DE60035572T2

DE60035572T2 - Bewegungsvorrichtung

Info

Publication number: DE60035572T2
Application number: DE60035572T
Authority: DE
Inventors: Petrus C. Frissen; Johan C. Compter; Antonius T. Peijnenburg; Erik R. Loopstra
Original assignee: ASML Netherlands BV; Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV; ASML Netherlands BV
Priority date: 1999-09-02
Filing date: 2000-08-15
Publication date: 2008-04-10
Anticipated expiration: 2020-08-16
Also published as: EP1135846A1; KR100673804B1; US6531793B1; US6879063B2; WO2001018944A1; JP4562336B2; KR20010085989A; EP1135846B1; TWI248718B; DE60035572D1; US20030155821A1; JP2003509992A

Description

Die Erfindung betrifft eine Bewegungsvorrichtung mit einem ersten Teil und einem zweiten Teil, die bezüglich einander zumindest in einer X-Richtung und einer dazu rechtwinkligen Y-Richtung bewegt werden können, wobei der erste Teil einen Träger, der sich im Wesentlichen parallel zur X-Richtung und zur Y-Richtung erstreckt und auf dem ein System von Magneten entsprechend einem Muster von Zeilen, die parallel zur X-Richtung verlaufen, und Spalten, die parallel zur Y-Richtung verlaufen, befestigt ist, wobei ein gleicher Abstand zwischen den Zeilen und Spalten vorhanden ist, und Magnete eines ersten Typs mit einer Magnetisierungsrichtung, die sich unter rechten Winkeln zum Träger und in Richtung des zweiten Teils erstreckt, sowie Magnete eines zweiten Typs mit einer Magnetisierungsrichtung, die sich unter rechten Winkeln zum Träger und weg vom zweiten Teil erstreckt, die alternierend in jeder Zeile und in jeder Spalte angeordnet sind, und einen Magneten eines dritten Typs umfasst, der in jeder Spalte zwischen jedem Paar nebeneinanderliegender Magnete des ersten und des zweiten Typs angeordnet ist, wobei der Magnet des dritten Typs eine Magnetisierungsrichtung aufweist, die sich parallel zur Y-Richtung und in Richtung des Magnets des ersten Typs erstreckt, während der zweite Teil mit einem elektrischen Spulensystem versehen ist, das zumindest eine elektrische Spule eines ersten Typs, die Stromleiter aufweist, welche sich in einem Magnetfeld des Systems von Magneten befinden und die einen Winkel von im Wesentlichen 45° zur X-Richtung aufweisen, und zumindest eine elektrische Spule eines zweiten Typs umfasst, die Stromleiter aufweist, welche sich ebenfalls in dem Magnetfeld des Systems von Magneten befinden und die einen Winkel von im Wesentlichen 45° zur X-Richtung aufweisen und wobei sich die Stromleiter im Wesentlichen rechtwinklig zu den Stromleitern der ersten elektrischen Spule erstrecken.
Eine solche Bewegungsvorrichtung ist in der US 5,886,432 offenbart und kann unter anderem in einem Wafer-Stepper zum Herstellen integrierter Schaltung verwendet werden. Die Einrichtung ermöglicht das Ausführen sehr genauer und schneller Bewegungen in der X- und Y-Richtung. Zusätzlich sind auch kleine Bewegungen in der Z-Richtung, rechtwinklig zur X- und Y-Richtung, möglich. Die Bewegungen hängen von der Phase und der Größe des Stroms durch die Spulen ab. In dem System aus Magneten wird eine sogenannte Halbach-Magnetanordnung verwendet. Bei dieser Anordnung werden die Magnete einer Reihe von Magneten so magnetisiert, dass die Magnetisierungsrichtung eines jeden Magneten eines Paars nebeneinander liegender Magnete um 90° bezüglich dem anderen Magneten gedreht ist. Die Verwendung einer solchen Magnetanordnung führt zu einem stärkeren Magnetfeld an der Seite der Spulen und folglich zu größeren Kräften zum Bewegen der Teile bezüglich einander. In der US 5,886,432 wird eine Anzahl benachbarter Spalten von Magneten gemäß dem Halbach-Prinzip verwendet. Der Abstand zwischen den Spalten von Magneten ist gleich der Breite eines Magneten. Folglich gibt es zwischen den Spalten Luft.
Das Dokument WO-A-99/04481 offenbart ebenfalls eine Bewegungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Bewegungsvorrichtung gemäß dem ersten Absatz durch Optimieren des Systems aus Magneten zu verbessern.
Um dies zu erreichen, ist die erfindungsgemäße Bewegungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Zeile von Magneten des ersten Teils auch ein Magnet des dritten Typs zwischen jedem Paar nebeneinander liegender Magnete des ersten und des zweiten Typs angeordnet ist, wobei der Magnet des dritten Typs eine Magnetisierungsrichtung aufweist, die sich parallel zur X-Richtung und in Richtung des Magneten des ersten Typs erstreckt.
Eine solche Anordnung der Magnete führt sogar zu einem stärkeren Magnetfeld pro Oberflächeneinheit verglichen mit demjenigen, das unter Verwendung des System von Magneten gemäß der US 5,866,432 erhalten wird, weil erfindungsgemäß auch in dem Raum zwischen den Spalten Magnete entsprechend einem gewissen Muster angeordnet sind, was zu einer effizienteren Anordnung der Magnete und folglich zu einem stärkeren Magnetfeld führt. Tatsächlich wird eine Halbach-Anordnung von Magneten jetzt sowohl in der X-Richtung als auch in der Y-Richtung erhalten.
Eine weitere Verbesserung der Bewegungsvorrichtung wird dadurch erreicht, dass die Magnete des ersten und des zweiten Typs eine identische quadratische Form mit Seitenflächen aufweisen, dass die Magnete des dritten Typs eine rechteckige Form mit Seitenflächen aufweisen, wodurch die längsten Seitenflächen eines Magneten des dritten Typs an die Seitenflächen eines Magneten des ersten und des zweiten Typs grenzen und gerade so lang wie die Seitenflächen des Magneten des ersten und des zweiten Typs sind, und dass sich das Verhältnis der Abmessung der kürzesten Seitenfläche eines Magneten des dritten Typs zur Abmessung der längsten Seitenfläche im Bereich von 0,25 bis 0,5 befindet. Es wurde herausgefunden, dass diese Anordnung von Magneten zu einem noch stärkeren Magnetfeld führt.
Wenn die Teile bezüglich einander durch geeignetes Leiten von Strom durch die Spulen unter Verwendung der Kommutation der Ströme, d. h. einem lageabhängigen Strom in einem Stromleiter, bewegt wird, wurde festgestellt, dass der bewegliche Teil eine leicht schwingende Bewegung in der X/Y-Ebene durchführt. Obwohl die Schwingung lediglich sehr klein ist, kann sie bei Anwendungen störend sein, für die die Bewegungsvorrichtung vorgesehen ist, beispielsweise in einem Wafer-Stepper aber auch in einer Bauteilbestückungsmaschine, bei denen eine hohe Genauigkeit erforderlich ist. Dies wird durch die Tatsache verursacht, dass sich die Verteilung des Magnetfeldes über den Stromleiter während der Bewegung der Spule ändert, was zu einem variablen Moment führt, das auf den Stromleiter und folglich auf den zweiten Teil ausgeübt wird.
Diese oszillierenden Bewegungen können dadurch reduziert werden, dass die in der erfindungsgemäßen Bewegungsvorrichtung verwendete elektrische Spule zwei Sätze von Spulen für jeden Typ aufweist, die je durch ein n-phasiges Stromsystem gespeist werden, wobei n ≥ 2 ist und wobei, in der Längsrichtung der sich im effektiven Magnetfeld befindenden Stromleiter betrachtet, ein Satz von Spulen bezüglich des anderen Satzes von Spulen über einen Abstand von im Wesentlichen gleich dem halben Polabstand der Magnete verschoben ist, und wobei der Polabstand der Magnete als der Abstand zwischen zwei benachbarten diagonalen Linien definiert ist, auf denen sich die Mittelpunkte der Magnete des gleichen Typs, d. h. N und Z, befinden. Eine Erklärung hierfür ist, dass die Summe der Lorenz-Kräfte in den Spulen lediglich zu einem minimalen Moment führt.
Es ist ferner vorteilhaft, falls die Länge der Stromleiter der Spulen, welche Stromleiter sich in dem effektiven Magnetfeld befinden, etwa gleich dem k-fachen des Polabstandes der Magnete ist, wobei k gleich 2, 4, 6 ... ist und der Polabstand der Magnete als der Abstand zwischen zwei benachbarten diagonalen Linien definiert ist, auf denen sich die Mittelpunkte der Magnete des gleichen Typs befinden. Eine Bewegung in der Längsrichtung der Stromleiter bewirkt, dass die Summe des Magnetfeldes im Wesentlichen konstant bleibt, wodurch folglich Schwankungen der Stärke reduziert werden.
Diese und andere Aspekte der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die hierin nachstehend beschriebenen Ausführungsformen ersichtlich und erläutert.
In den Zeichnungen stellt:
1 eine schematische Draufsicht einer Bewegungsvorrichtung dar, die das System von Magneten und das elektrische Spulensystem aufweist,
2 eine detaillierte Draufsicht der 1 dar,
3 eine Querschnittsansicht der in 1 gezeigten Bewegungsvorrichtung dar,
4 ein Anwendungsbeispiel der Bewegungsvorrichtung aus 1 in einer Bauteilbestückungsmaschine dar, und
5 ein Anwendungsbeispiel der in 1 gezeigten Bewegungsvorrichtung in einem Wafer-Stepper für die lithographische Herstellung integrierter Schaltungen dar.
1 zeigt schematisch eine Bewegungsvorrichtung, die einen aus einem System 3 aus Magneten gebildeten ersten Teil 1 und einen durch ein elektrisches Spulensystem 4 gebildeten zweiten Teil 2 umfasst. Die Magnete sind auf einem Träger 5 befestigt und das Spulensystem ist auf einem Spulenblock 6 befestigt. Der erste Teil und der zweite Teil können sich bezüglich einander bewegen. Im Allgemeinen ist der stationäre Teil durch den Träger 5 mit den Magneten und der bewegliche Teil durch den Spulenblock 6 gebildet.
Die Magnete sind auf dem Träger 5 auf die im Folgenden beschriebene Weise angeordnet: die Magnete sind in einem Muster aus Zeilen 7, die parallel zur X-Richtung verlaufen, und Spalten 8, die parallel zur Y-Richtung verlaufen, angeordnet, wobei der Zwischenraum zwischen den Zeilen und zwischen den Spalten der gleiche ist. In jeder Zeile 7 und in jeder Spalte 8 sind Magnete eines ersten Typs N und eines zweiten Typs Z alternierend angeordnet. Die Magnete des ersten Typs N weisen eine Magnetisierungsrichtung auf, die sich rechtwinklig zum Träger und in Richtung des zweiten Teils mit dem elektrischen Spulensystem erstreckt, während die Magnete des zweiten Typs Z eine Magnetisierungsrichtung aufweisen, die sich rechtwinklig zum Träger und weg vom zweiten Teil mit dem elektrischen Spulensystem erstreckt. In jeder Zeile und in jeder Spalte ist ein Magnet eines dritten Typs H zwischen jedem Paar von Magneten des ersten Typs N und des zweiten Typs Z angeordnet. Die Mag netisierungsrichtung der Magnete des dritten Typs H, die sich zwischen den Spalten 8 befinden, erstreckt sich parallel zur Y-Richtung und in Richtung des benachbarten Magneten des ersten Typs N, während sich die Magnetisierungsrichtung der Magnete des dritten Typs H, die sich zwischen den Zeilen 7 befinden, parallel zur X-Richtung und auch in Richtung des benachbarten Magnets des ersten Typs N erstreckt. Die Magnetisierungsrichtungen der unterschiedlichen Typen von Magneten N, Z und H sind durch Pfeile angegeben.
Das elektrische Spulensystem 4 ist mit zumindest einer Spule eines ersten Typs C₁ versehen, dessen Stromleiter 9, die sich in dem effektiven Magnetfeld der Magnete befinden, einen Winkel von 45° mit der X-Richtung bilden, und das elektrische Spulensystem ist auch mit zumindest einer Spule eines zweiten Typs C₂ mit Stromleitern 10 versehen, die sich auch in dem effektiven Magnetfeld der Magnete befinden, die einen Winkel von 45° mit der X-Richtung bilden und die rechtwinklig zu den Stromleitern 9 der Spule des ersten Typs C₁ verlaufen. Der Ausdruck „Stromleiter in dem effektiven Magnetfeld" ist so zu verstehen, dass sich dieser Teil der Spule, im Allgemeinen eine Anzahl von Stromleiter, im Magnetfeld der Magnete befindet und dass eine effektive Lorenz-Kraft auf diesen Teil ausgeübt wird, was eine Bewegung der Spule bewirkt.
Die Art und Weise, auf die sich die Spulen in dem System von Magneten bewegen, wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 2 erläutert. Die Bezugszeichen 9₁ , 9₂ und 10₁ , 10₂ stellen Stromleiter der Spulen C₁ bzw. C₂ dar, die in dem Magnetfeld der Magnete vorhanden sind. Der Stromleiter 9₁ befindet sich hauptsächlich in den Magnetfeldern der Magnete, die mit dem Buchstaben N gekennzeichnet sind. Die Magnetisierungsrichtung dieser N-Magnete ist mittels eines nach oben zeigenden Pfeils dargestellt, d. h., sie ist rechtwinklig zu dem System von Magneten und in Richtung des Stromleiters 9₁ gerichtet. Die Richtung des Magnetfelds ist durch den Pfeil B₁ angegeben. Falls ein elektrischer Strom durch den Stromleiter 9₁ in die Richtung fließt, die durch den Pfeil I₁ angezeigt wird, wird eine Kraft F₁ auf den Stromleiter in der Richtung ausgeübt, die durch den entsprechenden Pfeil angezeigt wird, wodurch folglich der Stromleiter eine Bewegung in der Richtung des Pfeils F₁ beginnen möchte. Der Stromleiter 9₂ befindet sich hauptsächlich in den Magnetfeldern der mit Z bezeichneten Magnete. Die Magnetisierungsrichtung dieser Z-Magnete ist durch einen Pfeil B₂ angegeben, der nach unten zeigt, d. h. rechtwinklig zu dem System von Magneten und weg vom Stromleiter 9₂ . Falls ein elektrischer Strom durch den Stromleiter 9₂ entsprechend dem Pfeil I₂ fließt, d. h. er läuft dem Strom I₁ entgegengesetzt, wird eine Kraft F₂ in der Richtung, die durch den entsprechenden Pfeil ange zeigt wird, auf den Stromleiter 9₂ ausgeübt, infolge derselben der Stromleiter eine Bewegung in der durch den Pfeil F₂ angezeigten Richtung beginnen möchte, d. h. in der gleichen Richtung wie der Pfeil F₁. Auf die gleiche Weise werden die Stromleiter 10₁ und 10₂ , die rechtwinklig zu den Stromleitern 9₁ und 9₂ angeordnet sind, unter dem Einfluss der Magnetfelder der N- und Z-Magnete bei einem Strom in Übereinstimmung mit den Pfeilen I₃ und I₄ einer Kraft unterzogen, die in der durch die Pfeile F₃ und F₄ angezeigten Richtung verläuft. Falls die Ströme in den Stromleitern umgekehrt werden, wird natürlich auch die Kraft, die auf die Stromleiter wirkt, und folglich die Bewegung der Stromleiter umgekehrt. In 3 ist dieses Zusammenspiel der Kräfte auch gezeigt.
Teile 11 der Stromleiter 9, 10 befinden sich auch über den Magneten des dritten Typs H und/oder über Teilen, wo sich kein Magnet befindet, d. h. zwischen den Magneten des ersten Typs N und des zweiten Typs Z (siehe 2, unten links). Diese Teile der Stromleiter befinden sich in einem Magnetfeld B, dessen Durchschnittsrichtung im Wesentlichen parallel zur X/Y-Ebene verläuft. Es wird auch auf den Stromleiter 9_1c in 3 Bezug genommen. Falls ein Strom I durch diesen Stromleiter fließt, werden die zuvor erwähnten Teile des Stromleiters einer Kraft F in einer Richtung rechtwinklig zur X/Y-Ebene, d. h. der Z-Richtung, ausgesetzt. In Abhängigkeit von der Richtung des Stroms und der Position der Stromleiter bezüglich der Magnete wird die Kraft in Richtung der Magnete oder weg von den Magneten gerichtet sein. Falls die Kraft von den Magneten weggerichtet ist, dann wird diese Kraft als Schwebekraft F₁ bezeichnet, d. h. eine Kraft, die bewirkt, dass sich der Stromleiter von den Magneten weg bewegt. Eine solche Kraft kann verwendet werden, um eine Lagerung zwischen dem Spulenblock und den Magneten bereitzustellen.
Die Magnete des ersten Typs N und des zweiten Typs Z weisen eine quadratische Form auf. Die Magnete des dritten Typs H sind rechteckig und weisen solche Abmessungen auf, dass (siehe 2) die längsten Seitenflächen 12 eines H-Magneten an die Seitenflächen 13 eines N-Magneten und eines Z-Magneten grenzen und dass das Verhältnis zwischen der Abmessung der kürzesten Seitenfläche 14 und der Abmessung der längsten Seitenfläche 12 eines H-Magneten im Bereich zwischen 0,25 und 0,5 liegt. Wie in einer Optimierungsanalyse herausgefunden wurde, führt dies zur größten Stärke des Magnetfeldes pro Flächeneinheit des Magnetsystems.
3 zeigt zwei Sätze aus drei Spulen, d. h. einen ersten Satz C₁₁ mit Stromleitern 9_1a , 9_1b , 9_1c und Stromrückleitern 9_2a , 9_2b , 9_2c und einen zweiten Satz C₂₁ mit Stromleitern 9_3a , 9_3b , 9_3c und Stromrückleitern 9_4a , 9_4b , 9_4c . Beide Spulensätze werden durch ein dreiphasiges Stromsystem gespeist. In der Längsrichtung der Stromleiter betrachtet wird der erste Satz C₁₁ aus drei Stromleitern bezüglich des zweiten Satzes C₂₁ aus drei Stromleitern über eine Distanz 15 bewegt, die etwa der Hälfte des Polabstandes 16 der Magnete entspricht. Der Polabstand 16 der Magnete soll hierbei den Abstand zwischen zwei benachbarten diagonalen Linien bedeuten, auf denen sich die Mittelpunkte 17 und 18 der Magnete des selben Typs N bzw. Z befinden. Falls diese Maßnahme nicht getroffen wird, wird während der Bewegung ein variables Moment auf beide Sätze stromführender Spulen ausgeübt, wobei dieses Moment eine Art schwingender Bewegung des beweglichen Teils (Spulenblock oder Träger mit Magneten) um die Z-Achse bezüglich des stationären Teils verursacht. Aufgrund der Verlagerung der Spulensätze bezüglich einander ist dieser Schwingungseffekt wesentlich reduziert, weil ein Moment in einem der zwei Spulensätze entsteht, das das Moment im anderen Satz kompensiert.
Die Länge 19 der Stromleiter wird so ausgewählt, dass sie etwa gleich k mal dem Polabstand 16 der Magnete ist, wobei k ein Vielfaches von 2 ist. Folglich bleibt bei einer Bewegung des Stromleiters in der Längsrichtung die Summe der Magnetfelder etwa konstant. Dies führt dazu, dass die Schwankungen der auf den Stromleiter ausgeübten Kraft kleiner sind. Diese Anwendung hingt nicht von den Spulen und Phasen ab.
4 zeigt ein Beispiel für eine Anwendung der Bewegungsvorrichtung in einer Bauteilbestückungsmaschine. Der stationäre Teil 1 ist durch einen Träger 5 gebildet, auf dem das System 3 von Magneten angeordnet ist und das starr an einem Maschinenrahmen 20 angebracht ist. Die Magnete sind nach unten in der Richtung einer gedruckten Leiterplatte 21 gerichtet, auf der die Bauteile 22 platziert werden müssen. Genau unterhalb der Magnete befindet sich der bewegliche Teil 2 mit dem Spulenblock 6, auf dem das Spulensystem 4 vorgesehen ist. Ein Bestückungskopf 23 ist am beweglichen Teil 2 angebracht. Der Bestückungskopf ist beispielsweise mit einem Greifelement oder einer Saugpipette 24 versehen, mittels dem bzw. der Bauteile von einer Zuführeinrichtung (nicht gezeigt) aufgenommen werden können, wonach sie auf der gedruckten Leiterplatte platziert werden können. Der Bestückungskopf kann zusätzlich mit einem separaten Motor 25 zum Durchführen einer Bewegung in der Z-Richtung und einer Drehung um die Z-Achse (Φ-Bewegung) versehen sein. Falls der Strom geeignet kommutiert wird, kann der Bestückungskopf eine beliebige gewünschte Position in der X/Y-Ebene erreichen und folglich ein Bauteil in der gewünschten Position auf der gedruckten Leiterplatte platzieren. An dem Spulenblock 6 ist auch eine Eisenplatte 26 angebracht, infolge derer der Spulenblock 6 einer Kraft in Richtung der Magnete ausgesetzt ist. Wenn ein Strom durch die Spulen fließt, ist die Schwebekraft derart, dass sie die Anziehungskraft kompensiert, die durch die Magnete auf die Eisenplatte und folglich auf den Spulenblock ausgeübt wird. Wenn kein Strom durch die Spulen fließt, gibt es folglich keine Schwebekraft und der Spulenblock wird gegen die Magnete gezogen, so dass der Bestückungskopf automatisch befestigt ist. Folglich ist keine separate Lagerung und Befestigung des Bestückungskopfes erforderlich.
5 zeigt ein Beispiel einer Anwendung der Bewegungsvorrichtung bei einem Wafer-Stepper für die lithographische Herstellung integrierter Schaltungen. Der Wafer-Stepper umfasst einen Rahmen 30 zum Halten einer Bewegungsvorrichtung 31, einer Fokussierungseinheit 32, eines Maskenhalters 33 und einer Strahlungsquelle 34. Die Strahlungsquelle 34 ist mit einer Lichtquelle 35 versehen. Auf dem Maskenhalter 33 kann eine Maske 36 platziert werden, die mit einem Muster einer integrierten Halbleiterschaltung versehen ist. Die Fokussiereinheit ist ein Abbildungs- oder Projektionssystem, das mit einem optischen Linsensystem 37 mit einer optischen Achse 38 versehen ist. Am Rahmen 30 ist auch eine Identifikationseinheit 39 angebracht. Die Bewegungsvorrichtung 31 umfasst einen Träger 5, auf dem das System aus Magneten 4 vorgesehen ist. Der Träger 5 ist am Rahmen 30 angebracht. Die Bewegungsvorrichtung umfasst ferner einen ersten und einen zweiten Spulenblock 6a bzw. 6b, die je einen Substrathalter 40 bzw. 41 aufweisen, auf denen die Halbleitersubstrate 42 bzw. 43 platziert werden können. Die Spulenblöcke mit den Substrathaltern können unabhängig zu einer beliebigen Position in der X/Y-Ebene über dem System aus Magneten gesandt werden. Dies hat den Vorteil, dass Vorgänge, beispielsweise das Bewegen des Substrathalters von und zu einer Lade- und Entladeposition (nicht gezeigt), einer Identifizierungsposition (unter der Identifizierungseinheit 39) und einer Belichtungsposition (unter der Fokussiereinheit 32), gleichzeitig und vollständig unabhängig durchgeführt werden können, so dass ein größerer Ausstoß erreicht wird. Auch bei dieser Konstruktion ermöglicht die Schwebekraft, dass der Substrathalter bezüglich der Magnetoberfläche lagerungsgestützt ist.

Claims

Bewegungsvorrichtung mit einem ersten Teil (1) und einem zweiten Teil (2), die bezüglich einander in zumindest einer X-Richtung und in einer dazu rechtwinkligen Y-Richtung bewegt werden können, wobei der erste Teil einen Träger (5), der sich im Wesentlichen parallel zur X-Richtung und zur Y-Richtung erstreckt und auf dem ein System (3) von Magneten entsprechend einem Muster von Zeilen (7), die parallel zur X-Richtung verlaufen, und Spalten (8), die parallel zur Y-Richtung verlaufen, befestigt ist, wobei ein gleicher Abstand zwischen den Zeilen und zwischen den Spalten vorhanden ist, und Magnete eines ersten Typs (N) mit einer Magnetisierungsrichtung, die sich unter rechten Winkeln zum Träger (5) und in Richtung des zweiten Teils (2) erstreckt, sowie Magnete eines zweiten Typs (Z) mit einer Magnetisierungsrichtung, die sich unter rechten Winkeln zum Träger (5) und weg vom zweiten Teil (2) erstreckt, die alternierend in jeder Zeile (7) und in jeder Spalte (8) angeordnet sind, und einen Magnet eines dritten Typs (H) umfasst, der in jeder Spalte (8) zwischen jedem Paar nebeneinanderliegender Magnete des ersten (N) und des zweiten Typs (Z) angeordnet ist, wobei der Magnet des dritten Typs eine Magnetisierungsrichtung aufweist, die sich parallel zur Y-Richtung und in Richtung des Magneten des ersten Typs (N) erstreckt, während der zweite Teil (2) mit einem elektrischen Spulensystem (4) versehen ist, das zumindest eine elektrische Spule eines ersten Typs (C₁), die Stromleiter (9) aufweist, welche sich in einem Magnetfeld des Systems von Magneten befinden und die einen Winkel von im Wesentlichen 45° zur X-Richtung aufweisen, und zumindest eine elektrische Spule eines zweiten Typs (C₂) umfasst, die Stromleiter (10) aufweist, welche sich ebenfalls in dem Magnetfeld des Systems von Magneten befinden und die einen Winkel von im Wesentlichen 45° zur X-Richtung aufweisen, und wobei sich die Stromleiter rechtwinklig zu den Stromleitern (9) der ersten elektrischen Spule (C₁) erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Zeile (7) von Magneten des ersten Teils (1) auch ein Magnet des dritten Typs (H) zwischen jedem Paar nebeneinanderliegender Magnete des ersten (N) und des zweiten Typs (Z) angeordnet ist, wobei der Magnet des dritten Typs eine Magnetisierungsrichtung aufweist, die sich parallel zur X-Richtung und in Richtung des Magneten des ersten Typs (N) erstreckt.
Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnete des ersten (N) und des zweiten (Z) Typs eine identische quadratische Form mit Seitenflächen (13) aufweisen, und dass die Magnete des dritten Typs (H) eine rechteckige Form mit Seitenflächen (12, 14) aufweisen, wodurch die längsten Seitenflächen (12) eines Magneten des dritten Typs (H) an die Seitenflächen (13) eines Magneten des ersten (N) und des zweiten (Z) Typs grenzen und gerade so lang wie die Seitenflächen (13) des Magneten des ersten und des zweiten Typs sind und sich das Verhältnis der Abmessung der kürzesten Seitenfläche (14) eines Magneten des dritten Typs (H) zur Abmessung der längsten Seitenfläche (12) im Bereich zwischen 0,25 und 0,5 befindet.
Bewegungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede elektrische Spule (C₁, C₂) zwei Sätze (C₁₁, C₁₂) von Spulen umfasst, die jeweils von einem n-phasigen Stromsystem versorgt werden, wobei n ≥ 2 ist und wobei in Längsrichtung der sich in dem effektiven Magnetfeld befindenden Stromleiter (9_1a -9_4c ) betrachtet ein Satz (C₁₁) von Spulen bezüglich dem anderen Satz (C₁₂) von Spulen über einen Abstand von im Wesentlichen gleich einem halben Polabstand der Magnete verschoben ist, und wobei der Polabstand der Magnete als der Abstand zwischen zwei benachbarten diagonalen Linien definiert ist, auf denen die Mittelpunkte (17) bzw. (18) der Magnete des gleichen Typs (N) und (Z) angeordnet sind.
Bewegungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (19) der Stromleiter (9, 10) der Spulen, welche Stromleiter sich in dem effektiven Magnetfeld befinden, etwa gleich dem k-fachen des Polabstandes (16) der Magnete ist, wobei k gleich 2, 4, 6, ... ist und der Polabstand (16) der Magnete als der Abstand zwischen zwei benachbarten diagonalen Linien definiert ist, auf denen sich Mittelpunkte (17) bzw. (18) der Magnete des gleichen Typs (N) und (Z) befinden.
Bauteilbestückungsmaschine mit einem Maschinenrahmen (20) und einem Bestückungskopf (23) zum Platzieren von Bauteilen (22) auf einer Leiterplatte (21), wobei der Bestückungskopf mittels einer Bewegungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 bewegt werden kann, wobei der stationäre Teil (1) der Bewegungsvorrichtung an dem Maschinenrahmen (20) befestigt ist, während der Bestückungskopf (23) an dem beweglichen Teil (2) der Bewegungsvorrichtung befestigt ist.
Lithographieeinrichtung zur Herstellung integrierter Schaltungen auf einem Halbleitersubstrat (42, 43) mit einem Rahmen (30), einer Strahlungsquelle (34), einem Maskenhalter (33) und einem Substrathalter (40, 41), wobei der Maskenhalter mittels einer Bewegungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 bewegt werden kann, wobei der Träger (5) des stationären Teils der Bewegungsvorrichtung am Rahmen (30) befestigt ist, während der Substrathalter (40, 41) am beweglichen Teil mit den Spulenblöcken (6a, 6b) befestigt ist.