光刻机工作台超精密运动与同步控制

以同步扫描的运动性能为目标,研究针对步进扫描投影光刻机工作台的超精密运动与同步控制策略.结合工作台的结构特点,提出一种粗、微复合运动控制方法,即:微动台纳米级微动,粗动台微米级跟随运动;以硅片台、掩模台的三阶轨迹规划与轨迹重叠为基础,进行扫描过程中的同步状态规划;为实现纳米级的同步运动精度,进行硅片台与掩模台的动态特性比较,在此基础上提出工作台交叉反馈的同步控制策略,使掩模台实时跟踪硅片台的运动趋势,并设计同步误差模型进行运动性能评估.该方法已在100nm步进扫描投影光刻机中得到实际应用,并取得良好效果.     

二维数控工作台设计

简述了基于GT-400运动控制器的二坐标联动的开放式数控工作台的基本控制原理,主要介绍了机电传动部分以及故障诊断部分的设计,实践证明该二维工作台实际运行良好,可以满足一定的生产及教学实验需要.     

工作台平面度测量中的精度检核

机床工作台等精度要求较高的平面度误差测量,按照国标GB11337-89《平面度误差检测》(以下简称标准)的要求,通常采用如附图的网格布点形式的间接测量方法。其中QQ′测线是根据工件尺寸、使用仪器和精度要求而适当增加的一条或几条纵向测线,应当均匀布置。这种布点形式的主要优点,可使测量精度获得可靠的保证[1]。因为构成了若干闭合环,就有了闭合差。闭合差可以作为衡量测量精度高低的尺度,可以校验测量和计算中的疏忽(粗大)误差。但是,应当检查多少个闭合差?检查哪些闭合差?闭合差的允差又该是多大?这些问题,标准和考参文献讲的不够明确或不够确切,下面谈谈作者的看法。     

大面积液晶面板光刻机新型工作台设计

论述曝光面积可达３３５．６ｍｍ×３５５．６ｍｍ（４″×１４″），套刻精度为±２μｍ，接近式（０～２５μｍ）液晶面版光刻机的新型工作台设计。     

基于DSP和CAN总线的多轴工作台分布式运动控制系统研究

对多轴运动控制系统进行了分析和研究,提出了一种以DSP(TMS320LF2407A)为核心、CAN总线为通信标准的分布式控制结构,并分情况给出了两种不同的设计方案.文章详细介绍了系统的设计,给出了控制流程图,并在开发的多轴工作台上进行了相关实验,基本上达到了系统应用的控制要求.     

基于伺服电机和PLC的工作台运动控制

以西门子S7-200PLC作为控制器,控制伺服电机带动丝杠螺母副运动,从而实现工作台的运动控制。通过合理的系统软硬件设计和控制工艺设计,利用伺服电机的高控制精度和滚珠丝杠螺母副的高传动精度,保证工作台高精度的运动控制。     

光刻机模拟工作台的精密隔振系统方案设计研究

提出了高精密设备光刻机模拟工作平台隔振系统的设计方法和系统结构;根据国内外现行的减振方法,建立了整个模拟工作台的结构模型;根据减振要求,选择了适当的减振器.由于光刻机所处激励环境的复杂性和系统内部存在的非线性,采用了主动控制方法BP神经网络 PID控制的主动控制方法来控制整个减振系统.     

直线电机精密工作台扰动观测器设计

针对直线电机驱动、气浮导轨支撑的精密工作台没有机械阻尼、抗扰动性能差的特点,为了在较短的位置伺服周期内(110μs)抑制工作台上的线缆扰动以及直线电机推力波动的影响,提高工作台的轨迹跟踪精度,采用了基于精密工作台名义模型的方法设计扰动观测器,构成PD+扰动观测器的运动控制结构。通过实验,与没有扰动观测器的PD控制相比较,工作台静态定位精度提高了0.3μm,以120 mm/s匀速运动时工作台的轨迹跟踪精度提高了2μm。结果表明,该控制方法计算量小,抑制外部扰动效果好,有利于工作台综合性能的提高。     

基于运动控制卡的数控工作台控制系统设计

基于开放式、模块化的设计理念,设计了一套数控工作台控制系统,该系统采用PC机+运动控制卡的结构模式。论文首先介绍数控工作台控制系统的总体方案;然后说明控制系统的硬件结构;接着阐述Windows XP环境下控制软件的开发过程;最后数控工作台的机电联合调试表明本设计切实可行。     

三维精密移动工作台的设计研究

讨论了三维精密移动工作台的设计基本原理、总体设计和结构设计方法 ,并对其进行了精度分析     

活塞测量工作台设计及精度分析

简述了活塞测量工作台的设计要点，并分析了测量工作台各种加工装配误差对测量结果的影响。     

保证加工中心交换工作台定位精度的方法

为了提高生产率,带有交换212作台的加212中心得到越来越多的应用,而交换212作台的定位精度和重复定位精度及其稳定性直接影响着机床的整体精度,因此,保证交换212作台定位精度和重复定位精度成为机床的关键问题。而要解决这问题,定位机构起着至关重要的作用。     

基于DSP的焊接进给工作台伺服控制系统的研究

提出一种用于点焊机的焊接进给工作台伺服控制系统.系统基于高性能数字信号处理器(以下简称DSP)芯片TMS320F2812,对三轴直流伺服电机进行实时控制.反馈电路采用模块化设计,实现了对电机编码器的输出信号的采集.完成了DSP辛片软件编程,包括多区间变参数的数字PID控制器,数字测速M/T法等.最后通过实验在双轴工作平台上进行定位分析和稳定性仿真,系统达到较高的位置控制.     

超精密磁悬浮工作台及其解耦控制

给出了一个磁悬浮工作台的结构设计、建模、控制器设计、实时控制试验和试验结果。与国际上已有的类似研究相比,给出的方案使磁悬浮部分独立于直线电动机,以避免两者间的耦合问题。此外,在电磁铁的结构和传感器的布置上,均给出了全新的设计,其特点是即便不使用永久磁铁,电磁铁的静态功耗也比较小,以及在驱动和位置检测上安排了冗余。后者的有利之处是可获得结构上的对称性和解耦后各控制通道在噪声性能上的一致性,且能够更大程度地降低位移信号中的噪声,代价是需要增加一路位移传感器和功率放大器,以及需要略多的实时计算以实现解耦和消除冗余。     

一种经济型数控工作台的闭环控制

提供了一种经济型数控工作台闭环控制的解决方法 ,并给出了控制电路及算法 ,有效地提高了数控工作台的精度。     

四驱动并联工作台的运动重复性精度验证

为了获取四驱动并联工作台的运动重复精度,通过表测法和基于随动点光源像面质心坐标提取的方法对工作台的重复性精度进行了实验验证.其中,后者是采集位于动平台上随动点光源的图像,通过对光点图像的质心提取算法处理得到光点的像面坐标并进行统计,利用物像关系得到工作台的角运动重复性偏差.最后,通过进行误差分析给出了进一步提高运动精度的可行性建议.     

机床工作台平面度定位测定精度的研究

文中论述了机床工作台平面用桥板测量的定位精度。阐明改进桥板结构，采取必要措施是提高桥板定位精度的有效途径，有益于提高机床工作台平面度测量的准确度。     

冷压印光刻工艺精密定位工作台的研制

冷压印光刻工艺是一种将模板图形翻制到硅片上的技术。为了获得高分辨率压印图形，为压印光刻机设计了一个精密定位工作台。精密定位工作台是压印光刻机的关键部件，它既能够保证模板-抗蚀剂-硅片结构间的接触均匀一致，并实现模板与承片台间的三个运动自由度，即沿z轴的直线运动和绕x、y轴的旋转运动(α和β)，又可以实现步进对准所需要的沿x、y轴的直线运动和绕z轴的旋转运动(θ)。设计中采用了柔性机械结构，消除了使用铰链连接所引起的间隙与摩擦等问题。压印实验结果显示定位系统在200mm的行程中，精密定位工作台定位精度达到8nm以内。实现了压印光刻工艺在集成电路制造中的高精度定位要求。