復合驅(qū)動光刻機掩模臺的運動控制研究.pdf

1、光刻機掩模臺是光刻機運動控制系統(tǒng)中關(guān)鍵的運動機構(gòu)之一，其作用是承載掩模片與工件臺協(xié)同運動共同完成對硅片的掃描光刻任務(wù)。本文光刻機掩模臺結(jié)構(gòu)最大的特點是采用了宏微兩級驅(qū)動的復合驅(qū)動形式。宏動臺負責大行程單自由度運動，微動臺負責小行程六自由度運動。本文主要針對宏微機構(gòu)的掩模臺對其運動控制方法進行了研究。
　　首先，針對掩模臺宏動臺與微動臺的結(jié)構(gòu)分別分析了宏動臺與微動臺的運動特點以及在控制過程中需要解決的關(guān)鍵問題，然后對掩模臺系統(tǒng)指標的

2、滿足性需求做了分析。
　　其次，針對掩模臺宏動臺的雙邊驅(qū)動結(jié)構(gòu)采用了交叉耦合的同步策略，并對其進行了PID控制的仿真與實驗驗證，證明了交叉耦合同步控制在掩模臺系統(tǒng)中的有效性。然后重點對分數(shù)階PIλDμ控制進行了相關(guān)研究，通過仿真探討了其控制器參數(shù)對控制性能的作用，然后將其應(yīng)用到掩模臺同步控制中。仿真與實驗結(jié)果均證明了分數(shù)階PIλDμ相對傳統(tǒng)PID的優(yōu)越性。
　　再次，對掩模臺微動臺的六自由度運動進行了幾何解耦，將其分解為兩個