(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平面に沿って設けられたＸ軸及びＹ軸と、観察対象の試料を保持するためのトップテーブルと、該トップテーブルの下方に配置された中間テーブルと、該中間テーブルをＸ軸方向及びＹ軸方向に沿って移動させることにより試料の位置決めを行うステージ機構と、を有する試料ステージ装置において、
前記トップテーブルと前記中間テーブルの間に、前記トップテーブルの微小振動を除去するための微小振動除去機構が設けられており、
前記微小振動除去機構は、前記トップテーブルに装着された可動部と、前記中間テーブルに装着された固定部と、前記固定部に対して前記可動部を弾性支持するための弾性支持部と、前記固定部に対して前記可動部を駆動する圧電アクチュエータと、を有し、
前記弾性支持部は前記固定部の四隅と前記可動部の四隅を接続するように配置され、
前記圧電アクチュエータは、前記固定部のＸ軸方向の両側に同一直線上に沿って配置され、互いに反対方向に伸縮する１対のＸ軸圧電アクチュエータと、前記固定部のＹ軸方向の両側に同一直線上に沿って配置され、互いに反対方向に伸縮する１対のＹ軸圧電アクチュエータと、を有することを特徴とする試料ステージ装置。
【請求項２】
請求項１記載の試料ステージ装置において、
前記弾性支持部は前記固定部の四隅と前記可動部の四隅を接続するように前記固定部の対角線に沿って配置されていることを特徴とする試料ステージ装置。
【請求項３】
請求項１記載の試料ステージ装置において、
前記固定部は矩形に形成され、前記可動部は、前記固定部を囲む枠部材として形成されていることを特徴とする試料ステージ装置。
【請求項４】
請求項１記載の試料ステージ装置において、
前記圧電アクチュエータには、負の電圧が印加されないように、予め正のバイアス電圧が印加されていることを特徴とする試料ステージ装置。
【請求項５】
請求項１記載の試料ステージ装置において、
前記中間テーブルは前記ステージ機構によって、数百ミリメートルのストロークにて駆動され、前記トップテーブルは、前記微小振動除去機構の圧電アクチュエータによって、数十ナノメートルのストロークにて駆動されることを特徴とする試料ステージ装置。
【請求項６】
荷電粒子線光学系と、該荷電粒子線光学系を収納する鏡筒と、該鏡筒に接続された真空チャンバと、該真空チャンバ内のベースの上に設けられた試料ステージ装置と、前記ベースに沿って設けられたＸ軸及びＹ軸と、を有する荷電粒子線装置において、
前記試料ステージ装置は、観察対象の試料を保持するためのトップテーブルと、該トップテーブルの下方に配置された中間テーブルと、該中間テーブルをＸ軸方向及びＹ軸方向に沿って移動させることにより試料の位置決めを行うステージ機構と、前記トップテーブルと前記中間テーブルの間に設けられ前記トップテーブルの微小振動を除去するための微小振動除去機構と、を有し、
前記微小振動除去機構は、前記トップテーブルに装着された可動部と、前記中間テーブルに装着された固定部と、前記固定部に対して前記可動部を弾性支持するための弾性支持部と、前記固定部に対して前記可動部を駆動する圧電アクチュエータと、該圧電アクチュエータを駆動する制御部と、を有し、
前記弾性支持部は前記固定部の四隅と前記可動部の四隅を接続するように配置され、
前記圧電アクチュエータは、前記固定部のＸ軸方向の両側に同一直線上に沿って配置され、互いに反対方向に伸縮する１対のＸ軸圧電アクチュエータと、前記固定部のＹ軸方向の両側に同一直線上に沿って配置され、互いに反対方向に伸縮する１対のＹ軸圧電アクチュエータとを有することを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項７】
請求項６記載の荷電粒子線装置において、
前記試料ステージ装置は、前記トップテーブルの位置を検出する位置検出装置を有し、前記制御部は、前記位置検出装置によって検出された前記トップテーブルの位置に基づいて前記圧電アクチュエータへの印加電圧を制御することを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項８】
請求項６記載の荷電粒子線装置において、
前記弾性支持部は前記固定部の四隅と前記可動部の四隅を接続するように前記固定部の対角線に沿って配置されていることを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項９】
請求項６記載の荷電粒子線装置において、
前記固定部は矩形に形成され、前記可動部は、前記固定部を囲む枠部材として形成されていることを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項１０】
請求項６記載の荷電粒子線装置において、
前記圧電アクチュエータには、負の電圧が印加されないように、予め正のバイアス電圧が印加されていることを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項１１】
請求項６記載の荷電粒子線装置において、
前記トップテーブル、及び、前記固定部は正方形に形成され、前記可動部は、前記固定部を囲む正方形の枠部材として形成されていることを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項１２】
請求項６記載の荷電粒子線装置において、
前記制御部は、前記試料ステージ装置の前記中間テーブルを駆動することによって、観察対象の試料上の測長点を光軸に整合させる第１ステップと、測長点へのアドレッシングを行う第２ステップと、高倍率へのオートフォーカスを行う第３のステップと、高倍率にて画像取得を行う第４ステップとを実行し、該第４ステップにて、前記微小振動除去機構によって、ナノメートルオーダの微小残留振動を除去することを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項１３】
請求項６記載の荷電粒子線装置において、
前記第１ステップにて、前記中間テーブルは、前記ステージ機構によって、数百ミリメートルのストロークにて駆動され、前記第４ステップにて、前記トップテーブルは、前記微小振動除去機構の圧電アクチュエータによって、数十ナノメートルのストロークにて駆動されることを特徴とする荷電粒子線装置。
【請求項１４】
試料ステージ装置のトップテーブルと中間テーブルの間に設けられるように構成され、前記トップテーブルの微小振動を除去するための微小振動除去機構において、
前記トップテーブルに装着された可動部と、前記中間テーブルに装着された固定部と、前記固定部に対して前記可動部を弾性支持するための弾性支持部と、前記固定部に対して前記可動部を駆動する圧電アクチュエータと、を有し、
前記弾性支持部は前記固定部の四隅と前記可動部の四隅を接続するように配置され、
前記圧電アクチュエータは、前記固定部のＸ軸方向の両側に同一直線上に沿って配置され、互いに反対方向に伸縮する１対のＸ軸圧電アクチュエータと、前記固定部のＹ軸方向の両側に同一直線上に沿って配置され、互いに反対方向に伸縮する１対のＹ軸圧電アクチュエータとを有することを特徴とする微小振動除去機構。
【請求項１５】
請求項１４記載の微小振動除去機構において、
前記弾性支持部は前記固定部の四隅と前記可動部の四隅を接続するように前記固定部の対角線に沿って配置されていることを特徴とする微小振動除去機構。
【請求項１６】
請求項１４記載の微小振動除去機構において、
前記固定部は矩形に形成され、前記可動部は、前記固定部を囲む枠部材として形成されていることを特徴とする微小振動除去機構。
【請求項１７】
請求項１４記載の微小振動除去機構において、
前記圧電アクチュエータには、負の電圧が印加されないように、予め正のバイアス電圧が印加されていることを特徴とする微小振動除去機構。
【請求項１８】
請求項１４記載の微小振動除去機構において、
前記トップテーブル、及び、前記固定部は正方形に形成され、前記可動部は、前記固定部を囲む正方形の枠部材として形成されていることを特徴とする微小振動除去機構。
【請求項１９】
請求項１４記載の微小振動除去機構において、
前記中間テーブルは前記ステージ機構によって、数百ミリメートルのストロークにて駆動され、前記トップテーブルは、前記微小振動除去機構の圧電アクチュエータによって、数十ナノメートルのストロークにて駆動されることを特徴とする微小振動除去機構。
【請求項２０】
請求項１記載の試料ステージ装置において、前記可動部と圧電アクチュエータの間に、少なくとも四つのロッドを配置したことを特徴とする試料ステージ。
【請求項２１】
請求項２０記載の試料ステージにおいて、
前記可動部は矩形に形成され，前記固定部は，前記可動部を囲む枠部材として形成されていることを特徴とする試料ステージ。
【請求項２２】
請求項２０および請求項２１のいずれかに記載の試料ステージにおいて、前記可動部と圧電アクチュエータは，前記可動部の四方に位置するはり状の部材であるロッドによって接続されることを特徴とする試料ステージ。
【請求項２３】
請求項２０記載のロッドを用いた試料ステージを微動機構として用いた微小振動除去機構を搭載したステージ。
【請求項２４】
請求項２３記載のロッドを用いた微小振動除去機構を搭載したステージを位置決め機構として使用した荷電粒子装置。
【請求項２５】
請求項２３記載のロッドを用いた微小振動除去機構を搭載したステージにおいて、位置決め後の、粗動用アクチュエータの推力を遮断し、微小振動除去機構のみでの位置決めを行う制御器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子顕微鏡等の荷電粒子装置に関し、特に、荷電粒子装置に設けられる試料ステージに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の半導体素子の微細化に伴い、製造装置のみならず、検査や評価装置にもそれに対応した高精度化が要求されている。例えば、半導体ウェハ上に形成したパターンの形状寸法が正しいか否かを評価するためには、測長機能を備えた走査型電子顕微鏡（以下、測長ＳＥＭと称す）が用いられる。
【０００３】
測長ＳＥＭを用いて試料を評価する場合に、試料ステージの位置決め精度が観察像の解像度およびパターン寸法などの測定精度に大きく影響する。特に、試料観察のために試料ステージを所定の位置に停止させた状態においても、ステージに微小振動が生じている場合は、振動により観察像の像質が劣化する。
【０００４】
そこで、試料ステージの位置決め機構よりも高精度に位置決めが可能な微動機構を用いることが有効である。例えば、特許文献１には、微小変位を制御可能なピエゾアクチュエータと弾性支持機構を組み合わせた微動機構が記載されている。この文献には、一方向の駆動を可能とする微動機構を二重の構造にしてＸ方向およびＹ方向の両方向への駆動を可能とする方法が提案されている。
【０００５】
さらに、特許文献２には、走査型プローブ顕微鏡用の試料の位置決めを対象として、同様にピエゾアクチュエータと弾性支持部用いて、Ｘ方向およびＹ方向への位置決めを実現している試料ステージが提案されている。この例では、弾性支持部をＸ方向およびＹ方向の両方に変位可能な形状として、ピエゾアクチュエータと弾性支持部を直列に配置することで、Ｘ方向およびＹ方向への駆動を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１２３３５４号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９０６５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
試料ステージ装置の微動機構では、トップテーブルにピッチング方向（鉛直面内における回転方向）に振動が生じる場合がある。それによって、位置決め誤差が発生すると、観察像が劣化する。ステージのピッチング方向の微小振動を抑制するには、微動機構の弾性支持部の形状及び配置を見直す必要がある。
【０００８】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、試料を搭載するトップテーブルの微小振動を抑えて観察像の像質あるいは寸法測定値の精度を向上させることができる試料ステージを実現するための微小振動除去機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
微小振動除去機構は、トップテーブルに装着された可動部と、中間テーブルに装着された固定部と、固定部に対して可動部を弾性支持するための弾性支持部と、固定部に対して可動部を駆動する圧電アクチュエータと、を有し、弾性支持部は固定部の四隅と前記可動部の四隅を接続するように配置され、圧電アクチュエータは、固定部のＸ軸方向の両側に同一直線上に沿って配置され、互いに反対方向に伸縮する１対のＸ軸圧電アクチュエータと、固定部のＹ軸方向の両側に同一直線上に沿って配置され、互いに反対方向に伸縮する１対のＹ軸圧電アクチュエータと、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、試料を搭載するトップテーブルのモーメント剛性を低下させることなく、その微小振動を抑えて、観察像の像質あるいは寸法測定値の精度を向上できる試料ステージを実現するための微小振動除去機構が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の微小振動除去機構を有する試料ステージが設けられた荷電粒子線装置の例を示す図である。
【図２】本発明の微小振動除去機構を有する試料ステージ装置の構成の例を示す図である。
【図３Ａ】本発明の微小振動除去機構の第１の例の平面構成を示す図である。
【図３Ｂ】本発明の微小振動除去機構の第１の例の断面構成を示す図である。
【図４Ａ】本発明の微小振動除去機構の第２の例の平面構成を示す図である。
【図４Ｂ】本発明の微小振動除去機構の第２の例の断面構成を示す図である。
【図５Ａ】本発明の微小振動除去機構の第３の例の平面構成を示す図である。
【図５Ｂ】本発明の微小振動除去機構の第３の例の断面構成を示す図である。
【図６Ａ】本発明の微小振動除去機構におけるモーメント剛性を説明する図である。
【図６Ｂ】本発明の微小振動除去機構におけるモーメント剛性を説明する図である。
【図７Ａ】本発明の微小振動除去機構におけるモーメント剛性を説明する図である。
【図７Ｂ】本発明の微小振動除去機構におけるモーメント剛性を説明する図である。
【図８Ａ】本発明の微小振動除去機構におけるモーメント剛性を説明する図である。
【図８Ｂ】本発明の微小振動除去機構におけるモーメント剛性を説明する図である。
【図９Ａ】圧電アクチュエータのヒステリシス特性の例を説明する図である。
【図９Ｂ】圧電アクチュエータに印加する電圧の例を説明する図である。
【図９Ｃ】圧電アクチュエータの変位の例を説明する図である。
【図１０Ａ】本発明の微小振動除去機構における第１の圧電アクチュエータの印加電圧と変位の関係を説明する図である。
【図１０Ｂ】本発明の微小振動除去機構における第２の圧電アクチュエータの印加電圧と変位の関係を説明する図である。
【図１０Ｃ】本発明の微小振動除去機構における第１の圧電アクチュエータに印加するステップ電圧の例を示す図である。
【図１０Ｄ】本発明の微小振動除去機構における第２の圧電アクチュエータに印加するステップ電圧の例を示す図である。
【図１０Ｅ】本発明の微小振動除去機構における可動部の変位を説明する図である。
【図１１】本発明の微小振動除去機構の制御系のブロック線図の例である。
【図１２】本発明の側長ＳＥＭにおける測長シーケンスとステージのトップテーブルの振動の関係を示す図である。
【図１３】ロッドを用いた微小振動除去機構の構成の例である。
【図１４】圧電アクチュエータの外枠への取り付け方の例である。
【図１５Ａ】ロッドを用いた微小振動除去機構の平面構成を示す図である。
【図１５Ｂ】ロッドを用いた微小振動除去機構の断面構成を示す図である。
【図１６Ａ】ロッドを用いない微小振動除去機構の平面構成を示す図である。
【図１６Ｂ】ロッドを用いない微小振動除去機構の断面構成を示す図である。
【図１７Ａ】ロッドを用いた微小振動除去機構の圧電アクチュエータにかかるせん断負荷を説明する図である。
【図１７Ｂ】ロッドを用いない微小振動除去機構の圧電アクチュエータにかかるせん断負荷を説明する図である。
【図１８Ａ】ロッド長さと微小振動除去機構のストロークの計算における各パラメータを説明する図である。
【図１８Ｂ】ロッド長さと微小振動除去機構のストロークの計算結果を示す図である。
【図１９】ロッドの形状を工夫する例を説明する図である。
【図２０】ロッドを長くするための設計手法を説明する図である。
【図２１】＋Ｘ方向のロッドと圧電アクチュエータを増やし回転方向の制御を可能とする実施例を説明する図である。
【図２２】Ｚ方向にもロッドと圧電アクチュエータを追加し三軸可動を行う実施例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１を参照して、本発明の荷電粒子装置の例を説明する。ここでは、荷電粒子装置の例として測長ＳＥＭを説明する。本例の側長ＳＥＭは、走査電子顕微鏡の光学系を収納する鏡筒１１と、該鏡筒１１に接続された真空チャンバ１２を有する。真空チャンバ１２内には、試料ステージ装置が設けられている。
【００１３】
試料ステージ装置は、トップテーブル１０１と中間テーブル１０３を有し、両者の間に、微小振動除去機構１０２が設けられている。トップテーブル１０１の上に、観察対象であるウェハなどの試料１１０が配置されている。中間テーブル１０３は、矢印Ｂにて示すように、リニアモータ及びリニアガイドを含むステージ機構１０７により、真空チャンバ１２内のベースに対して駆動される。
【００１４】
微小振動除去機構１０２は、圧電アクチュエータ１０２ａと固定部材１０２ｂとを有する。固定部材１０２ｂは中間テーブル１０３の上に装着されている。圧電アクチュエータ１０２ａは、トップテーブル１０１と固定部材１０２ｂの間に装着されている。
【００１５】
試料ステージ装置には、トップテーブル１０１の位置を検出する位置検出装置が設けられている。本例の位置検出装置は、トップテーブル１０１に設けられた平面ミラー１１１と、真空チャンバ１２に設けられたレーザ干渉計１１２を含む。レーザ干渉計１１２からのレーザ光は、平面ミラー１１１を反射して再び、レーザ干渉計１１２に戻る。レーザ干渉計１１２は、発信したレーザ光と反射したレーザ光から、トップテーブル１０１の変位及び位置を検出するように構成されている。ここでは位置検出装置の例として、平面ミラーとレーザ干渉計を含む構成を説明したが、他の構成であってもよい。
【００１６】
測長ＳＥＭによって試料１１０を観察する場合には、ステージ機構１０７によって試料の位置決めが行われる。トップテーブル１０１の現在位置は、レーザ干渉計１１２によって、正確に測定され、制御部１１３に送られる。制御部１１３は、トップテーブル１０１の現在位置に基づいて、ステージ機構１０７のリニアモータを駆動する。こうして、位置検出装置と制御部１１３とステージ機構１０７とを含むフィードバック制御系により、試料１１０上の観察位置が走査電子顕微鏡の光学系の光軸上に配置される。
【００１７】
走査電子顕微鏡の光学系からの電子線は、試料１１０上に照射される。試料１１０から発生する二次電子を検出器によって検出され、走査像が得られる。こうして、試料１１０上の回路パターンの線幅などの情報を取得することができる。
【００１８】
中間テーブル１０３は、ステージ機構１０７のリニアモータによって常時駆動されている。従って、中間テーブル１０３には、リニアモータから微小な振動が継続的に伝達される。中間テーブル１０３が振動すると、トップテーブル１０１が振動する。これは、トップテーブル１０１の位置決め精度に影響する。そこで、本例では、微小振動除去機構１０２を設け、中間テーブル１０３の駆動により発生する残留振動を除去する。
【００１９】
本例の測長ＳＥＭでは、トップテーブル１０１の変位は、レーザ干渉計１１２によって検出され、制御部１１３に送られる。制御部１１３は、トップテーブル１０１の変位を減少させるように、圧電アクチュエータ１０２ａの印加電圧を制御する。こうして、制御部１１３からの制御信号によって、圧電アクチュエータ１０２ａの印加電圧が制御され、トップテーブル１０１の変位、即ち、振動が抑制される。
【００２０】
微小振動除去機構１０２によって、トップテーブル１０１は、矢印Ａにて示すように、中間テーブル１０３の駆動方向（矢印Ｂ）と同一の駆動方向に駆動される。中間テーブル１０３はステージ機構１０７のリニアモータによって駆動され、そのストロークは数百ミリメートルオーダである。一方、トップテーブル１０１は微小振動除去機構１０２の圧電アクチュエータ１０２ａによって駆動され、そのストロークは、数十ナノメートル程度であり、且つ、高速である。
【００２１】
図２を参照して、本発明による試料ステージ装置の構成の例を説明する。試料ステージ装置は、トップテーブル２０１と中間テーブル２０３を有し、中間テーブル２０３は、その下に設けられたステージ機構によって駆動される。試料ステージ装置は、ベース２０５上に装着されている。トップテーブル２０１と中間テーブル２０３の間に、微小振動除去機構２０２が設けられている。トップテーブル２０１の上に、試料であるウェハ２１０が装着されている。図示のようにベース２０５の上面に沿って、Ｘ軸及びＹ軸をとり、垂直上方にＺ軸をとる。
【００２２】
トップテーブル２０１の上には、Ｘ軸平面ミラー２１１ａとＹ軸平面ミラー２１１ｂが装着されている。鏡筒には、Ｘ軸レーザ干渉計２１２ａとＹ軸レーザ干渉計２１２ｂが装着されている。トップテーブル２０１の位置は、Ｘ軸レーザ干渉計２１２ａとＹ軸レーザ干渉計２１２ｂによって測定される。
【００２３】
ベース２０５上にＸ軸方向の案内である１対のＸ軸リニアガイド２０８ｃ、２０８ｄが装着されている。Ｘ軸リニアガイドはレール２０８ｃと可動部２０８ｄからなり、可動部２０８ｄにＸ軸方向に移動可能なＸ軸中間スライダ２０６が固定されている。Ｘ軸中間スライダ２０６はＸ軸方向に推力を発生する２つのＸ軸リニアモータ２０８ｅによりＸ軸方向に駆動される。Ｘ軸中間スライダ２０６上にＹ軸方向の案内である１対のＹ軸リニアガイド２０６ａ、２０６ｂが装着されている。Ｙ軸リニアガイドはレール２０６ａと可動部２０６ｂからなり、可動部２０６ｂには中間テーブル２０３が固定されている。
【００２４】
ベース２０５上にＹ軸方向の案内である１対のＹ軸リニアガイド２０９ａ、２０９ｂが装着されている。Ｙ軸リニアガイドはレール２０９ａと可動部２０９ｂからなり、可動部２０９ｂにＹ軸方向に移動可能なＹ軸中間スライダ２０８が固定されている。Ｙ軸中間スライダ２０８はＹ軸方向に推力を発生する２つのＹ軸リニアモータ２０９ｅによりＹ軸方向に駆動される。Ｙ軸中間スライダ２０８上にＸ軸方向の案内である１対のＸ軸リニアガイド２０８ａ、２０８ｂが装着されている。Ｘ軸リニアガイドはレール２０８ａと可動部２０８ｂからなり、可動部２０８ｂに中間テーブル２０３が固定されている。
【００２５】
中間テーブル２０３は、Ｘ軸リニアガイドの可動部２０８ｂとＹ軸リニアガイドの可動部２０６ｂに固定されている。尚、Ｘ軸中間スライダ２０６とＹ軸中間スライダ２０８は互いに独立に移動可能である。中間テーブル２０３は、Ｘ軸中間スライダ２０６がＸ軸方向に移動すると、それと共にＸ軸方向に移動し、Ｙ軸中間スライダ２０８がＹ軸方向に移動すると、それと共にＹ軸方向に移動する。
【００２６】
図３Ａ及び図３Ｂを参照して本発明による微小振動除去機構の構造を説明する。図３Ａは、図３Ｂの切断線Ａ−Ａからみた本例の微小振動除去機構の平面構成を示す断面図である。図３Ｂは図３Ａの切断線Ｂ−Ｂからみた本例の微小振動除去機構の断面構成を示す図である。図示のようにベース３１９の上面に沿って、Ｘ軸及びＹ軸をとり、垂直上方にＺ軸をとる。
【００２７】
本例の微小振動除去機構は、プレート状の固定部３０４と、それを囲むように配置された外枠可動部３０６と、を有する。外枠可動部３０６の上面に、トッププレート３０１が装着されている。外枠可動部３０６とトッププレート３０１は、固定部３０４に対して可動である。
【００２８】
固定部３０４は、中間テーブル３１３の上に固定されている。中間テーブル３１３は、リニアモータ及びリニアモータを含むステージ機構３１７によりベース３１９に対してＸＹ方向に可動である。
【００２９】
本例では、固定部３０４、トッププレート３０１及び外枠可動部３０６の外形は、正方形である。固定部３０４と外枠可動部３０６の４つの側部は、Ｘ軸及びＹ軸方向に沿って配置されている。
【００３０】
固定部３０４の外周の四隅と外枠可動部３０６の内周の四隅は、それぞれ、弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄによって接続されている。弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄは、固定部３０４に対して外枠可動部３０６を弾性支持することができれば、どのような構造又は材料によって構成してもよい。弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄは、固定部３０４又は外枠可動部３０６と同一材料によって構成してもよいが、それらの材料とは異なる材料によって構成してもよい。
【００３１】
弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄは、固定部３０４の対角線に沿って配置されている。弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄがＸ軸となす角をθとする。この角θは４５度である。
【００３２】
固定部３０４の４つの外側縁と外枠可動部３０６の４つの内側縁の間に、それぞれ、圧電アクチュエータ３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ、３０３ｄが設けられている。１対のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ａ、３０３ｂは、固定部３０４の両側に、Ｘ軸方向に沿って、且つ、同一直線上に沿って配置されている。同様に、１対のＹ軸圧電アクチュエータ３０３ｃ、３０３ｄは、固定部３０４の両側に、Ｙ軸方向に沿って、且つ、同一直線上に沿って配置されている。
【００３３】
Ｘ軸圧電アクチュエータ３０３ａ、３０３ｂの一方を伸張させ他方を収縮させることによって、外枠可動部３０６とトッププレート３０１は、固定部３０４に対して相対的にＸ方向に移動する。
【００３４】
Ｙ軸圧電アクチュエータ３０３ｃ、３０３ｄの一方を伸張させ他方を収縮させることによって、外枠可動部３０６とトッププレート３０１は、固定部３０４に対して相対的にＹ方向に移動する。
【００３５】
外枠可動部３０６が、固定部３０４に対して相対的に移動するとき、弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄは、弾性変形する。本例では、Ｘ方向およびＹ方向の案内を同一の弾性支持部で行えるため、Ｘ方向およびＹ方向でそれぞれ別々の案内機構を設ける必要がない。
【００３６】
図４Ａ及び図４Ｂを参照して本発明による微小振動除去機構の他の例の構造を説明する。図４Ａは、図４Ｂの切断線Ａ−Ａからみた本例の微小振動除去機構の平面構成を示す断面図である。図４Ｂは図４Ａの切断線Ｂ−Ｂからみた本例の微小振動除去機構の断面構成を示す図である。図示のようにベース３１９の上面に沿って、Ｘ軸及びＹ軸をとり、垂直上方にＺ軸をとる。
【００３７】
本例の微小振動除去機構は、図３Ａ及び図３Ｂを参照して説明した例と比較すると、本例では、固定部３０４とトッププレート３０１と外枠可動部３０６の外形は、長方形である点が異なる。弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄは、固定部３０４の対角線に沿って配置されている。弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄがＸ軸となす角をθとする。この角θは４５度より小さい。従って、本例では、外枠可動部３０６のＸ方向の変位量よりもＹ方向の変位量が大きい。従って、本例の微小振動除去機構は、Ｘ方向よりもＹ方向の残留振動振幅が大きい試料ステージに好適である。この場合、可動部の共振周波数を必要以上に落とすことなく所望の変位量を実現できる。
【００３８】
図５Ａ及び図５Ｂを参照して本発明による微小振動除去機構の更に他の例の構造を説明する。図５Ａは、図５Ｂの切断線Ａ−Ａからみた本例の微小振動除去機構の平面構成を示す断面図である。図５Ｂは図５Ａの切断線Ｂ−Ｂからみた本例の微小振動除去機構の断面構成を示す図である。図示のようにベース３１９の上面に沿って、Ｘ軸及びＹ軸をとり、垂直上方にＺ軸をとる。
【００３９】
本例の微小振動除去機構は、プレート状の可動部３１４と、それを囲むように配置された外枠固定部３１６と、を有する。可動部３１４の上面に、トッププレート３０１が装着されている。可動部３１４とトッププレート３０１は、外枠固定部３１６に対して可動である。
【００４０】
外枠固定部３１６は、中間テーブル３１３の上に固定されている。中間テーブル３１３は、リニアモータ及びリニアモータを含むステージ機構３１７によりベース３１９に対してＸＹ方向に可動である。
【００４１】
本例では、外枠固定部３１６、トッププレート３０１及び可動部３１４の外形は、正方形である。外枠固定部３１６と可動部３１４の４つの側部は、Ｘ軸及びＹ軸方向に沿って配置されている。
【００４２】
外枠固定部３１６の内周の四隅と可動部３１４の外周の四隅は、それぞれ、弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄによって接続されている。弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄは、外枠固定部３１６に対して可動部３１４を弾性支持することができれば、どのような構造又は材料によって構成してもよい。
【００４３】
弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄは、外枠固定部３１６の対角線に沿って配置されている。弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄがＸ軸となす角をθとする。この角θは４５度である。
【００４４】
外枠固定部３１６の４つの内側縁と可動部３１４の４つの外側縁の間に、それぞれ、圧電アクチュエータ３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ、３０３ｄが設けられている。１対のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ａ、３０３ｂは、可動部３１４の両側に、Ｘ軸方向に沿って、且つ、同一直線上に沿って配置されている。同様に、１対のＹ軸圧電アクチュエータ３０３ｃ、３０３ｄは、可動部３１４の両側に、Ｙ軸方向に沿って、且つ、同一直線上に沿って配置されている。
【００４５】
Ｘ軸圧電アクチュエータ３０３ａ、３０３ｂの一方を伸張させ他方を収縮させることによって、可動部３１４とトッププレート３０１は、外枠固定部３１６に対して相対的にＸ方向に移動する。
【００４６】
Ｙ軸圧電アクチュエータ３０３ｃ、３０３ｄの一方を伸張させ他方を収縮させることによって、可動部３１４とトッププレート３０１は、外枠固定部３１６に対して相対的にＹ方向に移動する。
【００４７】
可動部３１４が、外枠固定部３１６に対して相対的に移動するとき、弾性支持部３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄは、弾性変形する。本例では、Ｘ方向およびＹ方向の案内を同一の弾性支持部で行えるため、Ｘ方向およびＹ方向でそれぞれ別々の案内機構を設ける必要がない。
【００４８】
本例の微小振動除去機構では、弾性支持部と圧電アクチュエータを用いて、固定部に対する可動部の位置決めを行う。この場合、弾性支持部と圧電アクチュエータの配置には様々な形態が考えられる。ここで、弾性支持部は、トップテーブルのＹ軸方向の中心線の両側に対称的に配置されているものとする。トップテーブルにＹ軸回りの揺動、即ち、ピッチング方向の力が加わった場合に、Ｙ軸回りのモーメント剛性Ｍは、次の式によって表わされる。
【００４９】
Ｍ＝Ｎ×Ｋ×Ｌ        式１
ここに、Ｋは、弾性支持部のＺ方向の剛性、Ｎは、弾性支持部の数である。Ｌは、回転中心と弾性支持部の間のＸ方向の距離である。
【００５０】
以下に、微小振動除去機構の幾つかの例を参照して、Ｙ軸回りのモーメント剛性Ｍの計算例を説明する。これらの例では、圧電アクチュエータは、Ｘ軸方向に沿って両側に２個、Ｙ軸方向に沿って両側に２個、合計４個設けられる。
【００５１】
図６Ａに微小振動除去機構の例を示す。本例の微小振動除去機構は、中心の正方形の固定部４１４と、その周囲の内枠可動部４１５と、更にその周囲の外枠可動部４１６を有する。外枠可動部４１６にトップテーブル４１１（図６Ｂ）が装着されているが、図６Ａでは、トップテーブル４１１の図示は省略されている。固定部４１４と内枠可動部４１５は、四隅のＹ軸弾性支持部４１２ｃ、４１２ｄによって接続されている。Ｙ軸弾性支持部４１２ｃ、４１２ｄによって、内枠可動部４１５は、固定部４１４に対して、Ｙ軸方向の移動が許される。
【００５２】
内枠可動部４１５と外枠可動部４１６は、四隅のＸ軸弾性支持部４１２ａ、４１２ｂによって接続されている。Ｘ軸弾性支持部４１２ａ、４１２ｂによって、外枠可動部４１６は、内枠可動部４１５に対して、Ｘ軸方向の移動が許される。
【００５３】
内枠可動部４１５と外枠可動部４１６の間に、Ｘ軸方向に沿って、１対のＸ軸圧電アクチュエータ４１３ａ、４１３ｂが装着されている。Ｘ軸圧電アクチュエータ４１３ａ、４１３ｂは、固定部４１４の両側に、同一直線上に沿って配置されている。同様に、固定部４１４と内枠可動部４１５の間に、Ｙ軸方向に沿って、１対のＹ軸圧電アクチュエータが装着されている。
【００５４】
図６Ｂを参照して、図６Ａの微小振動除去機構のモーメント剛性を考察する。図６Ｂは、図６Ａに示す微小振動除去機構の例の断面構造を模式化した図である。固定部４１４の両側に内枠可動部４１５が配置され、その両側に外枠可動部４１６が配置されている。固定部４１４と内枠可動部４１５の間には、それぞれ２個のＹ軸弾性支持部４１２ｃ、４１２ｄが設けられている。内枠可動部４１５と外枠可動部４１６の間には、それぞれ２個のＸ軸弾性支持部４１２ａ、４１２ｂと１個の圧電アクチュエータ４１３ａ、４１３ｂが設けられている。
【００５５】
ここで、Ｘ軸弾性支持部４１２ａ、４１２ｂとＹ軸弾性支持部４１２ｃ、４１２ｄの各々のＺ方向の剛性を全てＫとし、圧電アクチュエータ４１３ａ、４１３ｂの各々のＺ方向の剛性を全てＫｐとする。更に、内枠可動部４１５の幅（図６ＢでＸ軸方向の寸法）は十分小さいものとする。即ち、Ｙ軸弾性支持部４１２ｃ、Ｘ軸弾性支持部４１２ａ、及び、圧電アクチュエータ４１３ａは、Ｙ軸方向に沿って一直線上に配置されているとみなす。トップテーブル４１１にＹ軸回りのピッチング方向の力が加わった場合に、微小振動除去機構のモーメント剛性Ｍ１は、次の式によって求められる。
【００５６】
Ｍ１＝｛２Ｋ（２Ｋ＋Ｋｐ）×Ｌ｝／（４Ｋ＋Ｋｐ）        式２
ここに、Ｋは、弾性支持部のＺ方向の剛性、Ｋｐは圧電アクチュエータのＺ方向の剛性、である。Ｌは、両側の弾性支持部４１２ａ、４１２ｂの間のＸ方向の距離である。
【００５７】
ここでは、内枠可動部４１５の幅（図６ＢでＸ軸方向の寸法）は、十分小さいものと仮定しているが、実際にはゼロではない。従って、固定部４１４と内枠可動部４１５の間のＹ軸弾性支持部４１２ｃ、４１２ｄのモーメントの足の長さはＬ／２より小さい。従って、モーメント剛性Ｍ１の実際の値は、上述の式２によって求められる値より小さくなる。
【００５８】
図７Ａに微小振動除去機構の他の例を示す。本例の微小振動除去機構は、中心の正方形の固定部４２４と、その周囲の外枠可動部４２６を有する。外枠可動部４２６にトップテーブル４２１（図７Ｂ）が装着されているが、図７Ａでは、トップテーブル４２１の図示は省略されている。
【００５９】
固定部４２４の４つの外側部と外枠可動部４２６の４つの内側部の間に、それぞれ、弾性支持部と圧電アクチュエータが設けられている。１対のＸ軸弾性支持部４２２ａ、４２２ｂは、固定部４２４の両側に、Ｘ軸方向に沿って、且つ、同一直線上に沿って配置されている。１対のＸ軸圧電アクチュエータ４２３ａ、４２３ｂは、固定部４２４の両側に、Ｘ軸方向に沿って、且つ、同一直線上に沿って配置されている。
【００６０】
同様に、１対のＹ軸弾性支持部及び１対のＹ軸圧電アクチュエータは、固定部４２４の両側に、Ｙ軸方向に沿って、且つ、同一直線上に沿って配置されている。
【００６１】
図７Ｂを参照して、図７Ａの微小振動除去機構のモーメント剛性を考察する。図７Ｂは、図７Ａに示す微小振動除去機構の例の断面構造を模式化した図である。固定部４２４の両側に外枠可動部４２６が配置されている。固定部４２４と外枠可動部４２６の間には、それぞれＹ軸弾性支持部４２２ａ、４２２ｂと圧電アクチュエータ４２３ａ、４２３ｂが設けられている。
【００６２】
ここで、Ｙ軸弾性支持部４２２ａ、４２２ｂの各々のＺ方向の剛性を全てＫとし、圧電アクチュエータ４２３ａ、４２３ｂの各々のＺ方向の剛性を全てＫｐとする。更に、圧電アクチュエータ４２３ａ、４２３ｂの寸法は、十分小さいものとする。トップテーブル４２１にＹ軸回りのピッチング方向の力が加わった場合に、微小振動除去機構のモーメント剛性Ｍ２は、次の式によって求められる。
【００６３】
Ｍ２＝ＫＬ／（１＋Ｋ／Ｋｐ）        式３
ここに、Ｋは、弾性支持部のＺ方向の剛性、Ｋｐは圧電アクチュエータのＺ方向の剛性、である。Ｌは、両側の弾性支持部４２２ａ、４２２ｂの間のＸ方向の距離である。
【００６４】
ここでは、圧電アクチュエータ４２３ａ、４２３ｂの寸法は、十分小さいものと仮定しているが、実際にはゼロではない。従って、モーメント剛性Ｍ２の実際の値は、上述の式３によって求められる値より小さくなる。
【００６５】
図８Ａに図３Ａに示した微小振動除去機構の例の概略を示す。本例の微小振動除去機構は、中心の正方形の固定部４３４と、その周囲の外枠可動部４３６とを有する。外枠可動部４３６にトップテーブル４３１（図８Ｂ）が装着されているが、図８Ａでは、トップテーブル４３１の図示は省略されている。固定部４３４と外枠可動部４３６は、四隅の弾性支持部４３２ａ、４３２ｂ、４３２ｃ、４３２ｄによって接続されている。弾性支持部４３２ａ、４３２ｂ、４３２ｃ、４３２ｄは、固定部４３４の対角線に沿って配置されている。
【００６６】
弾性支持部４３２ａ、４３２ｂ、４３２ｃ、４３２ｄによって、外枠可動部４３６は、固定部４３４に対して、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の移動が許される。
【００６７】
固定部４３４と外枠可動部４３６の間に、Ｘ軸方向に沿って、１対のＸ軸圧電アクチュエータ４３３ａ、４３３ｂが装着されている。Ｘ軸圧電アクチュエータ４３３ａ、４３３ｂは、固定部４３４の両側に、同一直線上に沿って配置されている。同様に、固定部４３４と外枠可動部４３６の間に、Ｙ軸方向に沿って、１対のＹ軸圧電アクチュエータが装着されている。
【００６８】
図８Ｂを参照して、図８Ａの微小振動除去機構のモーメント剛性を考察する。図８Ｂは、図８Ａに示す微小振動除去機構の例の断面構造を模式化した図である。固定部４３４の両側に外枠可動部４３６が配置されている。固定部４３４と外枠可動部４３６の間には、それぞれ２個の弾性支持部４３２ａ、４３２ｂと１個の圧電アクチュエータ４３３ａ、４３３ｂが設けられている。
【００６９】
ここで、弾性支持部４３２ａ、４３２ｂ、４３２ｃ、４３２ｄの各々のＺ方向の剛性を全てＫとし、圧電アクチュエータ４３３ａ、４３３ｂの各々のＺ方向の剛性を全てＫｐとする。更に、圧電アクチュエータ４２３ａ、４２３ｂの寸法は、十分小さいものとする。トップテーブル４３１にＹ軸回りのピッチング方向の力が加わった場合に、微小振動除去機構のモーメント剛性Ｍ２は、次の式によって求められる。
【００７０】
Ｍ３＝（４Ｋ×Ｌ／２）＋（２Ｋｐ×Ｌ／２）＝（２Ｋ＋Ｋｐ）Ｌ        式４
ここに、Ｋは、弾性支持部のＺ方向の剛性、Ｋｐは圧電アクチュエータのＺ方向の剛性、である。Ｌは、両側の弾性支持部４３２ａ、４３２ｂの間のＸ方向の距離である。
【００７１】
従って、図６Ａ、図７Ａ及び図８Ａの微小振動除去機構のモーメント剛性Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３を比較すると次のようになる。
Ｍ３＞Ｍ１＞Ｍ２
【００７２】
図８Ａの微小振動除去機構と図６Ａの例を比較すると、本例では、内枠可動部が設けられていないため、弾性支持部の数が少ない。従って、図８Ａの微小振動除去機構の場合、弾性変形量を小さくすることができる。
【００７３】
図８Ａの微小振動除去機構と図７Ａの例を比較すると、本例では、圧電アクチュエータが弾性変形しても、外枠可動部のピッチング方向の変形量は増加しない。更に、本例では、圧電アクチュエータと弾性支持部４３２ａ、４３２ｂは並列に配置されているから、対向する弾性支持部の間の距離をトップテーブルの寸法に対して大きくすることが可能である。これにより、本例では、外枠可動部の水平方向の駆動および案内を行いつつ、ピッチング方向のモーメント剛性を高めることが可能である。
【００７４】
図９Ａに圧電アクチュエータの印加電圧と変位の関係を示す。図９Ａの横軸は圧電アクチュエータへの印加電圧、縦軸は変位である。図示のように圧電アクチュエータには、印加電圧が増加すると寸法が伸張するという特性を有するが、印加電圧と変位の関係は完全に線形ではなく、非線形である。即ち、圧電アクチュエータの印加電圧を増加させて、圧電アクチュエータの全長が伸ばすときの曲線と、印加電圧を減少させて全長を縮ませるときの曲線は異なり、ヒステリシス特性を有する。圧電アクチュエータの変位が増加する場合のほうが、圧電アクチュエータの変位が減少する場合よりも、印加電圧の変化に対する
感度が高い。即ち、圧電アクチュエータが伸びる場合の方が縮む場合よりも、印加電圧に対する感度が高い。
【００７５】
一般に、圧電アクチュエータに対して負の印加電圧をかけると圧電アクチュエータが破損する可能性がある。そこで、圧電アクチュエータに負の電圧が印加されることを防止するために、例えば、＋１０Ｖ程度のバイアス電圧を印加する。このバイアス電圧を基準電圧Ｖ０とする。このときの圧電アクチュエータの基準位置をＬ０とする。基準電圧Ｖ０に対して、例えば、±１０Ｖの範囲で印加電圧を付加すれば、印加電圧の範囲は０から２０Ｖの正の範囲となり、圧電アクチュエータの破損を防止することができる。以下の説明において、印加電圧が正又は負とは、基準電圧Ｖ０に対して正又は負の意味であり、圧電アクチュエータに負の電圧が印加されることはない。
【００７６】
図９Ｂは、圧電アクチュエータに印加したステップ状の電圧の例を示す。図９Ｃは圧電アクチュエータの変位を示す。本例では、時刻０からＴａまでは、印加電圧はＶ＝Ｖ１（＞０）であり、圧電アクチュエータの変位はＬ１（但しＬ１＜Ｌ０）である。時刻ＴａからＴｂまでは、印加電圧はＶ＝Ｖ２（但しＶ２＞Ｖ１）であり、圧電アクチュエータの変位はＬ２となる。時刻Ｔｂをすぎると、印加電圧はＶ＝Ｖ１となり、圧電アクチュエータの変位はＬ１となる。上述のように、印加電圧を増加させるときの圧電アクチュエータの感度は比較的高いため、時刻Ｔａにて、オーバーシュートが起きる。一方、印加電圧を減少させるときの圧電アクチュエータの感度は比較的低いため、時刻Ｔｂにて、圧電アクチュエータの変位は、瞬時に元の値に戻るわけではない。
【００７７】
一般に、単一の圧電アクチュエータを用いる制御系では、圧電アクチュエータがヒステリシス特性を有するため、電圧を増加させる場合と電圧を減少させる場合の双方の特性に対応した制御系のパラメータを用いる必要がある。この場合、単一の特性に対して最適なパラメータを用いて駆動する場合に比べて、制御系の周波数帯域を落とす必要がある。このように、単一の圧電アクチュエータを用いる制御系では、ヒステリシス特性が存在することにより、制御特性が悪化する。
【００７８】
一方、本発明によると、Ｘ方向およびＹ方向のそれぞれの駆動方向に対して、１対の圧電アクチュエータを用いる。更に、１対の圧電アクチュエータは、互いに対向して配置されており、互いに正負が逆の印加電圧を与える。従って、１対の圧電アクチュエータは、互いに逆方向に変位する。それによって、圧電アクチュエータのヒステリシス特性に起因した制御特性の悪化を回避することができる。
【００７９】
図１０Ａ、図１０Ｂ、図１０Ｃ、図１０Ｄ及び図１０Ｅを参照して、本発明の微小振動除去機構における圧電アクチュエータの動作を説明する。例えば、図３の微小振動除去機構において、外枠可動部３０６をＸ軸の正の方向に変位させる場合を考える。図１０Ａに示すように、第１のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ａの印加電圧を減少させて全長を収縮させる。同時に、図１０Ｂに示すように、第２のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ｂの印加電圧を増加させて全長を伸張させる。それによって、外枠可動部３０６はＸ軸の正の方向に移動する。本例では、外枠可動部３０６が移動するとき、圧電アクチュエータのヒステリシス特性に起因した制御特性の悪化を回避することができる。ここでは、圧電アクチュエータにステップ状の電圧を加えた場合の圧電アクチュエータの変位の例を説明する。
【００８０】
図１０Ｃは第１のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ａの印加電圧Ｖａの時間変化を示す。時刻０からＴａまでは、印加電圧はＶａ＝Ｖ２であるが、時刻Ｔａに印加電圧をＶａ＝Ｖ１（但しＶ２＞Ｖ１＞０）に減少させる。時刻ＴａからＴｂまでは、印加電圧はＶａ＝Ｖ１（但しＶ１＞０）であるが、時刻Ｔｂに印加電圧をＶａ＝Ｖ２に増加させる。図１０Ｄは第２のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ｂの印加電圧Ｖｂの時間変化を示す。時刻０からＴａまでは、印加電圧はＶｂ＝Ｖ１であるが、時刻Ｔａに印加電圧をＶｂ＝Ｖ２（但しＶ２＞Ｖ１＞０）に増加させる。時刻ＴａからＴｂまでは、印加電圧はＶｂ＝Ｖ２であるが時刻Ｔｂに印加電圧をＶｂ＝Ｖ１に減少させる。
【００８１】
図１０Ｅは外枠可動部３０６のＸ軸方向の変位の時間変化を示す。時刻０からＴａまでは、第１のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ａは伸張した状態にあり、第２のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ｂは収縮した状態にある。従って、外枠可動部３０６は、基準位置Ｌ０よりＸ軸の負の方向の変位Ｌ１に配置されている。
【００８２】
時刻Ｔａにおいて、第１のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ａは収縮し、同時に、第２のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ｂは伸張する。第１のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ａの収縮動作が緩慢であっても、第２のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ｂの伸張動作は迅速である。従って、時刻Ｔａにおいて外枠可動部３０６は迅速に変位Ｌ２に移動する。
【００８３】
時刻ＴａからＴｂまでは、第１のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ａは収縮した状態にあり、第２のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ｂは伸張した状態にある。従って、外枠可動部３０６は、基準位置Ｌ０よりＸ軸の正の方向の変位Ｌ２に配置されている。
【００８４】
時刻Ｔｂにおいて、第１のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ａは伸張し、同時に、第２のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ｂは収縮する。第２のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ｂの収縮動作は緩慢であっても、第１のＸ軸圧電アクチュエータ３０３ａの伸張動作は迅速である。従って、時刻Ｔｂにおいて外枠可動部３０６は迅速に変位Ｌ１に移動する。
【００８５】
本例によると、外枠可動部３０６がＸ軸の正の方向に移動する場合も負の方向に移動する場合も、１対の圧電アクチュエータは互いに反対方向に駆動されるから、ヒステリシス特性の影響は打ち消し合う。そのため、外枠可動部３０６は迅速に駆動されることができる。
【００８６】
図１１に本発明の微小振動除去機構の制御系のブロック線図を示す。微小振動除去機構の制御系の伝達関数７０４をＣｐ、微小振動除去機構の機構系の伝達関数７０３をＰｐ、ステージの制御系の伝達関数７０２をＣｓ、ステージの機構系の伝達関数７０１をＰｓ、微小振動除去機構の機構系の逆特性７０５をＰｐ’と定義する。位置指令値Ｘｒｅｆとトップテーブル位置の測定値Ｘの差を制御器Ｃｐに入力し、制御器Ｃｐの出力を機構Ｐｐに入力することで微小振動除去機構が動作する。さらに、ステージの制御系Ｃｓへの入力から、制御器Ｃｐの出力から得た微小振動除去機構の逆特性Ｐｐ’を減算することにより、ステージと微小振動除去機構の制御系同士が干渉することを防止する。
【００８７】
ただし、このように干渉を防止するためには、微小振動除去機構がステージに対して十分高応答であることが必要である。このように、微小振動除去機構をステージの制御系と連携させることにより、圧電アクチュエータの平均印加電圧がバイアス電圧の値となるように、トップテーブルの変位に対して追従動作を行う。そのため、ドリフトなどの低周波かつ大振幅の振動によってトップテーブルの位置が微小振動除去機構の可動ストロークを越えることを防止できる。
【００８８】
図１２に微小振動除去機構を測長ＳＥＭの位置決めステージに搭載した場合の測長シーケンスとステージのトップテーブルの振動の関係を示す。第１ステップＳ１０１にて、ステージ機構により、数十ミリメートルオーダの測長点へのステージ（中間テーブル）移動を行う。第２ステップＳ１０２にて、測長点へのアドレッシングが行われる。第３ステップ１０３にて、高倍率へのオートフォーカスが行われる。第４ステップ１０４にて、高倍率での画像取得が行われる。本例の微小振動除去機構は、高倍率での画像取得が行われるときに、ナノメートルオーダの微小残留振動８０１を抑制する。即ち、微小振動除去機構の制御は、測長シーケンスの高倍率での画像取得の範囲において動作を行う。しかし、その他の測長シーケンスにおいても図１１の制御系を用いて微小振動除去を行うことにより、ステージの偏差が微小振動除去機構の可動ストローク以内であれば、トップテーブルの振動を抑制できる。
【００８９】
図１３に微小振動除去機構のその他の実施例の概略図を示す。図１３は図５Ａおよび図５Ｂのように、内側が可動部で外側が固定枠となった構造を例としている。内部構造を示すため透視図で図示し隠れ線を点線で示している。圧電アクチュエータ９０３と可動部９０１の間にロッド９０３を配置しており、圧電アクチュエータ９０３の押しつけ力をロッド９０３を介して可動部９０１に伝達する。さらに圧電アクチュエータ９０４は留め金９０５を用いて外枠固定部９０２に固定される。
【００９０】
図１４に圧電アクチュエータ取り付け部の構造の例を示す。圧電アクチュエータ９１１は外枠固定部９１３の外側四面に設けられたピエゾ格納穴部９１２に格納される。この取り付け構造により、外枠固定部を四つに分割することなく、圧電アクチュエータとロッドを可動部９１５をＸ方向およびＹ方向の四方に囲むように配置することができる。これにより、ロッドを用いることによる外枠固定部の剛性低下を抑制することができる。
【００９１】
図１５Ａ及び図１５Ｂを参照して図１３に説明したロッドを用いた場合の微小振動除去機構の構造を説明する。図１５Ａは、図１５Ｂの切断線Ａ−Ａからみた本例の微小振動除去機構の平面構成を示す断面図である。図１５Ｂは図１５Ａの切断線Ｂ−Ｂからみた本例の微小振動除去機構の断面構成を示す図である。図示のようにベース９２９の上面に沿って、Ｘ軸及びＹ軸をとり、垂直上方にＺ軸をとる。
【００９２】
本例の微小振動除去機構は、プレート状の可動部９２６と、それを囲むように配置された外枠固定部９２５と、を有する。可動部９２６の上面に、トッププレート９２１が装着されている。可動部９２６とトッププレート９２１は、外枠固定部９２５に対して可動である。
【００９３】
外枠固定部９２５は、中間テーブル９２８の上に固定されている。中間テーブル９２８は、リニアモータ及びリニアモータを含むステージ機構９３０によりベース９２９に対してＸＹ方向に可動である。
【００９４】
本例では、外枠固定部９２５、トッププレート９２１及び可動部９２６の外形は、正方形である。外枠固定部９２５と可動部９２６の４つの側部は、Ｘ軸及びＹ軸方向に沿って配置されている。
【００９５】
外枠固定部９２５の内周の四隅と可動部９２６の外周の四隅は、それぞれ、弾性支持部９２２ａ、９２２ｂ、９２２ｃ、９２２ｄによって接続されている。弾性支持部９２２ａ、９２２ｂ、９２２ｃ、９２２ｄは、外枠固定部９２５に対して可動部９２６を弾性支持することができれば、どのような構造又は材料によって構成してもよい。
【００９６】
弾性支持部９２２ａ、９２２ｂ、９２２ｃ、９２２ｄは、外枠固定部９２５の対角線に沿って配置されている。弾性支持部９２２ａ、９２２ｂ、９２２ｃ、９２２ｄがＸ軸となす角をθとする。この角θは４５度である。
【００９７】
外枠固定部９２５の４つの内側縁と可動部９２６の４つの外側縁の間に、それぞれ、圧電アクチュエータ９２３ａ、９２３ｂ、９２３ｃ、９２３ｄおよびロッド９２４ａ、９２４ｂ、９２４ｃ、９２４ｄが設けられている。圧電アクチュエータ９２３ａにはロッド９２４ａが接し、圧電アクチュエータ９２３ｂにはロッド９２４ｂが接し、圧電アクチュエータ９２３ｃにはロッド９２４ｃが接し、圧電アクチュエータ９２３ｄにはロッド９２４ｄが接している。各ロッド９２４ａ、９２４ｂ、９２４ｃ、９２４ｄは可動部９２６を囲むように配置されている。
【００９８】
１対のＸ軸圧電アクチュエータ９２３ａ、９２３ｂおよびロッド９２４ａ、９２４ｂは、可動部９２６の両側に、Ｘ軸方向に沿って、且つ、同一直線上に沿って配置されている。同様に、１対のＹ軸圧電アクチュエータ９２３ｃ、９２３ｄおよびロッド９２４ｃ、９２４ｄは、可動部９２６の両側に、Ｙ軸方向に沿って、且つ、同一直線上に沿って配置されている。
【００９９】
Ｘ軸圧電アクチュエータ９２３ａ、９２３ｂの一方を伸張させ他方を収縮させることによって、可動部９２６とトッププレート９２１は、外枠固定部９２５に対して相対的にＸ方向に移動する。
【０１００】
Ｙ軸圧電アクチュエータ９２３ｃ、９２３ｄの一方を伸張させ他方を収縮させることによって、可動部９２６とトッププレート９２１は、外枠固定部９２５に対して相対的にＹ方向に移動する。
【０１０１】
可動部９２６が、外枠固定部９２５に対して相対的に移動するとき、弾性支持部９２２ａ、９２２ｂ、９２２ｃ、９２２ｄは、弾性変形する。本例では、Ｘ方向およびＹ方向の案内を同一の弾性支持部で行えるため、Ｘ方向およびＹ方向でそれぞれ別々の案内機構を設ける必要がない。
【０１０２】
圧電アクチュエータ９２３ａ、９２３ｂ、９２３ｃ、９２３ｄとロッド９２４ａ、９２４ｂ、９２４ｃ、９２４ｄの配置は、入れ替えることが可能であり、圧電アクチュエータ９２３ａ、９２３ｂ、９２３ｃ、９２３ｄの両側にロッドを配置することも可能である。ただし、圧電アクチュエータ９２３ａ、９２３ｂ、９２３ｃ、９２３ｄには駆動電圧を印加するための配線を接続する必要があるため、図１５Ａおよび図１５Ｂに示すように、圧電アクチュエータ９２３ａ、９２３ｂ、９２３ｃ、９２３ｄをロッド９２４ａ、９２４ｂ、９２４ｃ、９２４ｄの外側に配置することが望ましい。
【０１０３】
図１６Ａ及び図１６Ｂを参照して図１５Ａおよび図１５Ｂと同様の形状でロッドを使わない場合の例を示す。図１６Ａは、図１６Ｂの切断線Ａ−Ａからみた本例の微小振動除去機構の平面構成を示す断面図である。図１６Ｂは図１６Ａの切断線Ｂ−Ｂからみた本例の微小振動除去機構の断面構成を示す図である。図示のようにベース９２９の上面に沿って、Ｘ軸及びＹ軸をとり、垂直上方にＺ軸をとる。
【０１０４】
本例の微小振動除去機構は、図１５Ａ及び図１５Ｂを参照して説明した例と比較すると、本例では、外枠固定部９２５と可動部９２６の間にある圧電アクチュエータ９２３ａ、９２３ｂ、９２３ｃ、９２３ｄのみがありロッドが配置されていない点が異なる。ただし、外枠固定部９２５と可動部９２６の上面の形状は図１５Ａ及び図１５Ｂの例と同形状する。
【０１０５】
図１７Ａ、図１５Ａ及び図１５Ｂのロッドを用いた微小振動除去機構の可動部９２６が同じ量だけ変位した場合の変形の様子を示す。また、図１７Ｂに、図１６Ａ及び図１６Ｂのロッドを用いない微小振動除去機構の可動部９２６が変位した場合の変形の様子を示す。図１７Ａでは、圧電アクチュエータ９２３ａが収縮し、圧電アクチュエータ９２３ｂが伸長して、ロッド９２４ａ及び９２４ｂを介して可動部９２６に力が与えられＸ方向の変位を与えている。図１７Ｂでは、圧電アクチュエータ９２３ａが収縮し、圧電アクチュエータ９２３ｂが伸長して、可動部９２６に力が与えられＸ方向の変位を与えている。図１７Ａでは、Ｙ方向に平行なロッド９２４ｃ、９２４ｄが存在しせん断変形することにより、圧電アクチュエータ９２３ａ、９２３ｂのせん断変形が、図１７Ｂの圧電アクチュエータ９２３ｃに比べて小さく抑えられる。すなわち、図１７Ｂでは圧電アクチュエータ９２３ｃ、９２３ｄに直接せん断応力がかかるが、図１７Ａでは圧電アクチュエータ９２３ｃ、９２３ｄにかかるせん断応力が抑制される。圧電アクチュエータには、一般的に圧電セラミクスを積層したアクチュエータが用いられ、圧電セラミクス間は接着材により固定されているため、せん断負荷に対して弱い。すなわち、図１７Ａのようにロッドを用いてせん断負荷を逃がす構造を採用することにより、圧電アクチュエータの破損を防ぐ効果が期待できる。また、圧電アクチュエータにかけられるせん断応力に制限値を設けるとすると、図１７Ａのロッドを用いた微小振動除去機構の方が可動部９２６のストローク拡大に有効である。
【０１０６】
以上の可動部の最大ストローク拡大により、微小振動除去機構のみでも、ある程度のステージのドリフトの補正が可能となるため、図１２の制御シーケンスにおける高倍率での画像取得時において、リニアモータなどの粗動用のアクチュエータの推力を遮断して、微小振動除去機構のみで、テーブルの位置決めを行うことが可能となる。これにより、位置決め後の粗動用のアクチュエータから発生する微小振動外乱を排除することが可能となり、停止精度のさらなる向上が可能である。
【０１０７】
図１８Ａにロッドの長さと圧電アクチュエータの長さ、ならびに可動部の変位の関係について示す。ここでは、可動部には圧電アクチュエータのストローク以下の変位しか生じないため、変位が十分小さいことを考慮して、ロッド及びピエゾに生じる変形は、せん断変形のみを考え、曲げ変形については無視できるものとする。可動部の変位がΔｘとし、圧電アクチュエータのひずみをγｐ、ロッドのひずみをγｒとすると、圧電アクチュエータの長さＬｐとロッドの長さＬｒを用いて、可動部の変位Δｘは、
Δｘ  ＝  γｒ×Ｌｒ  +  γｐ×Ｌｐ                  式５
と表される。また、圧電アクチュエータにかかるせん断応力をτｐとし、ロッドにかかるせん断応力をτｒとすると、圧電アクチュエータのせん断剛性Ｇｐと、ロッドのせん断剛性Ｇｒを用いて、τｐとτｒはそれぞれ、
τｐ  ＝  Ｇｐ×γｐ                              式６
τｒ  ＝  Ｇｒ×γｒ                              式７
と表される。さらに、ロッドと圧電アクチュエータのせん断力のつり合いから、
τｒ×Ａｒ  ＝  τｐ×Ａｐ                        式８
が成り立つため、式８に式５、式６、式７を代入して、τｒ、γｐ、γｒを消去すると、可動部の変位Δｘと、圧電アクチュエータにかかるせん断応力τｐとの間の
Δｘ  ＝  （Ｌｒ／Ｇｒ  ×  Ａｐ／Ａｒ  +  Ｌｐ／Ｇｐ）×τｐ      式９
のような関係が導かれる。
【０１０８】
ここで、圧電アクチュエータの長さＬｐを２０ｍｍとし、圧電アクチュエータのせん断剛性を１１５Ｎ／μｍとした場合の、微小振動除去機構の可動部の最大ストロークを計算を行った。圧電アクチュエータは、直径５．５ｍｍ程度の圧電セラミクスを直径２０ｍｍ厚み０．３ｍｍのステンレスケースで覆われた構造のものを使用した場合と仮定した。圧電アクチュエータのせん断方向の強度については、接着材の剥離せん断応力５Ｎ／ｍｍ＾２に対して、繰り返し荷重であることを考慮して安全率２０で割った値として、０．２５Ｎ／ｍｍ＾２と仮定した。以上の条件から、圧電アクチュエータに繰り返しかけることが可能なせん断応力をτｐｃとすると、可動部の変位Δｘの最大値、すなわち可動部の最大ストロークΔｘｃは、
Δｘｃ  ＝  （Ｌｒ／Ｇｒ  ×  Ａｐ／Ａｒ  +  Ｌｐ／Ｇｐ）×τｐｃ      式１０
と表される。
【０１０９】
図１８Ｂに、ロッドの長さＬｒを変化させた場合の可動部の最大ストロークΔｘｃの値の変化を示す。ロッドの長さＬｒが０ｍｍすなわちロッドを用いない場合は、可動部の最大ストロークが２０ｎｍ以下となることに対して、ロッドの長さＬｒを例えば８０ｍｍとすることで可動部の最大ストロークを約７０ｎｍ程度に延長することが可能である。また、このグラフの傾きはロッドのせん断剛性を小さくすることで増大するため、せん断剛性の小さいロッドを用いることで可動部の最大ストロークをさらに増大させることが可能である。ただし、ロッドの縦剛性が低下すると圧電アクチュエータの変位がロッドで吸収され可動部に伝わらなくなる問題や、ロッドの固有振動数が低下し共振が生じる恐れがあるため、せん断剛性のみを低下させ、縦剛性を低下させないことが望ましい。
【０１１０】
図１９にロッドの形状を工夫することで、せん断剛性を低下させる構造の例を示す。ロッド９３１を抜き出して拡大した略図を拡大図９３２に示す。柱状のロッド９３３は、例えば円柱状あるいは角柱状の中実の形状をしている。この柱状のロッド９３３を、Ｙ方向に平行な板状構造物を重ねた平行ばね構造のロッド９３４のような形に形状変更することで、Ｙ方向の剛性を低下させることなく、Ｘ方向のせん断方向の剛性を低下させることが可能である。ただし、柱状ロッド９３３と平行ばね構造のロッド９３４では、Ｙ方向に垂直な平面での断面積は等しいものとする。これにより、式１０のＧｒの値を小さくすることが可能であるため、図１８Ｂのグラフの傾きを増大させることができる。すなわち、ロッドの長さを長くすることで、可動部の最大ストロークが拡大する効果の増大が期待される。
【０１１１】
ロッドの形状を変化させることと同様に、ロッドを構成する材質を変えてせん断剛性Ｇｒを小さくすることでも同様の効果が得られる。つまり、ロッドの材料に、異方性のヤング率を持つ材料を使用することが有効である。材料の例としては、ばね用のステンレス鋼などの圧延材や、内部に繊維を含ませているＦＲＰなどが挙げられる。これらの異方性のヤング率を持つ材料を、ヤング率が大きい方向を圧電アクチュエータからの圧縮力がかかる方向に、ヤング率が小さい方向を可動部が変位する方向となるようにロッドを製作すれば、圧電アクチュエータのせん断負荷を抑えて可動部のストロークを向上させることが可能である。
【０１１２】
図２０は、可動部９２６に切欠を設けてロッド９２４ａ、９２４ｂ、９２４ｃ、９２４ｄの長さを長くした場合の微小振動除去機構の例である。図１５Ａ及び図１５Ｂに示した構造では、可動部９２６の上面の面積を小さくすることでロッド９２４ａ、９２４ｂ、９２４ｃ、９２４ｄの長さを長くすることが可能である反面、可動部９２６の上面の面積を小さくすると、弾性支持部９２２ａ、９２２ｂ、９２３ｃ、９２４ｄの間のそれぞれの距離が小さくなり、モーメント剛性が低下する恐れがある。そこで、図２０のように可動部にロッドが入る大きさの切り欠き、あるいは穴を設けることで、弾性支持部９２２ａ、９２２ｂ、９２３ｃ、９２４ｄの間の距離を保ったまま、ロッド９２４ａ、９２４ｂ、９２４ｃ、９２４ｄの長さを長くすることが可能である。すなわち、モーメント剛性を保ったまま、可動部９２６が変位した場合の圧電アクチュエータ９２３ａ、９２３ｂ、９２３ｃ、９２３ｄにかかるせん断応力を抑えることが可能である。
【０１１３】
図２１に、ひとつの方向の圧電アクチュエータおよびロッドを複数に増やし回転方向の制御を可能とする微小振動除去機構の例である。図２１では、＋Ｘ方向の押しつけ力を与える圧電アクチュエータ９２３ｂの隣に、圧電アクチュエータ９２３ｅを追加し、ロッド９２４ｂと平行なロッド９２４ｅを追加している。圧電アクチュエータ９２３ｅを圧電アクチュエータ９２３ｂよりも相対的に伸ばすことで、可動部９２６に対してＺ軸周りに時計回りの方向に回転力を与えることが可能となり、ヨーイング方向の制御が可能となる。
【０１１４】
図２２に、可動部９０１の下側に、Ｚ方向に垂直な方向に圧電アクチュエータ９４４ｆと、留め金９４５ｆと、ロッド９４３ｆを配置した微小振動除去機構の構成の例である。Ｚ方向の圧電アクチュエータ９４４ｆを伸縮させることにより、可動部９０１をＺ方向に変位させることが可能である。可動部９０１は弾性支持部９４６により支持されている。可動部９０１をＸ方向およびＹ方向に変位させる場合は、圧電アクチュエータ９４４ｆにかかるせん断応力はロッド９４３ｆにより抑制され、可動部９０１をＺ方向に変位させる場合は、ロッド９４３ａにより、圧電アクチュエータ９４４ａにかかるせん断応力が抑制される。
【０１１５】
以上本発明の例を説明したが本発明は上述の例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更が可能であることは、当業者によって容易に理解されよう。
【符号の説明】
【０１１６】
１１    鏡筒
１２    真空チャンバ
１０１    トップテーブル
１０２    微小振動除去機構
１０２ａ    圧電アクチュエータ
１０２ｂ    固定部材
１０３    中間テーブル（ステージ）
１０７    ステージ機構
１１０    試料
１１１    平面ミラー
１１２    レーザ干渉計
１１３    制御部
２０１    トップテーブル
２０２    微小振動除去機構
２０３    中間テーブル
２０５    ベース
２０６    Ｘ軸中間スライダ
２０６ａ  Ｙ軸リニアガイドのレール
２０６ｂ  Ｙ軸リニアガイドの可動部
２０８    Ｙ軸中間スライダ
２０８ａ  Ｘ軸リニアガイドのレール
２０８ｂ  Ｘ軸リニアガイドの可動部
２０８ｃ  Ｘ軸リニアガイドのレール
２０８ｄ  Ｘ軸リニアガイドの可動部
２０８ｅ  Ｘ軸リニアモータ
２０９ａ  Ｙ軸リニアガイドのレール
２０９ｂ  Ｙ軸リニアガイドの可動部
２０９ｅ  Ｙ軸リニアモータ
２１０    ウェハ
２１１ａ  Ｘ軸平面ミラー
２１１ｂ  Ｙ軸平面ミラー
２１２ａ  Ｘ軸レーザ干渉計
２１２ｂ  Ｙ軸レーザ干渉計
３０１    トップテーブル
３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄ  弾性支持部
３０３ａ、３０３ｂ  Ｘ軸圧電アクチュエータ
３０３ｃ、３０３ｄ  Ｙ軸圧電アクチュエータ
３０４    固定部
３０６    外枠可動部
３１３    中間テーブル
３１４  可動部
３１６  外枠固定部
３１７  ステージ機構
３１９  ベース
４１１  トップテーブル
４１２ａ、４１２ｂ  Ｘ軸弾性支持部
４１２ｃ、４１２ｄ  Ｙ軸弾性支持部
４１３ａ、４１３ｂ  圧電アクチュエータ
４１４  固定部
４１５  内枠可動部
４１６  外枠可動部
４２１  トップテーブル
４２２ａ、４２２ｂ  弾性支持部
４２３ａ、４２３ｂ  圧電アクチュエータ
４２４  固定部
４２６  外枠可動部
４３１  トップテーブル
４３２ａ、４３２ｂ、４３２ｃ、４３２ｄ  弾性支持部
４３３ａ、４３３ｂ  圧電アクチュエータ
４３４  固定部
４３６  外枠可動部
７０１    ステージの機構系の伝達関数
７０２    ステージの制御系の伝達関数
７０３    微小振動除去機構の機構系の伝達関数
７０４    微小振動除去機構の制御系の伝達関数
７０５    微小振動除去機構の機構系の逆特性
８０１    微小残留振動
９０１    内側可動部
９０２    外枠可動部
９０３    ロッド
９０４    圧電アクチュエータ
９０５    留め金
９０６    弾性支持部
９１１    圧電アクチュエータ
９１２    ピエゾ格納穴部
９１３    外枠固定部
９１４    留め金
９１５    可動部
９２１    トッププレート
９２２ａ、９２２ｂ、９２３ｃ、９２４ｄ  弾性支持部
９２３ａ、９２３ｂ、９２３ｃ、９２３ｄ  圧電アクチュエータ
９２４ａ、９２４ｂ、９２４ｃ、９２４ｄ  ロッド
９２５    外枠固定部
９２６    可動部
９２７ａ、９２７ｂ、９２７ｃ、９２７ｄ    留め金
９２８    中間テーブル
９２９    ベース
９３０    ステージ機構
９２３ｅ    追加圧電アクチュエータ
９３１    ロッド
９３２    拡大図
９３３    柱状のロッド
９３４    平行ばね構造のロッド
９３４ｅ    追加ロッド
９４１    可動部
９４２    外枠固定部
９４３ａ、９４３ｆ    ロッド
９４４ａ、９４４ｆ    圧電アクチュエータ
９４５ａ、９４５ｆ    留め金
９４６    弾性支持部
【図１】
0005953177.tif 000002
【図２】
0005953177.tif 000003
【図３Ａ】
0005953177.tif 000004
【図３Ｂ】
0005953177.tif 000005
【図４Ａ】
0005953177.tif 000006
【図４Ｂ】
0005953177.tif 000007
【図５Ａ】
0005953177.tif 000008
【図５Ｂ】
0005953177.tif 000009
【図６Ａ】
0005953177.tif 000010
【図６Ｂ】
0005953177.tif 000011
【図７Ａ】
0005953177.tif 000012
【図７Ｂ】
0005953177.tif 000013
【図８Ａ】
0005953177.tif 000014
【図８Ｂ】
0005953177.tif 000015
【図９Ａ】
0005953177.tif 000016
【図９Ｂ】
0005953177.tif 000017
【図９Ｃ】
0005953177.tif 000018
【図１０Ａ】
0005953177.tif 000019
【図１０Ｂ】
0005953177.tif 000020
【図１０Ｃ】
0005953177.tif 000021
【図１０Ｄ】
0005953177.tif 000022
【図１０Ｅ】
0005953177.tif 000023
【図１１】
0005953177.tif 000024
【図１２】
0005953177.tif 000025
【図１３】
0005953177.tif 000026
【図１４】
0005953177.tif 000027
【図１５Ａ】
0005953177.tif 000028
【図１５Ｂ】
0005953177.tif 000029
【図１６Ａ】
0005953177.tif 000030
【図１６Ｂ】
0005953177.tif 000031
【図１７Ａ】
0005953177.tif 000032
【図１７Ｂ】
0005953177.tif 000033
【図１８Ａ】
0005953177.tif 000034
【図１８Ｂ】
0005953177.tif 000035
【図１９】
0005953177.tif 000036
【図２０】
0005953177.tif 000037
【図２１】
0005953177.tif 000038
【図２２】
0005953177.tif 000039