(57)【要約】【課題】  このアライメントステージ装置は，径方向のサイズを可能な限り小さく構成し，ターンテーブルの推力をアップさせ，高速，高応答，高精度等の性能を発揮させる。【解決手段】モータ２４の界磁マグネット４をターンテーブル１に配設し，ベッド２に固着した押え板２２の径方向に延びた平面上に周方向に沿ってモータ２４の電機子コイル５を配設する。ターンテーブル１をベッド２に回転支持する軸受３の外輪１２はベッド２と押え板２２で固定され，内輪１３はターンテーブル１と押え板２３で固定されている。【選択図】図３
2005341648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側でなるベッド，前記ベッドに軸受を介して回転支持されたターンテーブル，及び前記ベッドに対して前記ターンテーブルを相対回転駆動するモータを有し，前記モータの一次側でなる多数の電機子コイルは扁平で環状に巻回された三相のコアレスコイルであり，前記モータの二次側でなる界磁マグネットを構成するマグネットは板状に形成され且つ前記ターンテーブルの下面に前記電機子コイルに対向して円形平面に磁極を交互に異にして周方向に沿ってそれぞれ配設されていることから成るアライメントステージ装置において，
前記軸受は，前記ベッドと前記ベッドに固着された第１押え板とによって前記ベッドに固定され，前記電機子コイルは，前記第１押え板の径方向に延びた円形平面上に周方向に沿ってそれぞれ配設されていることを特徴とするアライメントステージ装置。
【請求項２】
前記第１押え板は，前記ターンテーブルの中央に突出する軸部と前記ターンテーブルの外周に突出する環状フランジ部とによって形成される環状溝内に位置し，前記電機子コイルは，前記第１押え板の径方向の全長に延びた大きさに形成されていることを特徴とする請求項１に記載のアライメントステージ装置。      
【請求項３】
前記第１押え板は，前記ベッドの上面に突出した周方向に延びる環状突出部内に嵌合して固着されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のアライメントステージ装置。
【請求項４】
前記電機子コイルを構成する前記コアレスコイルは，コイルの径方向に延びる腕の面積が大きくなるように，前記腕が前記周方向に互いに重なることなく，前記腕間がすきま無く互いに密接して配設されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のアライメントステージ装置。
【請求項５】
前記軸受は，前記ターンテーブルと前記ターンテーブルの中央に位置する軸部の端面に固着された第２押え板とで固定された内輪，前記内輪の外側に位置して前記ベッドと前記第１押え板とで固定された外輪，及び前記内輪と前記外輪との間で軸心を交互に直交して交差状に配設される転動体でなるローラから成るクロスローラ軸受に構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のアライメントステージ装置。
【請求項６】
前記ターンテーブルの前記軸部と前記環状フランジ部とで形成される環状嵌合部には，前記電機子組立体と前記第１押え板とが嵌合状態に位置し，前記ベッドに形成された中央孔には，前記ターンテーブルの前記軸部に固着された前記第２押え板が嵌合状態に位置していることを特徴とする請求項５に記載のアライメントステージ装置。
【請求項７】
前記ターンテーブルの外周に形成された前記環状フランジ部は，前記電機子コイル及び前記電機子コイルのコイルヨークを構成する前記第１押え板を覆って前記電機子組立体を保護すると共に磁束の漏れを防止することを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載のアライメントステージ装置。
【請求項８】
前記ベッド側に配設された前記電機子コイルは６個でなり，前記ターンテーブル側に配設された前記界磁マグネットを構成する前記マグネットは１１個でなり，最大個数では前記ベッド側に前記電機子コイルが９個及び前記ターンテーブル側に前記マグネットが１２個配設可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のアライメントステージ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は，半導体製造装置，各種組立装置，試験装置等の各種装置に使用されるモータを内蔵したアライメントステージ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年，アライメントステージ装置は，半導体製造装置，各種組立装置，試験装置，測定装置等の各種の装置において，益々多用途になると共に，小形で，高速，高応答性，高精度等の性能が要求されるようになった。アライメントステージ装置としては，例えば，一次側の電機子コイルと二次側の界磁マグネットから成る永久磁石式モータが内蔵されているものが知られている。
【０００３】
上記のようなアライメントステージ装置は，例えば，一次側の電機子コイルと二次側の界磁マグネットから成る永久磁石式モータが内蔵され，電機子コイルが扁平で環状に巻回された三相のコアレスコイルからなり，ベッド上に所定の曲率の円形平面に放射状に配向して周方向に沿ってそれぞれ配設されている。上記アライメントステージ装置は，アライメント角度が大きく設定でき，高精度でクリーンであり，コンパクトに且つ安価に作製できるものであり，一次側の電機子コイルと二次側の界磁マグネットから成るモータが内蔵され，電機子コイルは，扁平で矩形環状に巻回された三相のコアレスコイルからなり，ベッド上に所定の曲率の円形平面に放射状に配向して周方向に沿ってそれぞれ配設され，界磁マグネットは，矩形板状であり，ターンテーブル上に電機子コイルに対応する位置に磁極を交互に異にして放射状に配向して周方向に沿ってそれぞれ配設されている（例えば，特許文献１参照）。
【０００４】
また，リニアモータを内蔵したステージ装置が知られている。該ステージ装置は，リニアモータを用いて微小の角度位置決めを可能にした小型で薄型化して応答性を向上させたものである。該ステージ装置は，Ｘ方向に移動可能な第１ステージ，Ｙ方向に移動可能な第２ステージ，軸受を介して回転自在な回転ステージ，及び第２ステージに対して回転ステージを回転方向に微小量だけ角度位置決め駆動するリニアモータを有する（例えば，特許文献２参照）。
【０００５】
また，スイング動作用リニアモータは知られている。該スイング動作用リニアモータは，偶数個の磁極を，回転軸の回りに均等間隔で交互に配置した板状界磁用永久磁石と，これに対向する等価的に極数に等しい個数の平面状の電機子コイルとから成り，一方を固定子，他方を回転可能な可動子とし，ヨークは常に固定子側に置かれており，電機子コイルの推力発生部を界磁用磁石の磁極数と一致させ，構造簡易化のため，必要トルクが得られる範囲内でなるべく小さい偶数としているものである（例えば，特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００４−７２９６０号公報（第１頁，図３）
【特許文献２】特開２００４−３２８１９１号公報（第１頁，図２）
【特許文献３】特開平５−９１７１０号公報（第１頁，図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら，上記のアライメントステージ装置は，コンパクトと言っても，まだ大きなサイズのものになっていた。また，アライメントステージ装置は，安価に作製するように構成されていたので，電機子コイルが矩形環状になり，界磁マグネットを構成する多数のマグネットが矩形板状に形成されており，他の直動案内ユニットにおけるリニアモータの構成部品を利用する構造に構成されていた。即ち，上記のアライメントステージ装置は，ターンテーブルの推力を得るため，電機子組立体を構成する多数の電機子コイル及び界磁マグネットを構成する多数のマグネットを要し，これらの電機子コイルとマグネットとが円形状に配設された外形即ち外径が大きなサイズに形成されていた。従って，上記のアライメントステージ装置を，更に一層小形な構造に構成し，更に一層の推力をアップさせることが望まれていた。
【０００７】
また，上記スイング動作用モータは，磁気ディスク装置における磁気へッド位置決め用等に利用されるものであり，ワーク等を搭載して，該ワークを角度位置決めするアライメントステージ装置に適用するのには，構成上無理があった。
【０００８】
この発明の目的は，上記の課題を解決するものであり，ターンテーブルの推力を可能な限りアップさせるために，ターンテーブルの外周に設けた環状フランジ部内に，ベッドに配設される電機子組立体を構成する電機子コイルのコアレスコイルを互いに密接して配設し，しかも電機子コイルの配設スペースを大きく確保するため電機子組立体を軸受を固定する押え板に配設して径方向のサイズを可能な限り小さく構成し，ターンテーブルの推力をアップさせると共に，ターンテーブルの高速，高応答，高精度等の性能を発揮できるダイレクトドライブ方式のモータを内蔵したアライメントステージ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は，固定側でなるベッド，前記ベッドに軸受を介して回転支持されたターンテーブル，及び前記ベッドに対して前記ターンテーブルを相対回転駆動するモータを有し，前記モータの一次側でなる多数の電機子コイルは扁平で環状に巻回された三相のコアレスコイルであり，前記モータの二次側でなる界磁マグネットを構成するマグネットは板状に形成され且つ前記ターンテーブルの下面に前記電機子コイルに対向して円形平面に磁極を交互に異にして周方向に沿ってそれぞれ配設されていることから成るアライメントステージ装置において，前記軸受は，前記ベッドと前記ベッドに固着された第１押え板とによって前記ベッドに固定され，前記電機子コイルは，前記第１押え板の径方向に延びた円形平面上に周方向に沿ってそれぞれ配設されていることを特徴とするアライメントステージ装置に関する。
【００１０】
また，前記第１押え板は，前記ターンテーブルの中央に突出する軸部と前記ターンテーブルの外周に突出する環状フランジ部とによって形成される環状溝内に位置し，前記電機子コイルは，前記第１押え板の径方向の全長に延びた大きさに形成されている。
【００１１】
更に，前記第１押え板は，前記ベッドの上面に突出した周方向に延びる環状突出部内に嵌合して固着されている。
【００１２】
また，前記電機子コイルを構成する前記コアレスコイルは，コイルの径方向に延びる腕の面積が大きくなるように，前記腕が前記周方向に互いに重なることなく，前記腕間がすきま無く互いに密接して配設されている。
【００１３】
前記軸受は，前記ターンテーブルと前記ターンテーブルの中央に位置する軸部の端面に固着された第２押え板とで固定された内輪，前記内輪の外側に位置して前記ベッドと前記第１押え板とで固定された外輪，及び前記内輪と前記外輪との間で軸心を交互に直交して交差状に配設される転動体でなるローラから成るクロスローラ軸受に構成されている。このアライメントステージ装置は，前記ベッドに前記ターンテーブルを回転自在に支持する前記軸受の前記外輪の前記第１押え板上に前記電機子組立体を配設したので，装置の総高さを可及的に小さくすることができると共に，径方向のサイズを小さく構成でき，一層の小型化を達成することができる。
【００１４】
このアライメントステージ装置は，前記ターンテーブルの前記軸部と前記環状フランジ部とで形成される環状嵌合部には，前記電機子組立体と前記第１押え板とが嵌合状態に位置し，前記ベッドに形成された中央孔には，前記ターンテーブルの前記軸部に固着された前記第２押え板が嵌合状態に位置しているものである。
【００１５】
また，前記ターンテーブルの外周に形成された前記環状フランジ部は，前記電機子コイル及び前記電機子コイルのコイルヨークを構成する前記第１押え板を覆って前記電機子組立体を保護すると共に磁束の漏れを防止するものである。
【００１６】
このアライメントステージ装置は，前記ベッド側に配設された前記電機子コイルが６個でなり，前記ターンテーブル側に配設された前記界磁マグネットを構成する前記マグネットが１１個でなり，最大個数では前記ベッド側に前記電機子コイルが９個及び前記ターンテーブル側に前記マグネットが１２個配設可能に構成される。
【発明の効果】
【００１７】
このアライメントステージ装置は，上記のように構成されているので，本出願人に係る特開２００４−７２９６０号公報に開示されたアライメントステージ装置に比較して，径方向と高さ方向とのサイズを可及的に小さく構成することができ，電機子コイルをベッドに固定した押え板上に配設すると共に，電機子コイルのコアレスコイルを押え板上に周方向に隙間無く密接して配設し，ベッドの径方向のサイズを可能な限り小さく構成するが，電機子コイルの配設スペースを十分に確保してコイルの腕の面積を大きく構成し，界磁マグネットを配設するターンテーブルをベッドに対応させてコンパクトで可能な限り小さく構成し，ターンテーブルの推力をアップさせると共に，ターンテーブルを高速，高応答，高精度に回転移動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下，図面を参照して，この発明によるアライメントステージ装置の実施例を説明する。このアライメントステージ装置は，本出願人に係る特開２００４−７２９６０号公報に開示されたアライメントステージ装置を更に発展させたものであり，上記アライメントステージ装置の特徴を備えているが，従来のものと比較して，簡単な構造でありながら一層小形に構成し，ターンテーブル１が高推力でありながら高速，高応答，高精度等の性能を回転移動でき，剛性を有するコンパクトな構造に構成されている。このアライメントステージ装置は，例えば，各種の機器，Ｙ軸可動テーブル，Ｘ軸可動テーブル等の各種のベースに取り付けて使用され，ＸＹθ運動を実現できるものであり，ＸＹθ運動用のアライメントステージ装置に適用される場合には，ターンテーブル１はθ軸ターンテーブルを構成することができるものである。
【００１９】
このアライメントステージ装置は，図１〜図３及び図７に示されるように，固定側でなるベッド２，ベッド２に軸受３を介して回転支持されたターンテーブル１，及びベッド２に対してターンテーブル１を相対回転駆動する永久磁石式のモータ２４を有する。永久磁石式のモータ２４は，一次側でなる多数の電機子コイル５と二次側でなる界磁マグネット４を構成する多数のマグネット４Ｍとから構成されており，ターンテーブル１をダイレクトに回転駆動するダイレクトドライブ型モータに構成されている。
【００２０】
このアライメントステージ装置において，ターンテーブル１は，平らな上面に他の部材等のワークを取り付けるための複数の固定用ねじ穴９が形成された本体部６１，本体部６１の下面に中央から下方に突出する軸部５２，及び本体部６１の下面に外周から下方に突出する環状フランジ部２０から構成されている。ターンテーブル１において，ターンテーブル１の軸部５２と環状フランジ部２０との間には，電機子組立体１０を嵌合状態に配設するための環状嵌合部５３が形成されている。更に，軸部５２と環状フランジ部２０との間の本体部６１の下面には，界磁マグネット４を配設するため，環状嵌合部５３の底面から凹状になった環状溝１４が形成されている。また，ターンテーブル１の軸部５２には，通孔８が形成されている。通孔８は，回転中心Ｏに対応しており，アライメントステージ装置の位置決めの機能を果たすと共に軽量化のためにザグリ孔に形成されている。また，ターンテーブル１の軸部５２の端面には，押え板２３（第２押え板）が固定ねじ４９によって固着されている。また，押え板２３には，軸部５２に形成された通孔８と整合する通孔５８が形成されている。
【００２１】
このアライメントステージ装置は，例えば，ＸＹθ運動用のアライメントステージ装置に適用される場合には，ベッド２はＹ軸可動テーブルに固定され，ターンテーブル１がθ軸ターンテーブルを構成するものである。ベッド２には，Ｙ軸可動テーブル，他の部品等のベースに固着するため，下面３９に取付平面部４３（図４）が形成されると共に，固定用孔２９が形成されている。ベッド２には，中央に中央孔６２が形成され，外周側に上面から突出した周方向に延びる環状突出部５４が形成されている。このアライメントステージ装置は，ターンテーブル１の軸部５２と環状フランジ部２０とで形成される環状嵌合部５３には，電機子組立体１０と押え板２２（第１押え板）とが嵌合状態に位置している。押え板２２は環状形状に形成され，押え板２２の中央には，ターンテーブル１の軸部５２が嵌合する嵌合孔５０が形成され，押え板２２の下面には，下方に延びる環状突出部５５が設けられている。また，ベッド２に形成された中央孔６２には，ターンテーブル１の軸部５２に固着された押え板２３が嵌合状態に位置している。従って，このアライメントステージ装置は，上記の構成によって，装置そのものの総高さＨが小さい即ち低い構造に構成でき，小形化を達成できる。
【００２２】
また，軸受３は，ターンテーブル１とベッド２との間に介在され，ターンテーブル１をベッド２に対して回転自在に支持している。ターンテーブル１とベッド２とに組み込まれた軸受３は，ターンテーブル１に固着された内輪１３，ベッド２に固着された外輪１２，及び外輪１２と内輪１３との間で軸心を交互に直交して交差状に配設されている転動体でなるローラ３１から成るクロスローラ軸受に構成されている。軸受３は，押え板２２とベッド２とで形成されるハウジング部３２とターンテーブル１と押え板２３とで形成されるハウジング部３３とから成る軸受ハウジング４１に配設されている。具体的には，軸受３の内輪１３は，ターンテーブル１の軸部５２の先端部の切欠面と押え板２３の外周上面に形成された環状段部５７とで形成されたハウジング部３３に配設され，固定ねじ４９を押え板２３の取付孔に通して軸部５２に螺入することによって固定される。また，軸受３の外輪１２は，ベッド２の中央孔６２の縁部の上周面と押え板２２の環状突出部５５の内周面側の押え部５６とで形成されているハウジング部３２に配設され，固定ねじ４８をベッド２の取付孔に通して押え板２２に螺入することによって固定される。
【００２３】
電機子組立体１０は，ベッド２上に固着された押え板２２上の載置面１５に配設された多数の電機子コイル５と，多数の電機子コイル５を全面にわたって覆うように配設された基板１１とから構成されている。多数の電機子コイル５は，扁平で環状に巻回された三相のコアレスコイルであり，図３，図８に示すように，基板１１上に配設されたカラー２１に形成された固定用孔４０に皿形の固定ねじ１８を通して押え板２２（第１押え板）にそれぞれ固定されている。押え板２２は，上面に電機子コイル５を載置する環状平面を持つ押え板本体６０と，押え板本体６０の径方向中央から下方に周方向に延びる環状突出部５５とから構成されている。電機子コイル５は，押え板２２における押え板本体６０の径方向に延びた円形平面の載置面１５に径方向の全面に延びて周方向に沿ってそれぞれ配設されている。押え板２２の環状突出部５５は，ベッド２の上面から突出した周方向に延びる環状突出部５４内に嵌合して固着される。特に，押え板２２は，図３に示すように，ベッド２の環状突出部５４で形成されたインローに嵌入するように嵌合して固着されている。電機子組立体１０等の構成部品は，押え板２２のベッド２へのインロー嵌合により，ベッド２に強固に位置決めして固着されることになる。
【００２４】
このアライメントステージ装置において，界磁マグネット４は，多数のマグネット４Ｍから構成されており，多数のマグネット４Ｍが板状にそれぞれ形成され，界磁マグネット４が全体的に環状の板状に形成されている。界磁マグネット４は，ターンテーブル１の下面に形成された環状溝１４に，電機子コイル５に対向して円形平面にマグネット４Ｍの磁極（Ｎ極とＳ極）を交互に異にして周方向に沿ってそれぞれ配設されている。ターンテーブル１は，下面の周方向に延びる環状溝１４に複数のマグネット４Ｍを隣接して配設する本体部６１，本体部６１の中央から下方に延びる軸部５２，及び本体部６１の中央から下方に延びる環状フランジ部２０を備えており，マグネットヨークとして磁気回路部分になる磁性材料から構成されている。
【００２５】
このアライメントステージ装置は，特に，ターンテーブル１の推力を可能な限り大きくするために，ベッド２に配設される電機子組立体１０の大きなスペースを確保可能にしたもので，電機子コイル５を軸受３の外輪１２の押え板２２上に配設し，押え板２２の径方向の全長に渡った大きさに構成したことを特徴としている。図３及び図７に示されるように，電機子コイル５は，押え板２２の上面の径方向の全面に延びた状態であって，可及的に大きな面積を占有する形状に構成されている。従って，このアライメントステージ装置は，電機子コイル５の配設スペースを最大限に使用したものであり，ターンテーブル１の推力をアップさせることができる。このアライメントステージ装置は，上記のように構成することによって，装置そのものをコンパクトに構成でき，装置そのものの総高さＨも低く構成できる。軸受３は，外輪１２をベッド２に固着するための押え板２２をコイルヨークとして，押え板２２の上面に電機子コイル５を配設したので，より一層総高さＨをコンパクトに低く構成できる構造になっている。
【００２６】
また，このアライメントステージ装置は，所定の角度内を揺動回転して位置決め可能なステージ装置に構成され，この実施例では，ターンテーブル１の回転角度θが±２０°，即ち，４０°の角度範囲に構成されているが，ターンテーブル１の揺動角度範囲は所望により設定することができることは勿論である。このアライメントステージ装置は，本出願人が先に特許出願した特願２００４−１５１３０５号に開示したアライメントステージ装置よりも，ターンテーブル１の大きさである外径を更に一層小さく構成したものになっている。即ち，このアライメントステージ装置は，図３に示すように，ターンテーブル１の外径Ｄ，及び装置そのものの総高さＨをコンパクトに構成できる構造であり，特に，上記の先行技術のアライメントステージ装置と比較すれば，外径Ｄを極力小さく構成できる構造になっている。
【００２７】
また，図８及び図９に示すように，電機子コイル５は，コアレスコイルを構成するコイルの腕５９の幅が符号Ｂで示され，腕５９の長さが符号Ｌで示されている。電機子コイル５は，コイルの径方向に延びる腕５９の面積（即ち，Ｂ×Ｌ）が大きくなるように，腕５９が周方向に互いに重なることなく，腕５９間がすきま無く互いに密接して配設されており，ターンテーブル１の推力をアップさせることを図っている。従来のアライメントステージ装置では，図１０に示すように，電機子コイル７０は，コイル７０の腕７１の中心が中心Ｏに向いた台形状のコアレスコイルでなり，円形平面の周方向に沿ってそれぞれ配設されており，図１０に示すように，円形平面である円径が小さいものになると，外周部分の電機子コイル７０同士の間の隙間Ｓが大きく開いた状態になってしまっていた。この発明によるアライメントステージ装置は，図９に示すように，電機子コイル５のコイルの腕５９間の隙間を無くすようにコイルの腕５９の幅を広くして密接するように配設したものであり，コイルの腕５９の中心が中心Ｏを向かなくなり，推力効率は低くなるが，反面，コイルの腕５９の面積が増加してターンテーブル１の推力を増加させることになり，結果的に，図９に示すように構成することによってターンテーブル１の推力アップが図れるものになっている。
【００２８】
また，このアライメントステージ装置では，ターンテーブル１の外周に形成された環状フランジ部２０は，電機子コイル５と電機子コイル５のコイルヨークを構成する押え板２２とを覆って磁束の漏れを防止すると共に，電機子組立体１０を保護するためのカバーとして機能するものである。特に，ターンテーブル１の環状フランジ部２０は，図３に示すように，電機子コイル５及び電機子コイル５のコイルヨークになっている押え板２２までの外周部分を完全に覆う状態に形成されており，モータ２４への異物の侵入防止と磁束の漏れを防止する機能を有している。
【００２９】
図６，図７及び図８に示すように，このアライメントステージ装置は，ベッド２側に配設された電機子コイル５が６個でなり，ターンテーブル１側に配設された界磁マグネット４を構成するマグネット４Ｍが１１個でなり，最大個数では，ベッド２側に電機子コイル５が９個，及びターンテーブル１側にマグネット４Ｍが１２個配設可能に構成されるものである。また，電機子組立体１０は，図８に示すように，電機子コイル５を６個に配設して，空きスペースに，界磁マグネット４を検知して所定最大範囲の回転角度で停止するように信号を発する一対のリミットセンサ３７及び原点前センサ３８でなるホールＩＣが配設されている。即ち，このアライメントステージ装置は，制御系も含めたコンパクトな構成になっている。しかしながら，アライメントステージ装置について，最大トルクを要望する場合には，電機子コイル５を９個配設し，界磁マグネット４を構成するマグネット４Ｍを１２個配設することも可能になっている。
【００３０】
このアライメントステージ装置では，図１，図４及び図７に示すように，ベッド２には，電機子組立体１０に隣接して原点マーク２５が設けられると共に，センサ７が固定ねじ４２によって固定されている。また，ベッド２には，電機子組立体１０に隣接してコネクタブロック３５及びカバー固定用ブロック３４が取り付けられている。コネクタブロック３５には，センサ７に接続するセンサ線２６，電機子コイル５に三相電流を供給するため結線部４５で結線された電源線２７，及び電機子組立体１０からの信号を送受信する信号線２８が支持バンド４７で支持されて固定されている。また，カバー６は，センサ７，原点マーク２５，並びにセンサ線２６，電源線２７及び信号線２８を支持するコネクタブロック３５を覆うように，カバー固定用ブロック３４に固定ねじ３６で固定されている。
【００３１】
このアライメントステージ装置は，図１，図２，及び図５に示すように，ターンテーブル１の外周面に固定ねじ５１で固定して貼着されて光学式スケール３０とスケール３０に対向してベッド２に固着されたセンサ７とからなるエンコーダが配設され，ターンテーブル１のベッド２に対する回転位置を検知している。また，センサ７に対向するターンテーブル１には，その周面に形成された凹部４６に原点マーク２５が配設され，ターンテーブル１の原点が検出できるものになっている。また，図１，図２，図６，及び図７に示すように，このアライメントステージ装置は，所定範囲の回転角度から逸脱しないように，ベッド２に緩衝材となるウレタンゴム１７を備えたストッパ１６が固定ねじ４４で固定され，ストッパ１６に対向してターンテーブル１にストッパ凹部１９が設けられている。
【００３２】
このアライメントステージ装置は，ターンテーブル１は，他部品等のワークを取り付けるため，複数の取付用ねじ穴９を備えている。このアライメントステージ装置は，例えば，ターンテーブル１が予め決められた角度範囲内の所定の角度θに揺動駆動即ち回転してターンテーブル１に取り付けられた機器，部材，ワーク等の物体を予め決められた所定の位置に位置決め可能なステージ装置を構成することができる。このアライメントステージ装置は，この実施例では角度範囲が±２０°になっている。このアライメントステージ装置は，ターンテーブル１の外径Ｄ，及び装置そのものの総高さＨをコンパクトに構成することができるものである。
【００３３】
このアライメントステージ装置は，上記のように，可動子であるターンテーブル１に界磁マグネット４と光学式スケール３０がコンパクトに配置されると共に，固定子である押え板２２にコアレスコイルである電機子コイル５とセンサ７を設けたヘッドがコンパクトに配置されており，マグネット４Ｍとコイルヨークの押え板２２により常に垂直方向に働く磁束と，コイル電流によって電機子コイル５の周りに発生する回転磁束とによりコイルは水平方向に力を受ける。また，磁束の向きに応じた方向にコイル電流を切り換えることによって，一方向の連続した推力即ち回転トルクが得られ，ターンテーブル１が運動即ち回転移動を持続し，電機子コイル５に供給する電流量による加速度制御と光学式スケール３０により，ターンテーブル１の移動と正確な位置決めが達成される。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
この発明によるアライメントステージ装置は，クリーンルーム，試験実験室等のエリアで稼働される半導体製造装置，各種組立装置，測定装置，試験装置，位置決めテーブル，スライドテーブル等の各種装置に組み込んで使用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】この発明によるアライメントステージ装置の一実施例を示す平面図である。
【図２】図１のアライメントステージ装置を示す側面図である。
【図３】図１のアライメントステージ装置のＡ１−Ａ２−Ａ３−Ａ４−Ａ５−Ａ６断面を示す断面図である。
【図４】図１のアライメントステージ装置を示す下面図である。
【図５】図１のアライメントステージ装置におけるターンテーブルを原点マークを取り外した状態で示す正面図である。
【図６】図５のターンテーブルを示す下面図である。
【図７】図１のアライメントステージ装置におけるターンテーブルを取り外した状態を示す平面図である。
【図８】図１のアライメントステージ装置における電機子組立体を示す背面図である。
【図９】図８の電機子組立体における電機子コイルの配設状態を部分的に示す説明図である。
【図１０】従来の電機子コイルの配設状態を部分的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１      ターンテーブル
２      ベッド
３      軸受（クロスローラベアリング）
４      界磁マグネット
４Ｍ    マグネット
５      電機子コイル
１０    電機子組立体
１１    基板
１２    外輪
１３    内輪
１４    環状周溝
２０    環状フランジ部
２２    押え板（第１押え板）
２３    押え板（第２押え板）
２４    モータ
３１    ローラ
５２    軸部
５３    環状嵌合溝
５４    環状突出部
５９    コイルの腕
Ｂ      コイルの腕の幅
Ｈ      装置の総高さ
Ｌ      コイルの腕の長さ
Ｏ      ターンテーブルの回転中心
【図１】
2005341648.tif 000003
【図２】
2005341648.tif 000004
【図３】
2005341648.tif 000005
【図４】
2005341648.tif 000006
【図５】
2005341648.tif 000007
【図６】
2005341648.tif 000008
【図７】
2005341648.tif 000009
【図８】
2005341648.tif 000010
【図９】
2005341648.tif 000011
【図１０】
2005341648.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成17年4月1日(2005.4.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
また，スイング動作用リニアモータは知られている。該スイング動作用リニアモータは，偶数個の磁極を，回転軸の回りに均等間隔で交互に配置した板状界磁用永久磁石と，これに対向する等価的に極数に等しい個数の平面状の電機子コイルとから成り，一方を固定子，他方を回転可能な可動子とし，ヨークは常に固定子側に置かれており，電機子コイルの推力発生部の数を界磁用磁石の磁極数と一致させ，構造簡易化のため，必要トルクが得られる範囲内でなるべく小さい偶数としているものである（例えば，特許文献３参照）。    
【特許文献１】特開２００４−７２９６０号公報（第１頁，図３）
【特許文献２】特開２００２−３２８１９１号公報（第１頁，図２）
【特許文献３】特開平５−９１７１０号公報（第１頁，図１）
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
このアライメントステージ装置において，界磁マグネット４は，多数のマグネット４Ｍから構成されており，多数のマグネット４Ｍが板状にそれぞれ形成され，界磁マグネット４が全体的に環状の板状に形成されている。界磁マグネット４は，ターンテーブル１の下面に形成された環状溝１４に，電機子コイル５に対向して円形平面にマグネット４Ｍの磁極（Ｎ極とＳ極）を交互に異にして周方向に沿ってそれぞれ配設されている。ターンテーブル１は，下面の周方向に延びる環状溝１４に複数のマグネット４Ｍを隣接して配設する本体部６１，本体部６１の中央から下方に延びる軸部５２，及び本体部６１の外周から下方に延びる環状フランジ部２０を備えており，マグネットヨークとして磁気回路部分になる磁性材料から構成されている。