| 研究課題/領域番号 |
09650272
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
金光 陽一 九州大学, 工学部, 教授 (00274514)
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| 研究分担者 |
松田 浩一 九州大学, 工学部, 助手 (80284537)
雉本 信哉 九州大学, 工学部, 助教授 (30204861)
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| キーワード | 磁気浮上 / 微振動 / 防振 / 磁気軸受 / 電子顕微鏡 / ロバスト制御 / 半導体製造装置 / 半導体検査装置 |
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| 研究概要 |
高集積度半導体の製造で使用する電子線リソグラフィ装置などの製造装置や検査装置では、サブミクロンの線幅の加工や検査を確実に実現するため、これらの装置へ設置床から進入する微少振動を除去する必要がある。特に床振動のような低周波数領域を含みなお且つ極微小な振動の防振装置として、摩擦等が無いため高精度の位置決め精度を行えるスラスト磁気軸受を用いたアクティブ磁気軸受型防振装置を考案した。
昨年は、走査形電子顕微鏡の鏡筒部程度を想定した200kgの積載質量に対応した磁気浮上除振装置と、原子間力顕微鏡の鏡筒部等比較的小質量の積載質量を想定した20kgの積載物に対応した小型の磁気浮上型防振装置についてコンピュータシミュレーションにより防振特性を検証した。テーブル上の振動加速度と磁気軸受相対変位の出力フィードバックで設置床からテーブルへの振動の伝達を低減することを試み、コンピュータシミュレーションで防振できることを確認した。
本年は設置床の振動加速度をフィードフォワードする制御系の効果を検討するため、磁気軸受型アクチュエータの相対変位のフィードバックと設置床の振動加速度フィードフォワードを組み合わせた制御系を設計し、その防振効果をコンピュータシミュレーションで確認した。従来の防振ゴムや空気ばねを用いた受動型防振装置では不可能である極低周波数範囲での防振効果を確認することができた。
更に、昨年の研究で取り上げた積載量20kg相当の小型モデルの磁気浮上型防振装置の試験装置を試作した。3セットの磁気軸受型アクチュエータで被搭載物を取り付ける平板テーブルを磁気軸受アクチュエータ内蔵の非接触変位計出力のフィードバック制御だけで非接触浮上させた。浮上テーブルの高次曲げ固有振動が発生することがあり、その対応を行った。
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