復(fù)合驅(qū)動光刻機(jī)掩模臺的運(yùn)動控制研究.pdf

1、光刻機(jī)掩模臺是光刻機(jī)運(yùn)動控制系統(tǒng)中關(guān)鍵的運(yùn)動機(jī)構(gòu)之一，其作用是承載掩模片與工件臺協(xié)同運(yùn)動共同完成對硅片的掃描光刻任務(wù)。本文光刻機(jī)掩模臺結(jié)構(gòu)最大的特點(diǎn)是采用了宏微兩級驅(qū)動的復(fù)合驅(qū)動形式。宏動臺負(fù)責(zé)大行程單自由度運(yùn)動，微動臺負(fù)責(zé)小行程六自由度運(yùn)動。本文主要針對宏微機(jī)構(gòu)的掩模臺對其運(yùn)動控制方法進(jìn)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(yùn)動特點(diǎn)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(biāo)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(jìn)行了PID控制的仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)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(diǎn)對分?jǐn)?shù)階PIλDμ控制進(jìn)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(shí)驗(yàn)結(jié)果均證明了分?jǐn)?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(yùn)動進(jìn)行了幾何解耦，將其分解為兩個