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2004 Fiscal Year Annual Research Report

Walking Driveを利用した高真空対応超精密アライメント装置の開発

Research Project

Project/Area Number 15360069
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

社本 英二  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20216146)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鈴木 教和  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助手 (00359754)
Keywords超精密アライメント装置 / 半導体製造装置 / 圧電素子 / XYθテーブル / 位置決め装置 / 真空
Research Abstract

本研究では、次世代半導体製造に必要となる基盤技術として、超高真空中での超精密アライメントに有利な小型超精密XYθテーブルを、Walking Driveと呼ぶ手法を適用して開発することを目的とし、本年度は主として以下の項目について試作開発研究を行った。
(1)オープンループ駆動特性の改善
圧電素子のヒステリシス特性を高次関数で近似し、これを補正しながら"歩行"を行う駆動アルゴリズムおよびソフトウェアを開発した。また、圧電素子のクリープ特性を入力電圧の波形をオーバーシュートさせることによって補正するアルゴリズムおよびソフトウェアを開発した。これらの補正によって、オープンループでの駆動特性を大幅に改善した。
(2)位置決め制御システムの構築
半導体関連のアライメントに位置センサとして多用されているCCDカメラ(画像処理装置を含む,設備備品として要求)を利用し、ウェハー面上のマークを画像処理して位置を測定するシステムを構築した。さらに、画像処理に秒単位の時間を要するため、その間欠的なフィードバック信号を利用して、その間はオープンループで駆動して位置決めを行う制御システムを開発した。
(3)試作開発したシステムの総合的な特性評価と実用化への検討
新しい装置、駆動ソフトウェア、制御システムなど個別に開発した部分について全機能を統合した場合の特性を総合的に検討、評価した。

  • Research Products

    (13 results)

All 2005 2004

All Journal Article (13 results)

  • [Journal Article] 進行波を利用した流体軸受の開発2005

    • Author(s)
      社本英二
    • Journal Title

      2005年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集

      Pages: 1063-1064

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Development of 3 DOF ultrasonic vibration tool for elliptical vibration cutting of sculptured surfaces2005

    • Author(s)
      E.Shamoto
    • Journal Title

      Annals of the CIRP 54/・1(to be published)

  • [Journal Article] Study on the Thrust Cutting Force in Ultrasonic Elliptical Vibration Cutting2004

    • Author(s)
      Chunxiang Ma
    • Journal Title

      Materials Science Forum 471-472

      Pages: 396-400

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Ultraprecision Machining of Sintered Tungsten Carbide by Applying Ultrasonic Elliptical Vibration Cutting2004

    • Author(s)
      N.Suzuki
    • Journal Title

      Proceedings of 4th International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology

      Pages: 187-188

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] 超音波楕円振動切削による超精密・微細金型加工技術2004

    • Author(s)
      社本英二
    • Journal Title

      機械技術 Vol.52 No.13

      Pages: 23-27

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] 高硬度金型の超精密微細加工を実現する楕円振動切削加工技術の開発2004

    • Author(s)
      社本英二
    • Journal Title

      型技術 Vol.19 No.12

      Pages: 55-58

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] 不可能を可能にする超精密・超微細金型技術2004

    • Author(s)
      社本英二
    • Journal Title

      型技術 Vol.19 No.10

      Pages: 46-47

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] 楕円振動切削加工法における切削プロセス制御の試み2004

    • Author(s)
      社本英二
    • Journal Title

      2004年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集

      Pages: 687-688

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Study of machining accuracy in ultrasonic elliptical vibration cutting2004

    • Author(s)
      Chunxing Ma
    • Journal Title

      International Journal of Machine Tools and Manufacture 44

      Pages: 1305-1310

  • [Journal Article] Ultraprecision Micromachining of Brittle Material by Applying Ultrasonic Elliptical Vibration Cutting2004

    • Author(s)
      N.Suzuki
    • Journal Title

      Proceedings of the 2004 International Symposium on Micromechatronics and Human Science

      Pages: 133-138

  • [Journal Article] 楕円振動切削による超硬合金の延性モード加工-加工メカニズムの検討-2004

    • Author(s)
      鈴木教和
    • Journal Title

      2004年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集

      Pages: 683-684

  • [Journal Article] 自由曲面の楕円振動切削を実現する3自由度超音波振動制御システムの開発2004

    • Author(s)
      鈴木教和
    • Journal Title

      2004年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集

      Pages: 685-686

  • [Journal Article] 超音波楕円振動切削による硬脆材料の延性モード加工-材料特性の影響-2004

    • Author(s)
      鈴木教和
    • Journal Title

      2004年度砥粒加工学会学術講演会講演論文集

      Pages: 97-98

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Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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