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《光刻機隔振試驗平臺運動控制與振動控制研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要超精密運動平臺是步進掃描式光刻機的核心部件之一。生產(chǎn)上對半導(dǎo)體光刻設(shè)備高質(zhì)量和高效率的不斷追求，迫使其運動平臺朝著高速、高加速度的方向進一步發(fā)展。因此，如何降低高速、高加速運動對整個光刻設(shè)備的振動沖擊，保證半導(dǎo)體器件的光刻質(zhì)量，成為半導(dǎo)體光刻設(shè)備研制過程中一個亟待解決的問題。本文研究的內(nèi)容源自于國家自然科學(xué)基金項目：“精密機械減振隔振技術(shù)’’d針對項目的研究任務(wù)和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，本論文采用理論研究：計算機仿真分析，與試驗研究相結(jié)合的研究手段。通過對步進掃描式光刻機的工作原理進行分析，構(gòu)建了一個能再現(xiàn)光刻機運動特征的模擬隔振試驗平臺，為進行光刻機減振隔振研究提供可靠實用的
2、硬件平臺。建立了步進掃描式光刻機隔振試驗平臺六自由度主動減振系統(tǒng)的動力學(xué)模型，并引入現(xiàn)代控制理論和相關(guān)領(lǐng)域的研究成果對其進行了仿真分析與試驗研究。學(xué)位論文的主要研究內(nèi)容為：(1)在建立步進掃描式光刻機隔振試驗平臺的基礎(chǔ)上，對光刻機隔振試驗平臺的運動軌跡進行規(guī)劃，從而準確模擬出步進掃描光刻機在工作過程的運動載荷和運動特征。(2)建立了步進掃描式光刻機路徑優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型，并采用遺傳算法對其進行了進一步優(yōu)化，結(jié)果表明，優(yōu)化后運動軌跡能有效提高光刻機的工作效率。(3)建立了步進掃描式光刻機隔振試驗平臺內(nèi)部世界六自由度主動減振系統(tǒng)的動力學(xué)模型。并計算出系統(tǒng)的固有頻率與振型。(4)對步
3、進掃描式光刻機隔振試驗平臺內(nèi)部世界六自由度主動減振系統(tǒng)進行了不同控制策略的仿真分析。仿真結(jié)果表明，采用預(yù)見控制策略能有效降低外擾對光刻機內(nèi)部世界的振動沖擊，振動控制效果較好。‘(5)對步進掃描式光刻機隔振試驗平臺的運動控制系統(tǒng)，及減振系統(tǒng)進行了相關(guān)的試驗研究。以上研究內(nèi)容，方法與結(jié)論對步迸掃描式光刻機運動控制與振動控制的研究具有一定的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：運動控制，軌跡規(guī)劃，遺傳算法，振動控制，預(yù)見控制ABSTRACTUltra-precisionmotionstageisoneofthekeycomponentsofthestep&scanlithography．Withth
4、econtinuouspursuingtohi曲qualityandhighefficiencyofthesemiconductorlithographyequipmentinproduction,themotionstageisdevelopingfurthertowardshighvelocityandhi．ghacceleration．Thereby,howtoreducethevibrationinfluencecausedbythemotionwhichhasthehighvelocityandhighaccelerationandguaranteethelith
5、ographyqualityoftherelatedproduction，isbecomingaurgentproblemtobesolvedintheprocessofdevelopingsemiconductorlithographyequipment．TheresearchcontentsinthispapercomefromtheprojectofNationalNaturalScienceFoundation"DampingandIsolatingVibrationTechnologyforPrecisionMachine”．Accordingtotheresea
6、rchtaskandresearchstatusondomesticandforeignoftheproject,theoreticalstudyandcomputersimulationanalysisandexperimentalstudyaretakenastheresearchmeansinthispaper．AvibrationisolationplatformisconstructedwhichCallsimulatethemotioncharacteristicsofthestep&scanlithographyonthebaseofanalyzingthew
7、orkingprincipleofit．Thevibrationisolationplatformisareliablehardwareplatformwhichcanbeusedfordampingandisolatingvibrationresearchforstep&scanlithography．Thesixdegreeoffreedomactivedampingsystem’Sdynamicmodelofthestep&scanlithographyvibrationisolationplatformis
