ナノメータスケールの位置決めのためのコンパクトな磁気浮上ステージシステム【JST・京大機械翻訳】

Takahashi Motohiro; Ogawa Hironori; Kato Takanori

文献

J-GLOBAL ID：202002261421009300 整理番号：20A2477666

ナノメータスケールの位置決めのためのコンパクトな磁気浮上ステージシステム【JST・京大機械翻訳】

Compact maglev stage system for nanometer-scale positioning

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資料名：
巻： 66 ページ： 519-530 発行年： 2020年
JST資料番号： A0734B ISSN： 0141-6359 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

半導体製造システムと超精密工作機械は,現在,ナノメートルスケールの位置決め精度を必要とする。位置決め精度を改善するために,非接触ガイドシステムによるトップテーブルのサポートは,より低いテーブルまたはベースからのガイド摩擦および熱伝達を防止するために効率的である。磁気浮上(磁気浮上)段階は真空条件でも6自由度(6DOF)制御で超精密位置決め精度を達成できる。しかしながら,浮上テーブルの重力がリニアモータの推力によって支持されるならば,モータコイルからの熱発生は劇的に増加する。さらに,大きなモータが必要となり,移動質量が増加し,機械的応答が劣化する。浮上質量が1kg未満であり,既存の磁気浮上段階よりも劇的に軽量であるコンパクトな磁気浮上段階を開発することを目的とした。このコンパクトな特徴は,反発力および平面モータ構造を有する新しく提案した重力補償システムによって可能になった。また,開発したステージシステムは,長ストローク,特に水平面上のXとY方向の200mmを持っている。コンパクトな構造を作成するために,以下の設計概念で磁気浮上段階を設計した。(1)モータ寸法を最小化するためにトップテーブル質量を縮小し,軽量と高応答性を可能にする。(2)ベースからトップテーブル位置を測定し,位置決め誤差を除去し,粗いステージの振動を隔離する。(3)XとY軸の間の同じ駆動特性を可能にするために,Z軸から見て対称レイアウトにモータを設置する。性能評価の結果は,0.81kg浮上質量を有するコンパクトな構造を有する開発した磁気浮上ステージシステムが±10nm位置決め安定性を有することを示した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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工作機械要素,ジグ,チャック , 電磁機器 , 特殊加工

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