
め、ＸＹステージのステップ・アンド・リピート動作の
高速化などに対応することが困難である。また、特願平
４−２８７０７０号の除振装置は搭載機器の各自由度方
向における駆動反力の大きさの違いが考慮されておら
ず、除振装置におけるアクチュエータの配置方向の最適
化が必ずしもなされてはいなかった。
【００１２】すなわち、特願平４−２８７０７０号に
は、除振台に搭載される駆動手段を備えた機器の自由度
方向と、除振装置の自由度方向との角度を相互にπ／４
ずらすことにより、ＸＹステージの駆動反力をより多く
のアクチュエータに分散する方法が記載されている。こ
の方法では、Ｘ，Ｙ各方向でＸＹステージの駆動反力が
等しい場合は各アクチュエータの最大推力を必要最小限
にすることが可能であるが、Ｘ，Ｙ各方向でＸＹステー
ジの駆動反力が異なる場合は、必ずしも各アクチュエー
タの最大推力を必要最小限にすることができない。例え
ば、Ｙ方向の駆動反力がＸ方向の駆動反力より大きい場
合は、各アクチュエータの作用方向と、Ｙ軸の角度をπ
／４より小さくした方が、個々のアクチュエータの最大
推力を抑制できる。
は、除振台に搭載される駆動手段を備えた機器の自由度
方向と、除振装置の自由度方向との角度を相互にπ／４
ずらすことにより、ＸＹステージの駆動反力をより多く
のアクチュエータに分散する方法が記載されている。こ
の方法では、Ｘ，Ｙ各方向でＸＹステージの駆動反力が
等しい場合は各アクチュエータの最大推力を必要最小限
にすることが可能であるが、Ｘ，Ｙ各方向でＸＹステー
ジの駆動反力が異なる場合は、必ずしも各アクチュエー
タの最大推力を必要最小限にすることができない。例え
ば、Ｙ方向の駆動反力がＸ方向の駆動反力より大きい場
合は、各アクチュエータの作用方向と、Ｙ軸の角度をπ
／４より小さくした方が、個々のアクチュエータの最大
推力を抑制できる。
【００１３】一般にＸＹステージ等の駆動手段を備えた
機器は、ＸステージがＹステージ上に搭載される、また
はＹステージがＸステージ上に搭載されるという構成と
なるために、どちらか一方の駆動重量が大きく、駆動反
力もいずれかの自由度で大きくなる傾向にある。また、
ＸＹステージ駆動時における駆動反力はＸ方向、Ｙ方向
などの機器の自由度方向ごとにある特定のパターンを示
すことが多い。従って、搭載機器駆動時に、除振台に制
御力を加えるアクチュエータに要求される推力を抑制す
るためには、特願平４−２８７０７０号のように除振台
に搭載される駆動手段を備えた機器の自由度方向と、除
振装置の自由度方向とにある角度を持たせたアクティブ
除振装置において、ＸＹステージ等の駆動手段を備えた
搭載機器の自由度方向、およびその各自由度方向におい
て機器駆動時にアクティブ除振装置に要求される制御力
を考慮して、アクティブ除振装置のアクチュエータ配置
方向を最適化することが望ましい。
機器は、ＸステージがＹステージ上に搭載される、また
はＹステージがＸステージ上に搭載されるという構成と
なるために、どちらか一方の駆動重量が大きく、駆動反
力もいずれかの自由度で大きくなる傾向にある。また、
ＸＹステージ駆動時における駆動反力はＸ方向、Ｙ方向
などの機器の自由度方向ごとにある特定のパターンを示
すことが多い。従って、搭載機器駆動時に、除振台に制
御力を加えるアクチュエータに要求される推力を抑制す
るためには、特願平４−２８７０７０号のように除振台
に搭載される駆動手段を備えた機器の自由度方向と、除
振装置の自由度方向とにある角度を持たせたアクティブ
除振装置において、ＸＹステージ等の駆動手段を備えた
搭載機器の自由度方向、およびその各自由度方向におい
て機器駆動時にアクティブ除振装置に要求される制御力
を考慮して、アクティブ除振装置のアクチュエータ配置
方向を最適化することが望ましい。
【００１４】本発明は、上述の従来例における問題点に
鑑みてなされたもので、駆動手段を有する精密機器を搭
載する除振台の振動を検出して複数のアクチュエータに
より制振および除振するアクティブ形の除振装置におい
て、制振および除振などの基本性能を損なうことなく、
精密機器の駆動時に、個々のアクチュエータに要求され
る最大推力を必要最小限とすることを目的とする。
鑑みてなされたもので、駆動手段を有する精密機器を搭
載する除振台の振動を検出して複数のアクチュエータに
より制振および除振するアクティブ形の除振装置におい
て、制振および除振などの基本性能を損なうことなく、
精密機器の駆動時に、個々のアクチュエータに要求され
る最大推力を必要最小限とすることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明では、除振台上に搭載されたＸＹステージ等
の駆動手段を備えた機器の自由度方向、およびその各自
由度方向において機器駆動時にアクティブ除振装置に要
求される制御力に基づき、前記搭載機器の自由度方向と
前記アクティブ除振装置のアクチュエータ配置方向とに
適切な角度を持たせ、前記搭載機器の駆動方向に関わら
ずその駆動反力等の外乱力を、除振台を支持するより多
くの支持機構およびアクチュエータに等しく分散させる
ことによって、前記アクチュエータ個々に要求される最
大推力を必要最小限とするアクティブ除振装置を提供す
る。
めに本発明では、除振台上に搭載されたＸＹステージ等
の駆動手段を備えた機器の自由度方向、およびその各自
由度方向において機器駆動時にアクティブ除振装置に要
求される制御力に基づき、前記搭載機器の自由度方向と
前記アクティブ除振装置のアクチュエータ配置方向とに
適切な角度を持たせ、前記搭載機器の駆動方向に関わら
ずその駆動反力等の外乱力を、除振台を支持するより多
くの支持機構およびアクチュエータに等しく分散させる
ことによって、前記アクチュエータ個々に要求される最
大推力を必要最小限とするアクティブ除振装置を提供す
る。
【００１６】
【作用】一般にＸＹステージ等の駆動手段を備えた機器
では、ＸステージがＹステージ上に、またはＹステージ
がＸステージ上に搭載されるという構成となるために、
どちらか一方の駆動重量が大きく、駆動反力もいずれか
の自由度で大きくなる傾向にある。また、機器駆動時に
おける駆動反力はＸ方向、Ｙ方向等の機器の自由度方向
ごとにある特定のパターンを示すことが多い。そこで、
本発明では除振台上に搭載されたＸＹステージ等の駆動
手段を備えた機器の自由度方向、およびその各自由度方
向において機器駆動時にアクティブ除振装置に要求され
る制御力に基づき、除振台に制御力を加える個々のアク
チュエータに要求される最大推力が必要最小限となるよ
うにアクティブ除振装置のアクチュエータ配置方向を決
定する。例えば直交する２つの自由度方向を有するＸＹ
ステージを搭載したアクティブ除振装置においては、Ｘ
ＹステージがＸ方向に駆動された時と、Ｙ方向に駆動さ
れたときとで個々のアクチュエータに要求される最大推
力が同じになるように、各自由度方向において搭載機器
駆動時にアクティブ除振装置に要求される最大の制御力
の比の逆正接に基づき、アクティブ除振装置のアクチュ
エータ配置方向を決定する。これにより、前記搭載機器
の駆動方向に関わらずその駆動反力等の外乱力が除振台
を支持するより多くの支持機構およびアクチュエータに
等しく分散され、除振台に制御力を加える個々のアクチ
ュエータの最大推力を必要最小限に抑制することが可能
となる。したがって、アクチュエータの大型化、増設等
を行なうことなく、搭載機器の自由度方向において従来
の構成よりも大きな制御力を獲得することができるとと
もに、アクチュエータの低出力化も可能となりアクティ
ブ除振装置の構成要素の価格低減も実現できる。
では、ＸステージがＹステージ上に、またはＹステージ
がＸステージ上に搭載されるという構成となるために、
どちらか一方の駆動重量が大きく、駆動反力もいずれか
の自由度で大きくなる傾向にある。また、機器駆動時に
おける駆動反力はＸ方向、Ｙ方向等の機器の自由度方向
ごとにある特定のパターンを示すことが多い。そこで、
本発明では除振台上に搭載されたＸＹステージ等の駆動
手段を備えた機器の自由度方向、およびその各自由度方
向において機器駆動時にアクティブ除振装置に要求され
る制御力に基づき、除振台に制御力を加える個々のアク
チュエータに要求される最大推力が必要最小限となるよ
うにアクティブ除振装置のアクチュエータ配置方向を決
定する。例えば直交する２つの自由度方向を有するＸＹ
ステージを搭載したアクティブ除振装置においては、Ｘ
ＹステージがＸ方向に駆動された時と、Ｙ方向に駆動さ
れたときとで個々のアクチュエータに要求される最大推
力が同じになるように、各自由度方向において搭載機器
駆動時にアクティブ除振装置に要求される最大の制御力
の比の逆正接に基づき、アクティブ除振装置のアクチュ
エータ配置方向を決定する。これにより、前記搭載機器
の駆動方向に関わらずその駆動反力等の外乱力が除振台
を支持するより多くの支持機構およびアクチュエータに
等しく分散され、除振台に制御力を加える個々のアクチ
ュエータの最大推力を必要最小限に抑制することが可能
となる。したがって、アクチュエータの大型化、増設等
を行なうことなく、搭載機器の自由度方向において従来
の構成よりも大きな制御力を獲得することができるとと
もに、アクチュエータの低出力化も可能となりアクティ
ブ除振装置の構成要素の価格低減も実現できる。
【００１７】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係る、搭載機器の
自由度を考慮したアクティブ除振装置の構成を示す上面
図である。図１の除振装置は、半導体露光装置等の精密
機器を搭載する除振台１と、それを防振支持する支持機
構２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、アクチュエータ３ａ，３
ｂ，３ｃ，３ｄ、除振台の振動を検出する振動センサ４
ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、半導体露光装置等搭載される精
密機器の構成要素である、Ｘステージ５およびＸステー
ジ駆動手段６とＹステージ７およびＹステージ駆動手段
８からなるＸＹステージ、などにより構成される。ＸＹ
ステージのＸ，Ｙの各自由度方向は互いに直交するもの
とする。
自由度を考慮したアクティブ除振装置の構成を示す上面
図である。図１の除振装置は、半導体露光装置等の精密
機器を搭載する除振台１と、それを防振支持する支持機
構２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、アクチュエータ３ａ，３
ｂ，３ｃ，３ｄ、除振台の振動を検出する振動センサ４
ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、半導体露光装置等搭載される精
密機器の構成要素である、Ｘステージ５およびＸステー
ジ駆動手段６とＹステージ７およびＹステージ駆動手段
８からなるＸＹステージ、などにより構成される。ＸＹ
ステージのＸ，Ｙの各自由度方向は互いに直交するもの
とする。
【００１８】図１のアクティブ除振装置は、バネおよび
ダンパ特性を有する支持機構２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに
よって水平方向に防振支持された精密機器搭載用の除振
台１の振動を、振動センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄによ
って検出し、その検出出力を補償してアクチュエータ３
ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄにフィードバックすることによ
り、除振台１の振動を能動的に制御する。
ダンパ特性を有する支持機構２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに
よって水平方向に防振支持された精密機器搭載用の除振
台１の振動を、振動センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄによ
って検出し、その検出出力を補償してアクチュエータ３
ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄにフィードバックすることによ
り、除振台１の振動を能動的に制御する。
【００１９】ここで、前記支持機構２ａ，２ｂ，２ｃ，
２ｄとアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの自由度
方向および振動センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの配置方
向は、図１のようにＸ方向に対してθｒａｄまたは（π
−θ）ｒａｄの角度を持たせ、各支持機構、アクチュエ
ータおよび振動センサ同士がそれぞれ幾何的に対称とな
るように配置する。このとき、角度θは、ＸＹステージ
がＸ方向、Ｙ方向それぞれの方向に駆動されたときに、
その各自由度方向においてアクティブ除振装置に要求さ
れる最大の制御力をＦx ，Ｆy としたときに、
２ｄとアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの自由度
方向および振動センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの配置方
向は、図１のようにＸ方向に対してθｒａｄまたは（π
−θ）ｒａｄの角度を持たせ、各支持機構、アクチュエ
ータおよび振動センサ同士がそれぞれ幾何的に対称とな
るように配置する。このとき、角度θは、ＸＹステージ
がＸ方向、Ｙ方向それぞれの方向に駆動されたときに、
その各自由度方向においてアクティブ除振装置に要求さ
れる最大の制御力をＦx ，Ｆy としたときに、
【００２０】
【数１】 となるように決定する。これによりＸＹステージの駆動
反力等の外乱力は、その駆動方向に関わらず支持機構２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄおよびアクチュエータ３ａ，３
ｂ，３ｃ，３ｄに等しく分散され、個々のアクチュエー
タの最大推力を必要最小限に抑制することができる。つ
まり、図３のような従来のアクティブ除振装置では、Ｘ
ＹステージをＸ方向またはＹ方向に駆動した場合の振動
を主にＸ方向またはＹ方向の２台のアクチュエータで制
御するのに対して、本発明のアクティブ除振装置では搭
載機器の駆動方法に関わらず、水平方向に配置された４
台のアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに推力を等
しく分散して制御するために、個々のアクチュエータに
要求される最大推力を必要最小限にすることができる。
反力等の外乱力は、その駆動方向に関わらず支持機構２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄおよびアクチュエータ３ａ，３
ｂ，３ｃ，３ｄに等しく分散され、個々のアクチュエー
タの最大推力を必要最小限に抑制することができる。つ
まり、図３のような従来のアクティブ除振装置では、Ｘ
ＹステージをＸ方向またはＹ方向に駆動した場合の振動
を主にＸ方向またはＹ方向の２台のアクチュエータで制
御するのに対して、本発明のアクティブ除振装置では搭
載機器の駆動方法に関わらず、水平方向に配置された４
台のアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに推力を等
しく分散して制御するために、個々のアクチュエータに
要求される最大推力を必要最小限にすることができる。
【００２１】以下、図１に従って除振台１に搭載され
た、Ｘステージ５およびＸステージ駆動手段６、Ｙステ
ージ７およびＹステージ駆動手段８からなるＸＹステー
ジがＸ方向に駆動された場合を例にとってこのアクティ
ブ除振装置の動作を説明する。ＸＹステージがＸ方向に
駆動される、つまりＸステージ５がＸステージ駆動手段
６により駆動されると、その駆動反力により除振台１は
主にＸ方向に振動する。この振動は振動センサ４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄにより検出され、適切に補償された後、
アクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄにフィードバッ
クされて制御される。また、Ｘステージ５の駆動反力に
より除振台１がピッチングやヨーイング等の回転モード
の振動やＹ方向、鉛直方向の振動を発生することもある
が、これらも水平方向に配置された振動センサ４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄ、アクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３
ｄおよび図１では省略した鉛直方向の振動センサ、アク
チュエータにより同様に制御される。しかし、ＸＹステ
ージがＸ方向に駆動された場合ではＸ方向の振動が支配
的であり、従ってアクティブ除振装置は主にＸ方向に発
生される制御力によって制御されることになる。本発明
では、（１）式に従って角度θを決定し、これに基づい
て図１のようにアクチュエータを配置することにより、
Ｘ方向主体の振動を制御するための制御力がアクチュエ
ータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに等しく分散され、個々の
アクチュエータの最大推力を制御することができる。
た、Ｘステージ５およびＸステージ駆動手段６、Ｙステ
ージ７およびＹステージ駆動手段８からなるＸＹステー
ジがＸ方向に駆動された場合を例にとってこのアクティ
ブ除振装置の動作を説明する。ＸＹステージがＸ方向に
駆動される、つまりＸステージ５がＸステージ駆動手段
６により駆動されると、その駆動反力により除振台１は
主にＸ方向に振動する。この振動は振動センサ４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄにより検出され、適切に補償された後、
アクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄにフィードバッ
クされて制御される。また、Ｘステージ５の駆動反力に
より除振台１がピッチングやヨーイング等の回転モード
の振動やＹ方向、鉛直方向の振動を発生することもある
が、これらも水平方向に配置された振動センサ４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄ、アクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３
ｄおよび図１では省略した鉛直方向の振動センサ、アク
チュエータにより同様に制御される。しかし、ＸＹステ
ージがＸ方向に駆動された場合ではＸ方向の振動が支配
的であり、従ってアクティブ除振装置は主にＸ方向に発
生される制御力によって制御されることになる。本発明
では、（１）式に従って角度θを決定し、これに基づい
て図１のようにアクチュエータを配置することにより、
Ｘ方向主体の振動を制御するための制御力がアクチュエ
ータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに等しく分散され、個々の
アクチュエータの最大推力を制御することができる。
【００２２】ＸＹステージがＹ方向に駆動された場合も
同様に動作する。すなわち、Ｙステージ７がＹステージ
駆動手段８によって駆動されると、その駆動反力による
除振台１の主にＹ方向の振動は振動センサ４ａ，４ｂ，
４ｃ，４ｄにより検出され、適切に補償された後、アク
チュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄにフィードバックさ
れて制御される。
同様に動作する。すなわち、Ｙステージ７がＹステージ
駆動手段８によって駆動されると、その駆動反力による
除振台１の主にＹ方向の振動は振動センサ４ａ，４ｂ，
４ｃ，４ｄにより検出され、適切に補償された後、アク
チュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄにフィードバックさ
れて制御される。
【００２３】この時、個々のアクチュエータの最大推力
はＸＹステージのＸ方向駆動時とＹ方向駆動時のそれぞ
れで、Ｆx ／４ｃｏｓθとＦy ／４ｓｉｎθとなるが、
（１）式の関係からＸＹステージＸ方向駆動時とＹ方向
駆動時のアクチュエータの最大推力は等しくなる。つま
り、ＸＹステージ等の搭載機器の自由度方向と各アクチ
ュエータの配置方向とに前述のような角度を持たせるこ
とにより、前記搭載機器の駆動方向に関わらずその駆動
反力等の外乱力が、除振台を支持するより多くの支持機
構およびアクチュエータに等しく分散される。一方、こ
れに対して図３の従来のアクティブ除振装置のように、
Ｘ，Ｙ各方向で２台のアクチュエータで制御した場合で
はＸＹステージのＸ方向駆動時には３ｂ，３ｄの最大推
力がＦx／２、Ｙ方向駆動時には３ａ，３ｃの最大推力
がＦy ／２となる。これらを比較すると、θ＜π／４に
おいてはＦx がＦy より大きくなるが、このときの搭載
機器の自由度を考慮したアクティブ除振装置の個々のア
クチュエータの最大推力はＦx ／２．８２８より小さく
なり従来のアクティブ除振装置におけるＸ方向のアクチ
ュエータの最大推力Ｆx ／２よりも小さくなっている。
同様に、θ＞π／４ではＦy がＦx より大きくなるが、
このときの搭載機器の自由度を考慮したアクティブ除振
装置の個々のアクチュエータの最大推力はＦy ／２．８
２８より小さくなり、従来のアクティブ除振装置でのＹ
方向のアクチュエータの最大推力Ｆy／２よりも小さく
なっている。特にπ／６＜θ＜π／３となる場合では搭
載機器の自由度を考慮したアクティブ除振装置の個々の
アクチュエータの最大推力は、ＸＹステージＸ方向駆動
時、Ｙ方向駆動時ともに図３のような従来のアクティブ
除振装置のアクチュエータ最大推力より小さいものとな
る。
はＸＹステージのＸ方向駆動時とＹ方向駆動時のそれぞ
れで、Ｆx ／４ｃｏｓθとＦy ／４ｓｉｎθとなるが、
（１）式の関係からＸＹステージＸ方向駆動時とＹ方向
駆動時のアクチュエータの最大推力は等しくなる。つま
り、ＸＹステージ等の搭載機器の自由度方向と各アクチ
ュエータの配置方向とに前述のような角度を持たせるこ
とにより、前記搭載機器の駆動方向に関わらずその駆動
反力等の外乱力が、除振台を支持するより多くの支持機
構およびアクチュエータに等しく分散される。一方、こ
れに対して図３の従来のアクティブ除振装置のように、
Ｘ，Ｙ各方向で２台のアクチュエータで制御した場合で
はＸＹステージのＸ方向駆動時には３ｂ，３ｄの最大推
力がＦx／２、Ｙ方向駆動時には３ａ，３ｃの最大推力
がＦy ／２となる。これらを比較すると、θ＜π／４に
おいてはＦx がＦy より大きくなるが、このときの搭載
機器の自由度を考慮したアクティブ除振装置の個々のア
クチュエータの最大推力はＦx ／２．８２８より小さく
なり従来のアクティブ除振装置におけるＸ方向のアクチ
ュエータの最大推力Ｆx ／２よりも小さくなっている。
同様に、θ＞π／４ではＦy がＦx より大きくなるが、
このときの搭載機器の自由度を考慮したアクティブ除振
装置の個々のアクチュエータの最大推力はＦy ／２．８
２８より小さくなり、従来のアクティブ除振装置でのＹ
方向のアクチュエータの最大推力Ｆy／２よりも小さく
なっている。特にπ／６＜θ＜π／３となる場合では搭
載機器の自由度を考慮したアクティブ除振装置の個々の
アクチュエータの最大推力は、ＸＹステージＸ方向駆動
時、Ｙ方向駆動時ともに図３のような従来のアクティブ
除振装置のアクチュエータ最大推力より小さいものとな
る。
【００２４】従って、以上のように搭載機器の自由度方
向、およびその各自由度方向ごとの駆動反力を考慮し
て、アクティブ除振装置の自由度方向を最適化すること
により、除振台に制御力を加える個々のアクチュエータ
に要求される最大推力を必要最小限に抑制することが可
能となる。このために、アクチュエータの大型化、増設
等を行なうことなく、搭載機器の自由度方向に於て従来
の構成よりも大きな制御力を獲得することができるとと
もに、アクチュエータの低出力化も可能となりアクティ
ブ除振装置の構成要素の価格低減も実現できる。
向、およびその各自由度方向ごとの駆動反力を考慮し
て、アクティブ除振装置の自由度方向を最適化すること
により、除振台に制御力を加える個々のアクチュエータ
に要求される最大推力を必要最小限に抑制することが可
能となる。このために、アクチュエータの大型化、増設
等を行なうことなく、搭載機器の自由度方向に於て従来
の構成よりも大きな制御力を獲得することができるとと
もに、アクチュエータの低出力化も可能となりアクティ
ブ除振装置の構成要素の価格低減も実現できる。
【００２５】
【他の実施例】なお、本発明は、上述の実施例に限定さ
れることなく適宜変形して実施することができる。例え
ば、 （１）上述の実施例では除振台１の支持機構２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄをアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３
ｄとともに、Ｘ方向に対してθｒａｄまたは、（π−
θ）ｒａｄの角度を持たせているが、各支持機構の配置
方向は、ＸＹステージ等の搭載機器の自由度方向と一致
させるなど、上述の実施例と異なるものであってもよ
い。
れることなく適宜変形して実施することができる。例え
ば、 （１）上述の実施例では除振台１の支持機構２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄをアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３
ｄとともに、Ｘ方向に対してθｒａｄまたは、（π−
θ）ｒａｄの角度を持たせているが、各支持機構の配置
方向は、ＸＹステージ等の搭載機器の自由度方向と一致
させるなど、上述の実施例と異なるものであってもよ
い。
【００２６】（２）前記実施例は、除振台の振動を振動
センサで検出してこれを補償し、除振台の振動制御を行
なうものに対する方法であるが、位置センサを用いて除
振台の位置偏差を検出してこれを補償し、振動を補償し
た信号と加算してアクチュエータにフィードバックする
ことにより、除振台の振動制御とともに、位置制御（姿
勢制御）を実現するアクティブ除振装置においても、本
発明によるアクティブ除振装置のアクチュエータ配置お
よびその配置方向決定方法を適用してもよい。この場合
のアクティブ除振装置の自由度方向の決定方法は、前記
実施例と同じである。
センサで検出してこれを補償し、除振台の振動制御を行
なうものに対する方法であるが、位置センサを用いて除
振台の位置偏差を検出してこれを補償し、振動を補償し
た信号と加算してアクチュエータにフィードバックする
ことにより、除振台の振動制御とともに、位置制御（姿
勢制御）を実現するアクティブ除振装置においても、本
発明によるアクティブ除振装置のアクチュエータ配置お
よびその配置方向決定方法を適用してもよい。この場合
のアクティブ除振装置の自由度方向の決定方法は、前記
実施例と同じである。
【００２７】（３）振動センサや位置センサを、除振台
を支持する支持機構やアクチュエータとは異なる方向、
例えばＸＹステージの自由度方向に配置し、各センサ、
アクチュエータの配置関係に基づいてそのセンサの信号
を適切に補償して、各アクチュエータに駆動信号を分配
する構成としてもよい。図２はこの場合の実施例を表わ
す図面である。
を支持する支持機構やアクチュエータとは異なる方向、
例えばＸＹステージの自由度方向に配置し、各センサ、
アクチュエータの配置関係に基づいてそのセンサの信号
を適切に補償して、各アクチュエータに駆動信号を分配
する構成としてもよい。図２はこの場合の実施例を表わ
す図面である。
【００２８】図２の実施例では、前記実施例と同様にバ
ネおよびダンパ特性を有する支持機構２ａ，２ｂ，２
ｃ，２ｄによって水平方向に防振支持された精密機器搭
載用の除振台１の振動を、ＸＹステージの自由度方向で
あるＸ方向またはＹ方向に配置された振動センサ４ａ，
４ｂ，４ｃ，４ｄによって検出し、これを補償して、Ｘ
方向に対してθｒａｄまたは、（π−θ）ｒａｄの角度
を持たせて配置したアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，
３ｄにフィードバックすることにより、除振台１の振動
を能動的に制御する。この際、振動センサ４ａ，４ｂ，
４ｃ，４ｄによって得られた信号は、図２では省略した
制御演算手段で、センサ、アクチュエータの配置方向お
よびそれらの相対関係に基づいて適切に補償し、その駆
動信号をアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに分配
する。この場合、センサ信号を補償し、各アクチュエー
タに駆動信号を分配する方法としては、センサ信号から
除振台の水平、回転などの各運動モードを抽出してこれ
を補償し、運動モードごとの操作量を各アクチュエータ
に分配する運動モード別制御演算手段を用いることが望
ましい。
ネおよびダンパ特性を有する支持機構２ａ，２ｂ，２
ｃ，２ｄによって水平方向に防振支持された精密機器搭
載用の除振台１の振動を、ＸＹステージの自由度方向で
あるＸ方向またはＹ方向に配置された振動センサ４ａ，
４ｂ，４ｃ，４ｄによって検出し、これを補償して、Ｘ
方向に対してθｒａｄまたは、（π−θ）ｒａｄの角度
を持たせて配置したアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，
３ｄにフィードバックすることにより、除振台１の振動
を能動的に制御する。この際、振動センサ４ａ，４ｂ，
４ｃ，４ｄによって得られた信号は、図２では省略した
制御演算手段で、センサ、アクチュエータの配置方向お
よびそれらの相対関係に基づいて適切に補償し、その駆
動信号をアクチュエータ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに分配
する。この場合、センサ信号を補償し、各アクチュエー
タに駆動信号を分配する方法としては、センサ信号から
除振台の水平、回転などの各運動モードを抽出してこれ
を補償し、運動モードごとの操作量を各アクチュエータ
に分配する運動モード別制御演算手段を用いることが望
ましい。
【００２９】
【発明の効果】精密機器搭載用のアクティブ除振装置に
おいて、本発明のように除振台上に搭載されたＸＹステ
ージ等の駆動手段を備えた機器の自由度方向、およびそ
の各自由度方向において機器駆動時にアクティブ除振装
置に要求される制御力を考慮して、アクティブ除振装置
のアクチュエータ配置方向を最適化することにより、搭
載機器の駆動方向に関わらずその駆動反力等の外乱力
を、除振台を支持するより多くの支持機構およびアクチ
ュエータに等しく分散させることができる。このため
に、除振台に制御力を加える個々のアクチュエータに要
求される最大推力を必要最小限に抑制することが可能と
なり、アクチュエータの大型化、増設等を行なうことな
く、搭載機器の自由度方向において従来の構成よりも大
きな制御力を獲得することができる。また、アクチュエ
ータの低出力化も可能となり、アクティブ除振装置の構
成要素の価格低減も実現できる。
おいて、本発明のように除振台上に搭載されたＸＹステ
ージ等の駆動手段を備えた機器の自由度方向、およびそ
の各自由度方向において機器駆動時にアクティブ除振装
置に要求される制御力を考慮して、アクティブ除振装置
のアクチュエータ配置方向を最適化することにより、搭
載機器の駆動方向に関わらずその駆動反力等の外乱力
を、除振台を支持するより多くの支持機構およびアクチ
ュエータに等しく分散させることができる。このため
に、除振台に制御力を加える個々のアクチュエータに要
求される最大推力を必要最小限に抑制することが可能と
なり、アクチュエータの大型化、増設等を行なうことな
く、搭載機器の自由度方向において従来の構成よりも大
きな制御力を獲得することができる。また、アクチュエ
ータの低出力化も可能となり、アクティブ除振装置の構
成要素の価格低減も実現できる。
【００３０】特に、半導体露光装置等の精密機器では、
除振台上に搭載されるＸＹステージのステップ・アンド
・リピート動作がより高速化することにともない、その
駆動反力が増大する傾向にある。本発明によると、除振
台に制御力を加える個々のアクチュエータに要求される
最大推力を必要最小限に抑制するために、アクチュエー
タの大型化、増設等を行なうことなく、搭載機器の自由
度方向において従来の構成よりも大きな制御力を獲得す
ることが可能となり、ＸＹステージ等の搭載機器の駆動
反力の増大にも対応して良好な制振性能を実現すること
ができる。
除振台上に搭載されるＸＹステージのステップ・アンド
・リピート動作がより高速化することにともない、その
駆動反力が増大する傾向にある。本発明によると、除振
台に制御力を加える個々のアクチュエータに要求される
最大推力を必要最小限に抑制するために、アクチュエー
タの大型化、増設等を行なうことなく、搭載機器の自由
度方向において従来の構成よりも大きな制御力を獲得す
ることが可能となり、ＸＹステージ等の搭載機器の駆動
反力の増大にも対応して良好な制振性能を実現すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例に係る、搭載機器の自由度
を考慮したアクティブ除振装置の上面図である。
を考慮したアクティブ除振装置の上面図である。
【図２】 図１の装置の変形例を表わす上面図である。
【図３】 従来のアクティブ除振装置の一例を表わす上
面図である。
面図である。
１：除振台、２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ：除
振台１の支持機構、３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３
ｆ：アクチュエータ、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，
４ｆ：振動センサ、５：Ｘステージ、６：Ｘステージ駆
動手段、７：Ｙステージ、８：Ｙステージ駆動手段。
振台１の支持機構、３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３
ｆ：アクチュエータ、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，
４ｆ：振動センサ、５：Ｘステージ、６：Ｘステージ駆
動手段、７：Ｙステージ、８：Ｙステージ駆動手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２３Ｑ 1/00 Ｓ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/027 F16M 7/00 G03F 7/20 521 H01L 21/68 B23Q 1/00 G12B 5/00
Claims (3)
- 【請求項１】 駆動手段を有する精密機器を搭載された
除振台と、該除振台を防振支持する支持機構と、前記除
振台に制御力を加えるアクチュエータと、前記除振台の
振動を検出する振動センサと、該振動センサの出力を補
償して前記アクチュエータにフィードバックし、前記除
振台の振動を能動的に制御する制御手段とを備える除振
装置において、前記精密機器の自由度方向と前記アクチ
ュエータの配置方向とに、前記自由度方向と該精密機器
の駆動時に各自由度方向において要求される制御力とに
基づいて決定される角度を持たせ、前記精密機器の駆動
方向に関わらずその駆動反力等の外乱力を除振台を支持
するより多くの支持機構およびアクチュエータに等しく
分散させることにより、前記アクチュエータ個々に要求
される最大推力を必要最小限にしたことを特徴とする除
振装置。 - 【請求項２】 駆動手段を有する精密機器を搭載された
除振台と、該除振台を防振支持する支持機構と、前記除
振台に制御力を加えるアクチュエータと、前記除振台の
振動を検出する振動センサと、前記除振台の基準位置に
対する変位を検出する位置センサと、前記振動センサお
よび位置センサの出力を補償して前記アクチュエータに
フィードバックし、前記除振台の振動および基準位置に
対する変位を能動的に制御する制御手段とを備える除振
装置において、前記精密機器の自由度方向と前記アクチ
ュエータの配置方向とに、前記自由度方向と前記精密機
器の駆動時に各自由度方向において要求される制御力と
に基づいて決定される角度を持たせ、前記精密機器の駆
動方向に関わらずその駆動反力等の外乱力を除振台を支
持するより多くの支持機構およびアクチュエータに等し
く分散させることにより、前記アクチュエータ個々に要
求される最大推力を必要最小限にしたことを特徴とする
除振装置。 - 【請求項３】 前記精密機器の自由度方向が互いに直交
するＸおよびＹ方向であり、前記精密機器の駆動時にＸ
およびＹ方向に要求される制御力Ｆx およびＦy がＦx
≠Ｆy であり、前記精密機器の自由度方向Ｘ方向と前記
アクチュエータの配置方向との角度θがπ／６＜θ＜π
／３かつθ＝tan-1 （Ｆy ／Ｆx ）である請求項１また
は２に記載のアクティブ除振装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7783194A JP3073879B2 (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 除振装置 |
| US08/410,492 US5812958A (en) | 1994-03-25 | 1995-03-24 | Anti-vibration system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7783194A JP3073879B2 (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 除振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07263331A JPH07263331A (ja) | 1995-10-13 |
| JP3073879B2 true JP3073879B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=13644996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7783194A Expired - Fee Related JP3073879B2 (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 除振装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5812958A (ja) |
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