座標測定装置の多座標測定テーブル用前進手段およびそのような前進手段の制御方法
【課題】 座標測定装置の多座標測定テーブル用前進手段およびそのような前進手段の制御方法を提供する。
【解決手段】 本発明は、座標軸（ｘ、ｙ）毎に摩擦ロッド（１０、１２）とモータとを有する駆動ユニット（２２）を備える多座標測定テーブル用前進手段に関する。モータは、そのモータシャフト（１９）で摩擦ロッド（１０、１２）の一方側と接触し、少なくとも１つの押圧ローラ（２０）が、摩擦ロッド（１０、１２）の他方側と接触する。押圧ローラ（２０）と、摩擦ロッド（１０、１２）と、モータシャフト（１９）とを互いに対して押圧力で付勢することにより、モータシャフト（１９）を摩擦ロッド（１０、１２）と摩擦係合させ、モータの回転運動を摩擦ロッド（１０、１２）の直線運動に変換する少なくとも１つの押圧手段（２５）が設けられている。そのような前進手段を制御する方法も開示されている。
【解決手段】 本発明は、座標軸（ｘ、ｙ）毎に摩擦ロッド（１０、１２）とモータとを有する駆動ユニット（２２）を備える多座標測定テーブル用前進手段に関する。モータは、そのモータシャフト（１９）で摩擦ロッド（１０、１２）の一方側と接触し、少なくとも１つの押圧ローラ（２０）が、摩擦ロッド（１０、１２）の他方側と接触する。押圧ローラ（２０）と、摩擦ロッド（１０、１２）と、モータシャフト（１９）とを互いに対して押圧力で付勢することにより、モータシャフト（１９）を摩擦ロッド（１０、１２）と摩擦係合させ、モータの回転運動を摩擦ロッド（１０、１２）の直線運動に変換する少なくとも１つの押圧手段（２５）が設けられている。そのような前進手段を制御する方法も開示されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文の特徴を有する多座標測定テーブル用前進手段に関する。さらに、本発明は、請求項７の前文の特徴を有する前進手段の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のタイプの座標測定テーブルは、半導体産業で基板を測定する高精度座標測定装置に用いられている。そのような座標測定テーブルを有する座標測定装置が、（非特許文献１）に記載されている。この測定装置は、基板、例えばマスクおよびウェハ上の構造要素のエッジの座標の高精度測定に役立つ。
【０００３】
（特許文献１）には、上記のタイプの改良された座標測定テーブル、ならびにマスクおよびウェハなどの基板上の構造要素のエッジの座標の高精度測定用の座標測定装置が記載されている。座標測定装置は、ｘ方向およびｙ方向に水平変位可能な上記のタイプの座標測定テーブルを備える。座標測定装置は、エッジ座標が測定される構造を有する基板を受容するのに役立つ。さらにまた、別体の干渉計光学測定光路が、測定テーブルの各座標軸（ｘ、ｙ）に関連している。互いに直交する測定テーブルの２辺に、２つの干渉計光学測定光路の端部に位置する測定ミラーが搭載されている。測定テーブルの位置は２つの測定ミラーにより干渉的に決定され得る。座標測定テーブルは座標軸毎に摩擦ロッドとモータとを有する駆動ユニットを備える。モータはそのモータシャフトで摩擦ロッドの一方側と接触する一方で、加圧ローラが摩擦ロッドの他方側と接触する。少なくとも１つのばねが設けられており、このばねは、加圧ローラと、摩擦ロッドと、モータシャフトとを互いに対して押圧力で付勢する。これにより、モータシャフトが摩擦ロッドに摩擦係合するため、モータの回転運動が摩擦ロッドの直線運動に変換される。
【０００４】
さらなる座標測定テーブルが、（特許文献２）に記載されている。摩擦ロッドとモータとを有する駆動軸が座標軸毎に設けられている。モータはそのモータシャフトで摩擦ロッドの一方側と接触し、加圧ローラが摩擦ロッドの他方側に接触する。さらにまた、加圧ばねが上記の部分を互いに対して付勢する働きをすることにより、モータシャフトを摩擦ロッドと摩擦係合させ、モータの回転運動を摩擦ロッドの直線運動に変換する。
【０００５】
（特許文献３）には、テーブルを位置決めする摩擦駆動装置が開示されている。摩擦バーもモータシャフトまたは摩擦ホイールにより直接駆動される。摩擦バーは、一方側で支持ローラにより支持される。摩擦バーの他方側では、摩擦ホイールが２つの支持ホイールにより支持されている。支持ローラは、ある手段により摩擦バーに対して付勢される。摩擦力の自動適合は可能ではない。
【０００６】
（特許文献４）には、摩擦駆動装置が開示されている。摩擦駆動装置は、摩擦ホイールと、少なくとも間歇的に摩擦ホイールと摩擦係合する対抗部とを含む。さらに、摩擦ホイールと対抗部とを互いに押圧するように設計された力要素が設けられている。力要素は、指向された気流６０を導く空気路と、空気路内の少なくとも１つの開口とを含む。導かれた気流は、開口の領域に空気圧を生じ、それが摩擦係合を発生させる。この装置は、摩擦ホイールがＸ座標方向およびＹ座標方向に移動可能なテーブルの必要な負荷変化に適合することを保証できない。
【０００７】
（特許文献５）には、摩擦駆動装置が開示されている。しかし、この文献は、摩擦バーの駆動装置または直線駆動装置にはまったく関係がなく、摩擦駆動装置により一方が他方を駆動する、互いに協働する２つのホイールを記載しているに過ぎない。
【０００８】
（特許文献６）には、ソフト手段が設けられた摩擦駆動装置の制御方法および装置が開示されている。この目的のため、他のホイールと協働するホイールには、そのホイールを第２のホイールと近接させるように押圧する可動バーが設けられている。この文献には、本発明で必要であるような構成は何ら開示されていない。
【０００９】
上記のタイプの座標測定装置は、５ｎｍ未満の範囲の再現性で座標を決定するのに役立つ。この測定精度は、上記したように、主に測定テーブルのｘ／ｙ位置決め精度および高さ処理精度に依存するため、非常に高い要件が、測定テーブルの構造により満たされなければならない。比較的大きい質量が移動されるのに、モータと摩擦ロッドとの間の摩擦接続が一部失われる場合があるため、本来望ましい位置決め精度の大部分は、付随するスリップのために失われる場合がある。非常に速い前進移動および高いテーブル加速中に望ましくないスリップ効果も発生し得る。
【００１０】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０１ ４０ １７４Ａ１号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２ ３６ ２３９Ａ１号明細書
【特許文献３】米国特許第４，３７８，７０９号明細書
【特許文献４】独国特許出願公開第２００５ ０３６ ７１８Ａ１号明細書
【特許文献５】国際公開第２００７／０１０３６４Ａ２号パンフレット
【特許文献６】特開２００２−３１０２６４Ａ号公報
【非特許文献１】Ｋ．Ｄ．レスロース（RoethＲｏｅｔｈ）およびＫ．リン（RinnＲｉｎｎ）、論文「半導体製造用ライカＬＭＳ ＩＰＲＯによるマスク測定学（mask ｍａｓｋmetrology ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ with ｗｉｔｈLeica ＬｅｉｃａLMS ＬＭＳIPRO for semiconductor ＩＰＲＯ ｆｏｒ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ production ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ）」、科学技術報告（Mitteilungen fuer Ｍｉｔｔｅｉｌｕｎｇｅｎ ｆｕｅｒWissenschaft und Technik Ｗｉｓｓｅｎｓｃｈａｆｔ ｕｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｋ）、１９９７年１０月、第ＸＩ巻、第５号、１３０〜１３５頁、１９９７年１０月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そのため、本発明の目的は、より大きいテーブル体積に対しておよび／または高調整速度および／または加速度に対しても、正確な位置決め精度を可能にする多座標測定テーブル用前進手段および方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、この目的は、モータを押圧する力を可変に適合させる制御可能調整手段、および／または摩擦ロッドに対する反軸受を備え、押圧力が摩擦ロッドの加速度に応じて調整可能である多座標測定テーブル用の前進手段により達成される。
【００１３】
本発明の多座標測定テーブルは、座標軸毎に摩擦ロッドとモータとを有する駆動ユニットを備える。モータはそのモータシャフトで摩擦ロッドの一方側と接触する一方で、少なくとも１つの加圧ローラまたは押圧ローラが摩擦ロッドの他方側と接触する。さらにまた、加圧ローラと、摩擦ロッドと、モータシャフトとを互いに対して押圧力で付勢することにより、モータシャフトを摩擦ロッドと摩擦係合させ、モータの回転運動を摩擦ロッドの直線運動に変換する少なくとも１つの押圧手段が設けられている。本発明の前進手段において、押圧手段は、押圧力に可変に適合するそれぞれの摩擦ロッドの加速度に応じて駆動可能な調整手段を備える。このようにして、押圧力が必要に応じて増加され得ることにより、回転モータシャフトと直線移動摩擦ロッドとの間の望ましくないスリップを最大限に低減するかまたはなくし得る。モータが静止しているかまたは摩擦ロッドおよびそこに結合された測定テーブルの遅い前進移動を伴ってゆっくり回転している際の押圧力を低減することにより、移動要素、特にモータシャフトおよび摩擦ロッドが受ける応力が低減される。このようにして、これらの要素の寿命が延び、全体としての測定テーブルの移動部の故障の可能性が低下するため、システム全体の信頼性が改善される。最終的には、摩擦ロッドを駆動するローラの押圧力の本発明の制御性は、測定テーブルの精度を改善するのに役立つが、それは測定テーブルを変位させるためのすべての制御命令が一定の精度で実行されるからである。
【００１４】
本発明の前進手段の変形例において、加圧ローラが、摩擦ロッドに対する押圧力を変更する調整手段に結合された加圧ローラ保持要素上に配置されている。具体的には、本発明の好適な実施形態は、モータシャフトが１つまたは２つの支持ローラと動作接続され、支持ローラが、モータシャフトを互いに付勢されたシャフトまたはローラの押圧力に対抗して支持して、それらの軸受が過負荷されずに長時間の応力に確実に耐えるようにする。支持ローラおよび押圧ローラは、例えば調整可能な枠内に位置決めされ、支持ローラにより支持されたモータシャフトは摩擦ロッドの一方側に配置され、押圧ローラは他方側に配置される。具体的には、調整手段はリニアモータを含み得る。有利な変形例によれば、調整手段のこのリニアモータはピエゾ駆動装置として実施され得る。しかし、本発明は、他のタイプの直線駆動装置、例えば電磁、液圧または空気圧作動駆動装置も含む。
【００１５】
必要な調整進行に応じて、リニアモータとしてのピエゾ駆動装置は、通例、複数の同一ピエゾディスクで構成されたピエゾスタックを含み、その非常に僅かな個々の進行が、直列配列によりまとめられてより大きい全体進行を生じ得る。このようなピエゾ直線駆動装置の特別な利点は、所与の進行の非常に正確な制御および、代替例として記載した直線駆動の調整速度よりかなり高い、非常に高い調整速度である。そのため、調整進行は、通例、同程度の電磁駆動装置に比べて同じ調整進行のための調整時間の約３０％しか必要としないようなピエゾ駆動装置で行われ得る。
【００１６】
本発明の前進手段の一実施形態は、調整手段が静止軸を中心に枢動可能な枢動アームを含み、リニアモータが枢動アームの自由端上に配置されるようにし得る。この構成により、非常に単純且つ低コストの軸受および部品の配列の実現が可能になる。加えて、ピエゾスタックの自由端は、摩擦ロッドと直接またはその上に配置されたローラを介して協働する必要がない。枢動アーム軸受は構成の点ではるかに容易に実施され得るとともに、対応遊動軸受に所望の精度を提供する。必要に応じて、例えば力測定センサまたはいわゆる負荷セルの形状の力測定手段を、直線駆動装置と調整手段との間に配置し得る。このセンサを用いて、摩擦ロッドに作用する押圧力を常に正確に調節し得る。
【００１７】
特に、多座標測定テーブルは、上記の実施形態のうちの１つによる本発明の前進手段を備えるＸ／Ｙ座標測定テーブルであり得る。この前進手段において、加圧ローラの軸受は、例えば玉軸受または自己調心玉軸受または針状ころ軸受として実施され得る。これらの軸受は、調整精度に影響を及ぼさないように最小量の軸受遊びを有さなければならない。しかし、同時に、軸受は非常に滑らかに移動しなければならず、システム全体に対して静摩擦トルクを生じてはならない。
【００１８】
なお、本発明は、そのような前進手段を制御する対応方法にも関し、加圧ローラおよび／またはモータシャフトに対する押圧力は、摩擦ロッドの前進速度および／または加速度に応じて可変に設定される。本発明の前進手段の上記の態様はこの方法にも同様に適用される。
【００１９】
以下、実施形態は、添付の図面を参照して本発明およびその利点をより詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１の概略斜視図が、従来技術による多座標測定装置または多座標測定テーブルを示す一方で、図２、３および４は、そのような多座標測定テーブル用の本発明の前進手段の構造および作用をより詳細に説明するのに役立つ。
【００２１】
図１の図は、例えば独国特許出願公開第１０２ ３６ ２３９Ａ１号明細書に記載されたような完全に組み立てされた座標測定テーブル１の３次元図を示す。中間部４が上方に配置された基部２が示されている。中間部４は、ｙ案内要素６および追加支持要素１３上に敷設されており、それらの要素は両方とも、支持空気軸受７により基部２の平面上に支持されており、その上で摺動変位可能である。中間部４のｘ方向の変位のために、基部２は溝として実施されるｘ案内要素３を備える。ｘ方向の移動を案内するｘ案内要素３と係合する、中間部４上に配列された案内空気軸受８は、本図では隠れている。
【００２２】
ｘ移動を達成するために、中間部４は、ｘ駆動要素９の回転運動を中間部４に伝達するｘ摩擦ロッド１０に接続されている。ｘ駆動要素９のモータシャフト１９と反対側には、加圧ローラ２０が、ｘ摩擦ロッド１０と摩擦接続して配置されている。この目的のため、加圧ローラ２０、ｘ摩擦ロッド１０およびモータシャフト１９は、モータシャフト１９がｘ摩擦ロッドと摩擦係合するように、図示しない少なくとも１つのばねの押圧力で互いに付勢されている。
【００２３】
ｘ駆動要素９のモータシャフト１９は、押圧力と反対方向の補償力を生成する補償手段２１と関連しており、補償力はモータシャフト１９に向けられて押圧力を補償する。これにより、モータシャフト１９および摩擦ロッドの摩耗が最大限に低減するような押圧力の適用が可能になる。
【００２４】
中間部４の上方には、中間部４を越えて延びるテーブル本体５が配置されている。テーブル本体５は、数個の支持空気軸受７によって基部２の表面に支持されており、ｙ案内要素６に沿ってｙ方向に摺動変位可能である。このｙ案内要素６がｘ方向に移動可能な中間部４を担持しているため、テーブル本体５は、ｘ方向の中間部４の各移動に追随させられる。
【００２５】
ｙ案内要素６に面するテーブル本体５の外側には、ｙ直定規１５が搭載された２つの保持要素１４が配置されている。ｙ直定規１５の外側には、数個の案内空気軸受８が配置されており、軸受８は、ｙ案内要素６の外側に対して位置決めされており、ｙ案内要素６に沿ったテーブル本体５の正確な移動を確実にする。ｙ移動を達成するために、ｙ摩擦ロッド１２を用いて回転運動がテーブル本体５に伝達されるｙ駆動要素１１が、基部２上に静止配置されている。
【００２６】
その一端で、ｙ摩擦ロッド１２が、環状空気軸受１６によってｘ方向に延びるプッシュバー１７と係合しているため、ｙ摩擦ロッド１２のｙ移動をテーブル本体５に伝達する。加圧ローラ２０がモータシャフト１９と反対側でｙ摩擦ロッド１２に摩擦接続されている。この目的のため、加圧ローラ２０、ｙ摩擦ロッド１２およびモータシャフト１９は、モータシャフト１９がｙ摩擦ロッド１２と摩擦係合するように、図示しない少なくとも１つのばねの押圧力で互いに付勢されている。
【００２７】
ｙ駆動要素１１のモータシャフト１９も、押圧力と反対方向の補償力を生成する補償手段２１と関連しており、補償力はモータシャフト１９に向けられて押圧力を補償する。基部２、中間部４およびテーブル本体５は各々、重畳配置された内部開口１８を有し、開口は透過光測定のために透過光領域を確保する。
【００２８】
図２は、図１による多座標測定装置１の一部であり得る、摩擦ロッド１０を有する前進手段の斜視図を示す。前進手段は、続く図を参照して詳細に説明する駆動ユニット２２を含む。電動モータの形状の駆動要素９が摩擦ロッド１０に直接作用するモータシャフト１９を駆動することにより、モータシャフト１９の回転運動が摩擦ロッド１０の直線前進運動に変換される。駆動要素９は枠２３の下方に配置されているが接続されていない。枠２３は押圧手段２５を備え、押圧手段２５は調整手段２７と協働して、モータシャフト１９を摩擦ロッド１０に押圧する一定力を提供するためスリップを防止する。
【００２９】
図３は、直線変位可能摩擦ロッド１０を有する図２の前進手段の概略斜視図を示す。モータシャフト１９用の２つの支持ローラ２４が、加圧ローラ保持要素上、または枠部２３の枢動アーム２６上に配置され、回転可能に位置決めされていることが分かる。枢動アーム２６は、モータシャフト１９に対する支持ローラ２４の押圧力を変更する調整手段２７に結合されている。閉鎖枠２３の他方側には、押圧ローラ２０が配置され、回転可能に位置決めされているため、摩擦ロッド１０はモータシャフト１９と押圧ローラ２０との間に案内され、モータの駆動により直線変位され得る。押圧手段２５の枢動アーム２６上に２つの支持ローラ２４を配置したことにより、モータシャフト１９と押圧ローラ２０との間に作用する押圧力は変更可能であるため、摩擦ロッド１０は滑ることなく案内され得る。
【００３０】
一方側で枠２３上に搭載された押圧手段２５の枢動アーム２６は、リニアモータ２９として実施される調整手段２７により作動される。本発明の好適な実施形態によれば、特にピエゾ駆動装置がリニアモータ２９として用いられるが、それはそのようなピエゾ駆動装置が非常に短時間に高精度な調整移動を行い得るため、摩擦ロッド１０の前進速度および加速度に応じて、２つの支持ローラ２４がモータシャフト１９または押圧ローラ２０に向かう多少の力で押圧され得るからである。力測定センサ３６が、リニアモータ２９と枢動アーム２６との間に配置され、摩擦ロッド１０の前進速度に応じたピエゾ駆動装置における適正な押圧力を設定可能にする。
【００３１】
図４の概略図は、個々の構成要素が内部に配置された駆動ユニット２２の枠２３のさらなる斜視図を示す。図４および図５は、２つの支持ローラ２４が、支持ローラ保持要素上または枠部２３の枢動アーム２６上に配置されていることを示す。枢動アーム２６は、モータシャフト（図示せず）に対する支持ローラ２４の押圧力を変更する調整手段（図示せず）に結合されている。閉鎖枠２３の他方側には、単一押圧ローラ２０が、摩擦ロッドがモータシャフト１９と押圧ローラ２０との間に案内され得るとともにモータの駆動により直線変位され得るように位置決めされている。図４に示した調整手段の部分のみが力測定センサ３６であり、リニアモータのアクチュエータにより作用される。枢動アーム２６は静止軸２８を中心に枢動可能であり、リニアモータは枢動アーム２６の自由端に配置されて直線調整移動を枢動アーム２６の非常に小さい枢動角度に変換し、最終的にモータシャフト１９に対する支持ローラ２４の所望の接近移動をもたらす。
【００３２】
リニアモータ２９および力測定センサ３６が搭載可能であるように、力測定センサ３６が、枠２３の残りの部分に固着された枠部３０上に配置され、枠２３へのその接続部３１が、例えばねじ接続部として実施され得る。この枠部３０上への調整手段２７の力測定センサ３６の固着は、図５の詳細図に図示されている。枠部３０の縦延長部に対して平行な方向に直線変位可能である力測定センサ３６の調整軸３２は、ピエゾ駆動装置の調整移動を結合要素３３および接続ロッド３４を介して枢動アーム２６に伝達する。円板ばねスタック３５が階段状接続ロッド３４と枢動アーム２６の対応レセプタクルとの間に配置されており、その規定ばね定数は一方で調整移動のある減衰を提供し、他方で押圧ローラ２０に対する枢動アーム２６またはそれらの間の摩擦ロッドの所望の付勢を提供する。
【００３３】
図５の詳細図は、この前進手段の詳細を示す一方で、図６は、図５の詳細図であり、円板ばねスタックとその配置を図示している。明瞭化のため摩擦ロッドの図示は図４および５では省略した。しかし、測定テーブルを駆動する摩擦ロッド用の図示の駆動ユニットの基本的機能は、図１に示した既知の変形例と基本的には異ならない。加えて、この点で多座標測定テーブルが必ずしもいわゆるＸ／Ｙ座標測定テーブルでなければならないことはなく、本発明の前進手段を有利に用い得る一方向またはいくつかの方向に水平変位可能な測定テーブルの他の変形例も考えられることに留意されたい。
【００３４】
図６は図５の詳細図Ｘを縦断面で示す。これは枢動アーム２６と力測定センサ３６またはリニアモータの接続ロッド３４との間に配置された円板ばねスタック３５を示す。結合要素３３がより詳細に示されており、例えば図示の実施形態と同様にボールジョイントとして実施され得る。
【００３５】
本発明によれば、押圧力がそれぞれの摩擦ロッドの加速度に応じて可変制御されるように、調整手段２７またはリニアモータ２９に押圧手段２５を駆動させるように動作する制御手段（図示せず）が提供される。このようにして、必要とされる高押圧力を遅い調整移動に対しても維持する必要なくまたはモータを休止させて、速い調整移動およびそれに付随する摩擦ロッドの高加速度に対しても滑らない動力伝達が確保され得る。不変の高押圧力は、モータシャフト１９の軸受に比較的高い応力をもたらすため、比較的強い摩耗を生じる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】従来技術の座標測定装置の概略斜視図を示す。
【図２】図１の多座標測定装置の一部であり得る、摩擦ロッドを有する前進手段の斜視図を示す。
【図３】直線変位可能な摩擦ロッドを有する図２の前進手段の概略図を示す。
【図４】図３の前進手段を斜視詳細図で示す。
【図５】図４の前進手段のさらなる詳細図を示す。
【図６】図５の詳細図Ｘを縦断面で示す。
【符号の説明】
【００３７】
１ 座標測定テーブル、多座標測定装置
２ 基部
３ ｘ案内要素
４ 中間部
５ テーブル本体
６ ｙ案内要素
７ 支持空気軸受
８ 案内空気軸受
９ ｘ駆動要素
１０ ｘ摩擦ロッド
１１ ｙ駆動要素
１２ ｙ摩擦ロッド
１３ 支持要素
１４ 保持要素
１５ ｙ直定規
１６ 環状空気軸受
１７ プッシュバー
１８ 内部開口
１９ モータシャフト
２０ 加圧ローラ、押圧ローラ
２１ 補償手段
２２ 駆動ユニット
２３ 枠
２４ 支持ローラ
２５ 押圧手段
２６ 枢動アーム
２７ 調整手段
２８ 静止軸
２９ リニアモータ
３０ 枠部
３１ 接続部
３２ 調整軸
３３ 結合要素
３４ 階段状接続ロッド
３５ 円板ばねスタック
３６ 力測定センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文の特徴を有する多座標測定テーブル用前進手段に関する。さらに、本発明は、請求項７の前文の特徴を有する前進手段の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のタイプの座標測定テーブルは、半導体産業で基板を測定する高精度座標測定装置に用いられている。そのような座標測定テーブルを有する座標測定装置が、（非特許文献１）に記載されている。この測定装置は、基板、例えばマスクおよびウェハ上の構造要素のエッジの座標の高精度測定に役立つ。
【０００３】
（特許文献１）には、上記のタイプの改良された座標測定テーブル、ならびにマスクおよびウェハなどの基板上の構造要素のエッジの座標の高精度測定用の座標測定装置が記載されている。座標測定装置は、ｘ方向およびｙ方向に水平変位可能な上記のタイプの座標測定テーブルを備える。座標測定装置は、エッジ座標が測定される構造を有する基板を受容するのに役立つ。さらにまた、別体の干渉計光学測定光路が、測定テーブルの各座標軸（ｘ、ｙ）に関連している。互いに直交する測定テーブルの２辺に、２つの干渉計光学測定光路の端部に位置する測定ミラーが搭載されている。測定テーブルの位置は２つの測定ミラーにより干渉的に決定され得る。座標測定テーブルは座標軸毎に摩擦ロッドとモータとを有する駆動ユニットを備える。モータはそのモータシャフトで摩擦ロッドの一方側と接触する一方で、加圧ローラが摩擦ロッドの他方側と接触する。少なくとも１つのばねが設けられており、このばねは、加圧ローラと、摩擦ロッドと、モータシャフトとを互いに対して押圧力で付勢する。これにより、モータシャフトが摩擦ロッドに摩擦係合するため、モータの回転運動が摩擦ロッドの直線運動に変換される。
【０００４】
さらなる座標測定テーブルが、（特許文献２）に記載されている。摩擦ロッドとモータとを有する駆動軸が座標軸毎に設けられている。モータはそのモータシャフトで摩擦ロッドの一方側と接触し、加圧ローラが摩擦ロッドの他方側に接触する。さらにまた、加圧ばねが上記の部分を互いに対して付勢する働きをすることにより、モータシャフトを摩擦ロッドと摩擦係合させ、モータの回転運動を摩擦ロッドの直線運動に変換する。
【０００５】
（特許文献３）には、テーブルを位置決めする摩擦駆動装置が開示されている。摩擦バーもモータシャフトまたは摩擦ホイールにより直接駆動される。摩擦バーは、一方側で支持ローラにより支持される。摩擦バーの他方側では、摩擦ホイールが２つの支持ホイールにより支持されている。支持ローラは、ある手段により摩擦バーに対して付勢される。摩擦力の自動適合は可能ではない。
【０００６】
（特許文献４）には、摩擦駆動装置が開示されている。摩擦駆動装置は、摩擦ホイールと、少なくとも間歇的に摩擦ホイールと摩擦係合する対抗部とを含む。さらに、摩擦ホイールと対抗部とを互いに押圧するように設計された力要素が設けられている。力要素は、指向された気流６０を導く空気路と、空気路内の少なくとも１つの開口とを含む。導かれた気流は、開口の領域に空気圧を生じ、それが摩擦係合を発生させる。この装置は、摩擦ホイールがＸ座標方向およびＹ座標方向に移動可能なテーブルの必要な負荷変化に適合することを保証できない。
【０００７】
（特許文献５）には、摩擦駆動装置が開示されている。しかし、この文献は、摩擦バーの駆動装置または直線駆動装置にはまったく関係がなく、摩擦駆動装置により一方が他方を駆動する、互いに協働する２つのホイールを記載しているに過ぎない。
【０００８】
（特許文献６）には、ソフト手段が設けられた摩擦駆動装置の制御方法および装置が開示されている。この目的のため、他のホイールと協働するホイールには、そのホイールを第２のホイールと近接させるように押圧する可動バーが設けられている。この文献には、本発明で必要であるような構成は何ら開示されていない。
【０００９】
上記のタイプの座標測定装置は、５ｎｍ未満の範囲の再現性で座標を決定するのに役立つ。この測定精度は、上記したように、主に測定テーブルのｘ／ｙ位置決め精度および高さ処理精度に依存するため、非常に高い要件が、測定テーブルの構造により満たされなければならない。比較的大きい質量が移動されるのに、モータと摩擦ロッドとの間の摩擦接続が一部失われる場合があるため、本来望ましい位置決め精度の大部分は、付随するスリップのために失われる場合がある。非常に速い前進移動および高いテーブル加速中に望ましくないスリップ効果も発生し得る。
【００１０】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０１ ４０ １７４Ａ１号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２ ３６ ２３９Ａ１号明細書
【特許文献３】米国特許第４，３７８，７０９号明細書
【特許文献４】独国特許出願公開第２００５ ０３６ ７１８Ａ１号明細書
【特許文献５】国際公開第２００７／０１０３６４Ａ２号パンフレット
【特許文献６】特開２００２−３１０２６４Ａ号公報
【非特許文献１】Ｋ．Ｄ．レスロース（RoethＲｏｅｔｈ）およびＫ．リン（RinnＲｉｎｎ）、論文「半導体製造用ライカＬＭＳ ＩＰＲＯによるマスク測定学（mask ｍａｓｋmetrology ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ with ｗｉｔｈLeica ＬｅｉｃａLMS ＬＭＳIPRO for semiconductor ＩＰＲＯ ｆｏｒ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ production ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ）」、科学技術報告（Mitteilungen fuer Ｍｉｔｔｅｉｌｕｎｇｅｎ ｆｕｅｒWissenschaft und Technik Ｗｉｓｓｅｎｓｃｈａｆｔ ｕｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｋ）、１９９７年１０月、第ＸＩ巻、第５号、１３０〜１３５頁、１９９７年１０月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そのため、本発明の目的は、より大きいテーブル体積に対しておよび／または高調整速度および／または加速度に対しても、正確な位置決め精度を可能にする多座標測定テーブル用前進手段および方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、この目的は、モータを押圧する力を可変に適合させる制御可能調整手段、および／または摩擦ロッドに対する反軸受を備え、押圧力が摩擦ロッドの加速度に応じて調整可能である多座標測定テーブル用の前進手段により達成される。
【００１３】
本発明の多座標測定テーブルは、座標軸毎に摩擦ロッドとモータとを有する駆動ユニットを備える。モータはそのモータシャフトで摩擦ロッドの一方側と接触する一方で、少なくとも１つの加圧ローラまたは押圧ローラが摩擦ロッドの他方側と接触する。さらにまた、加圧ローラと、摩擦ロッドと、モータシャフトとを互いに対して押圧力で付勢することにより、モータシャフトを摩擦ロッドと摩擦係合させ、モータの回転運動を摩擦ロッドの直線運動に変換する少なくとも１つの押圧手段が設けられている。本発明の前進手段において、押圧手段は、押圧力に可変に適合するそれぞれの摩擦ロッドの加速度に応じて駆動可能な調整手段を備える。このようにして、押圧力が必要に応じて増加され得ることにより、回転モータシャフトと直線移動摩擦ロッドとの間の望ましくないスリップを最大限に低減するかまたはなくし得る。モータが静止しているかまたは摩擦ロッドおよびそこに結合された測定テーブルの遅い前進移動を伴ってゆっくり回転している際の押圧力を低減することにより、移動要素、特にモータシャフトおよび摩擦ロッドが受ける応力が低減される。このようにして、これらの要素の寿命が延び、全体としての測定テーブルの移動部の故障の可能性が低下するため、システム全体の信頼性が改善される。最終的には、摩擦ロッドを駆動するローラの押圧力の本発明の制御性は、測定テーブルの精度を改善するのに役立つが、それは測定テーブルを変位させるためのすべての制御命令が一定の精度で実行されるからである。
【００１４】
本発明の前進手段の変形例において、加圧ローラが、摩擦ロッドに対する押圧力を変更する調整手段に結合された加圧ローラ保持要素上に配置されている。具体的には、本発明の好適な実施形態は、モータシャフトが１つまたは２つの支持ローラと動作接続され、支持ローラが、モータシャフトを互いに付勢されたシャフトまたはローラの押圧力に対抗して支持して、それらの軸受が過負荷されずに長時間の応力に確実に耐えるようにする。支持ローラおよび押圧ローラは、例えば調整可能な枠内に位置決めされ、支持ローラにより支持されたモータシャフトは摩擦ロッドの一方側に配置され、押圧ローラは他方側に配置される。具体的には、調整手段はリニアモータを含み得る。有利な変形例によれば、調整手段のこのリニアモータはピエゾ駆動装置として実施され得る。しかし、本発明は、他のタイプの直線駆動装置、例えば電磁、液圧または空気圧作動駆動装置も含む。
【００１５】
必要な調整進行に応じて、リニアモータとしてのピエゾ駆動装置は、通例、複数の同一ピエゾディスクで構成されたピエゾスタックを含み、その非常に僅かな個々の進行が、直列配列によりまとめられてより大きい全体進行を生じ得る。このようなピエゾ直線駆動装置の特別な利点は、所与の進行の非常に正確な制御および、代替例として記載した直線駆動の調整速度よりかなり高い、非常に高い調整速度である。そのため、調整進行は、通例、同程度の電磁駆動装置に比べて同じ調整進行のための調整時間の約３０％しか必要としないようなピエゾ駆動装置で行われ得る。
【００１６】
本発明の前進手段の一実施形態は、調整手段が静止軸を中心に枢動可能な枢動アームを含み、リニアモータが枢動アームの自由端上に配置されるようにし得る。この構成により、非常に単純且つ低コストの軸受および部品の配列の実現が可能になる。加えて、ピエゾスタックの自由端は、摩擦ロッドと直接またはその上に配置されたローラを介して協働する必要がない。枢動アーム軸受は構成の点ではるかに容易に実施され得るとともに、対応遊動軸受に所望の精度を提供する。必要に応じて、例えば力測定センサまたはいわゆる負荷セルの形状の力測定手段を、直線駆動装置と調整手段との間に配置し得る。このセンサを用いて、摩擦ロッドに作用する押圧力を常に正確に調節し得る。
【００１７】
特に、多座標測定テーブルは、上記の実施形態のうちの１つによる本発明の前進手段を備えるＸ／Ｙ座標測定テーブルであり得る。この前進手段において、加圧ローラの軸受は、例えば玉軸受または自己調心玉軸受または針状ころ軸受として実施され得る。これらの軸受は、調整精度に影響を及ぼさないように最小量の軸受遊びを有さなければならない。しかし、同時に、軸受は非常に滑らかに移動しなければならず、システム全体に対して静摩擦トルクを生じてはならない。
【００１８】
なお、本発明は、そのような前進手段を制御する対応方法にも関し、加圧ローラおよび／またはモータシャフトに対する押圧力は、摩擦ロッドの前進速度および／または加速度に応じて可変に設定される。本発明の前進手段の上記の態様はこの方法にも同様に適用される。
【００１９】
以下、実施形態は、添付の図面を参照して本発明およびその利点をより詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１の概略斜視図が、従来技術による多座標測定装置または多座標測定テーブルを示す一方で、図２、３および４は、そのような多座標測定テーブル用の本発明の前進手段の構造および作用をより詳細に説明するのに役立つ。
【００２１】
図１の図は、例えば独国特許出願公開第１０２ ３６ ２３９Ａ１号明細書に記載されたような完全に組み立てされた座標測定テーブル１の３次元図を示す。中間部４が上方に配置された基部２が示されている。中間部４は、ｙ案内要素６および追加支持要素１３上に敷設されており、それらの要素は両方とも、支持空気軸受７により基部２の平面上に支持されており、その上で摺動変位可能である。中間部４のｘ方向の変位のために、基部２は溝として実施されるｘ案内要素３を備える。ｘ方向の移動を案内するｘ案内要素３と係合する、中間部４上に配列された案内空気軸受８は、本図では隠れている。
【００２２】
ｘ移動を達成するために、中間部４は、ｘ駆動要素９の回転運動を中間部４に伝達するｘ摩擦ロッド１０に接続されている。ｘ駆動要素９のモータシャフト１９と反対側には、加圧ローラ２０が、ｘ摩擦ロッド１０と摩擦接続して配置されている。この目的のため、加圧ローラ２０、ｘ摩擦ロッド１０およびモータシャフト１９は、モータシャフト１９がｘ摩擦ロッドと摩擦係合するように、図示しない少なくとも１つのばねの押圧力で互いに付勢されている。
【００２３】
ｘ駆動要素９のモータシャフト１９は、押圧力と反対方向の補償力を生成する補償手段２１と関連しており、補償力はモータシャフト１９に向けられて押圧力を補償する。これにより、モータシャフト１９および摩擦ロッドの摩耗が最大限に低減するような押圧力の適用が可能になる。
【００２４】
中間部４の上方には、中間部４を越えて延びるテーブル本体５が配置されている。テーブル本体５は、数個の支持空気軸受７によって基部２の表面に支持されており、ｙ案内要素６に沿ってｙ方向に摺動変位可能である。このｙ案内要素６がｘ方向に移動可能な中間部４を担持しているため、テーブル本体５は、ｘ方向の中間部４の各移動に追随させられる。
【００２５】
ｙ案内要素６に面するテーブル本体５の外側には、ｙ直定規１５が搭載された２つの保持要素１４が配置されている。ｙ直定規１５の外側には、数個の案内空気軸受８が配置されており、軸受８は、ｙ案内要素６の外側に対して位置決めされており、ｙ案内要素６に沿ったテーブル本体５の正確な移動を確実にする。ｙ移動を達成するために、ｙ摩擦ロッド１２を用いて回転運動がテーブル本体５に伝達されるｙ駆動要素１１が、基部２上に静止配置されている。
【００２６】
その一端で、ｙ摩擦ロッド１２が、環状空気軸受１６によってｘ方向に延びるプッシュバー１７と係合しているため、ｙ摩擦ロッド１２のｙ移動をテーブル本体５に伝達する。加圧ローラ２０がモータシャフト１９と反対側でｙ摩擦ロッド１２に摩擦接続されている。この目的のため、加圧ローラ２０、ｙ摩擦ロッド１２およびモータシャフト１９は、モータシャフト１９がｙ摩擦ロッド１２と摩擦係合するように、図示しない少なくとも１つのばねの押圧力で互いに付勢されている。
【００２７】
ｙ駆動要素１１のモータシャフト１９も、押圧力と反対方向の補償力を生成する補償手段２１と関連しており、補償力はモータシャフト１９に向けられて押圧力を補償する。基部２、中間部４およびテーブル本体５は各々、重畳配置された内部開口１８を有し、開口は透過光測定のために透過光領域を確保する。
【００２８】
図２は、図１による多座標測定装置１の一部であり得る、摩擦ロッド１０を有する前進手段の斜視図を示す。前進手段は、続く図を参照して詳細に説明する駆動ユニット２２を含む。電動モータの形状の駆動要素９が摩擦ロッド１０に直接作用するモータシャフト１９を駆動することにより、モータシャフト１９の回転運動が摩擦ロッド１０の直線前進運動に変換される。駆動要素９は枠２３の下方に配置されているが接続されていない。枠２３は押圧手段２５を備え、押圧手段２５は調整手段２７と協働して、モータシャフト１９を摩擦ロッド１０に押圧する一定力を提供するためスリップを防止する。
【００２９】
図３は、直線変位可能摩擦ロッド１０を有する図２の前進手段の概略斜視図を示す。モータシャフト１９用の２つの支持ローラ２４が、加圧ローラ保持要素上、または枠部２３の枢動アーム２６上に配置され、回転可能に位置決めされていることが分かる。枢動アーム２６は、モータシャフト１９に対する支持ローラ２４の押圧力を変更する調整手段２７に結合されている。閉鎖枠２３の他方側には、押圧ローラ２０が配置され、回転可能に位置決めされているため、摩擦ロッド１０はモータシャフト１９と押圧ローラ２０との間に案内され、モータの駆動により直線変位され得る。押圧手段２５の枢動アーム２６上に２つの支持ローラ２４を配置したことにより、モータシャフト１９と押圧ローラ２０との間に作用する押圧力は変更可能であるため、摩擦ロッド１０は滑ることなく案内され得る。
【００３０】
一方側で枠２３上に搭載された押圧手段２５の枢動アーム２６は、リニアモータ２９として実施される調整手段２７により作動される。本発明の好適な実施形態によれば、特にピエゾ駆動装置がリニアモータ２９として用いられるが、それはそのようなピエゾ駆動装置が非常に短時間に高精度な調整移動を行い得るため、摩擦ロッド１０の前進速度および加速度に応じて、２つの支持ローラ２４がモータシャフト１９または押圧ローラ２０に向かう多少の力で押圧され得るからである。力測定センサ３６が、リニアモータ２９と枢動アーム２６との間に配置され、摩擦ロッド１０の前進速度に応じたピエゾ駆動装置における適正な押圧力を設定可能にする。
【００３１】
図４の概略図は、個々の構成要素が内部に配置された駆動ユニット２２の枠２３のさらなる斜視図を示す。図４および図５は、２つの支持ローラ２４が、支持ローラ保持要素上または枠部２３の枢動アーム２６上に配置されていることを示す。枢動アーム２６は、モータシャフト（図示せず）に対する支持ローラ２４の押圧力を変更する調整手段（図示せず）に結合されている。閉鎖枠２３の他方側には、単一押圧ローラ２０が、摩擦ロッドがモータシャフト１９と押圧ローラ２０との間に案内され得るとともにモータの駆動により直線変位され得るように位置決めされている。図４に示した調整手段の部分のみが力測定センサ３６であり、リニアモータのアクチュエータにより作用される。枢動アーム２６は静止軸２８を中心に枢動可能であり、リニアモータは枢動アーム２６の自由端に配置されて直線調整移動を枢動アーム２６の非常に小さい枢動角度に変換し、最終的にモータシャフト１９に対する支持ローラ２４の所望の接近移動をもたらす。
【００３２】
リニアモータ２９および力測定センサ３６が搭載可能であるように、力測定センサ３６が、枠２３の残りの部分に固着された枠部３０上に配置され、枠２３へのその接続部３１が、例えばねじ接続部として実施され得る。この枠部３０上への調整手段２７の力測定センサ３６の固着は、図５の詳細図に図示されている。枠部３０の縦延長部に対して平行な方向に直線変位可能である力測定センサ３６の調整軸３２は、ピエゾ駆動装置の調整移動を結合要素３３および接続ロッド３４を介して枢動アーム２６に伝達する。円板ばねスタック３５が階段状接続ロッド３４と枢動アーム２６の対応レセプタクルとの間に配置されており、その規定ばね定数は一方で調整移動のある減衰を提供し、他方で押圧ローラ２０に対する枢動アーム２６またはそれらの間の摩擦ロッドの所望の付勢を提供する。
【００３３】
図５の詳細図は、この前進手段の詳細を示す一方で、図６は、図５の詳細図であり、円板ばねスタックとその配置を図示している。明瞭化のため摩擦ロッドの図示は図４および５では省略した。しかし、測定テーブルを駆動する摩擦ロッド用の図示の駆動ユニットの基本的機能は、図１に示した既知の変形例と基本的には異ならない。加えて、この点で多座標測定テーブルが必ずしもいわゆるＸ／Ｙ座標測定テーブルでなければならないことはなく、本発明の前進手段を有利に用い得る一方向またはいくつかの方向に水平変位可能な測定テーブルの他の変形例も考えられることに留意されたい。
【００３４】
図６は図５の詳細図Ｘを縦断面で示す。これは枢動アーム２６と力測定センサ３６またはリニアモータの接続ロッド３４との間に配置された円板ばねスタック３５を示す。結合要素３３がより詳細に示されており、例えば図示の実施形態と同様にボールジョイントとして実施され得る。
【００３５】
本発明によれば、押圧力がそれぞれの摩擦ロッドの加速度に応じて可変制御されるように、調整手段２７またはリニアモータ２９に押圧手段２５を駆動させるように動作する制御手段（図示せず）が提供される。このようにして、必要とされる高押圧力を遅い調整移動に対しても維持する必要なくまたはモータを休止させて、速い調整移動およびそれに付随する摩擦ロッドの高加速度に対しても滑らない動力伝達が確保され得る。不変の高押圧力は、モータシャフト１９の軸受に比較的高い応力をもたらすため、比較的強い摩耗を生じる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】従来技術の座標測定装置の概略斜視図を示す。
【図２】図１の多座標測定装置の一部であり得る、摩擦ロッドを有する前進手段の斜視図を示す。
【図３】直線変位可能な摩擦ロッドを有する図２の前進手段の概略図を示す。
【図４】図３の前進手段を斜視詳細図で示す。
【図５】図４の前進手段のさらなる詳細図を示す。
【図６】図５の詳細図Ｘを縦断面で示す。
【符号の説明】
【００３７】
１ 座標測定テーブル、多座標測定装置
２ 基部
３ ｘ案内要素
４ 中間部
５ テーブル本体
６ ｙ案内要素
７ 支持空気軸受
８ 案内空気軸受
９ ｘ駆動要素
１０ ｘ摩擦ロッド
１１ ｙ駆動要素
１２ ｙ摩擦ロッド
１３ 支持要素
１４ 保持要素
１５ ｙ直定規
１６ 環状空気軸受
１７ プッシュバー
１８ 内部開口
１９ モータシャフト
２０ 加圧ローラ、押圧ローラ
２１ 補償手段
２２ 駆動ユニット
２３ 枠
２４ 支持ローラ
２５ 押圧手段
２６ 枢動アーム
２７ 調整手段
２８ 静止軸
２９ リニアモータ
３０ 枠部
３１ 接続部
３２ 調整軸
３３ 結合要素
３４ 階段状接続ロッド
３５ 円板ばねスタック
３６ 力測定センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
座標軸毎に摩擦ロッドとモータとを有し、前記モータがそのモータシャフトで前記摩擦ロッドの一方の側と接触する駆動ユニットと、
前記摩擦ロッドの反対側と接触している少なくとも１つの押圧ローラと、
前記モータシャフトと接触し、加圧ローラ保持要素または枠部上に配置された２つの支持ローラと、
前記押圧ローラと、前記摩擦ロッドと、前記２つの支持ローラと、前記モータシャフトとを互いに対して押圧力で付勢することにより、前記モータシャフトを前記摩擦ロッドと摩擦係合させ、前記モータシャフトの回転運動を前記摩擦ロッドの直線運動に変換する少なくとも１つの押圧手段と、
前記押圧手段と関連する調整手段とを備え、前記調整手段が前記押圧力を可変に適合させるように前記それぞれの摩擦ロッドの加速度に応じて駆動可能であり、また前記調整手段が静止軸を中心に枢動可能である、前記２つの支持ローラを有する枢動アームを含む、座標測定装置の多座標測定テーブル用前進手段。
【請求項２】
少なくとも１つの押圧ローラおよび／または前記２つの支持ローラが、各摩擦ロッドに対する前記押圧力を変更するため前記調整手段に結合された、前記加圧ローラ保持要素または前記枠部上に配置される、請求項１に記載の前進手段。
【請求項３】
前記調整手段がリニアモータを含む、請求項１に記載の前進手段。
【請求項４】
前記調整手段の前記リニアモータがピエゾ駆動装置として実施される、請求項３に記載の前進手段。
【請求項５】
前記調整手段が前記静止軸を中心に枢動可能な枢動アームを含み、前記リニアモータが前記枢動アームの自由端上に配置される、請求項４に記載の前進手段。
【請求項６】
前記押圧ローラとおよび前記２つの支持ローラの軸受が、玉軸受または自己調心玉軸受または針状ころ軸受として実施される、請求項１に記載の前進手段。
【請求項７】
座標軸毎に摩擦ロッドとモータとを有し、前記モータがそのモータシャフトで前記摩擦ロッドの一方の側と接触し、少なくとも１つの押圧ローラが前記摩擦ロッドの他方側と接触する、駆動ユニットを設けるステップと、
加圧ローラ保持要素または枠部上に配置された２つの支持ローラを各モータシャフトと接触させるステップと、
前記押圧ローラと、前記摩擦ロッドと、前記２つの支持ローラと、前記モータシャフトとを互いに対して押圧力で付勢することにより、前記モータシャフトを前記摩擦ロッドと摩擦係合させ、それにより前記モータシャフトの回転運動を前記摩擦ロッドの直線運動に変換する少なくとも１つの押圧手段を設けるステップと、
前記押圧手段に作用する前記押圧力を可変に適合させるステップとを含み、前記適合が前記それぞれの摩擦ロッドの加速度に応じ、調整手段が、静止軸を中心に枢動される、前記２つの支持ローラを有する枢動アームを含む、座標測定装置の多座標測定テーブル用前進手段の制御方法。
【請求項１】
座標軸毎に摩擦ロッドとモータとを有し、前記モータがそのモータシャフトで前記摩擦ロッドの一方の側と接触する駆動ユニットと、
前記摩擦ロッドの反対側と接触している少なくとも１つの押圧ローラと、
前記モータシャフトと接触し、加圧ローラ保持要素または枠部上に配置された２つの支持ローラと、
前記押圧ローラと、前記摩擦ロッドと、前記２つの支持ローラと、前記モータシャフトとを互いに対して押圧力で付勢することにより、前記モータシャフトを前記摩擦ロッドと摩擦係合させ、前記モータシャフトの回転運動を前記摩擦ロッドの直線運動に変換する少なくとも１つの押圧手段と、
前記押圧手段と関連する調整手段とを備え、前記調整手段が前記押圧力を可変に適合させるように前記それぞれの摩擦ロッドの加速度に応じて駆動可能であり、また前記調整手段が静止軸を中心に枢動可能である、前記２つの支持ローラを有する枢動アームを含む、座標測定装置の多座標測定テーブル用前進手段。
【請求項２】
少なくとも１つの押圧ローラおよび／または前記２つの支持ローラが、各摩擦ロッドに対する前記押圧力を変更するため前記調整手段に結合された、前記加圧ローラ保持要素または前記枠部上に配置される、請求項１に記載の前進手段。
【請求項３】
前記調整手段がリニアモータを含む、請求項１に記載の前進手段。
【請求項４】
前記調整手段の前記リニアモータがピエゾ駆動装置として実施される、請求項３に記載の前進手段。
【請求項５】
前記調整手段が前記静止軸を中心に枢動可能な枢動アームを含み、前記リニアモータが前記枢動アームの自由端上に配置される、請求項４に記載の前進手段。
【請求項６】
前記押圧ローラとおよび前記２つの支持ローラの軸受が、玉軸受または自己調心玉軸受または針状ころ軸受として実施される、請求項１に記載の前進手段。
【請求項７】
座標軸毎に摩擦ロッドとモータとを有し、前記モータがそのモータシャフトで前記摩擦ロッドの一方の側と接触し、少なくとも１つの押圧ローラが前記摩擦ロッドの他方側と接触する、駆動ユニットを設けるステップと、
加圧ローラ保持要素または枠部上に配置された２つの支持ローラを各モータシャフトと接触させるステップと、
前記押圧ローラと、前記摩擦ロッドと、前記２つの支持ローラと、前記モータシャフトとを互いに対して押圧力で付勢することにより、前記モータシャフトを前記摩擦ロッドと摩擦係合させ、それにより前記モータシャフトの回転運動を前記摩擦ロッドの直線運動に変換する少なくとも１つの押圧手段を設けるステップと、
前記押圧手段に作用する前記押圧力を可変に適合させるステップとを含み、前記適合が前記それぞれの摩擦ロッドの加速度に応じ、調整手段が、静止軸を中心に枢動される、前記２つの支持ローラを有する枢動アームを含む、座標測定装置の多座標測定テーブル用前進手段の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１４７１４（Ｐ２００９−１４７１４Ａ）
【公開日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５９１０７（Ｐ２００８−１５９１０７）
【出願日】平成２０年６月１８日（２００８．６．１８）
【出願人】（５０２１２４７９８）ヴィステック セミコンダクタ システムス ゲーエムベーハー (41)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月１８日（２００８．６．１８）
【出願人】（５０２１２４７９８）ヴィステック セミコンダクタ システムス ゲーエムベーハー (41)
【Ｆターム（参考）】
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