【摘要】：光刻機(jī)的制造建立在一個(gè)國家強(qiáng)大的科技實(shí)力和工業(yè)基礎(chǔ)之上。光刻機(jī)的研發(fā)需要多個(gè)學(xué)科的交叉合作。掩模臺(tái)在光刻機(jī)工作中負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)掩模板的精確運(yùn)動(dòng)。不斷提升掩模臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制的精度關(guān)系到能否進(jìn)一步提升光刻機(jī)的性能指標(biāo)。掩模臺(tái)采用了宏動(dòng)結(jié)合微動(dòng)的控制方式,而微動(dòng)臺(tái)又直接體現(xiàn)著掩模臺(tái)的控制精度。為實(shí)現(xiàn)微動(dòng)臺(tái)的高精度伺服運(yùn)動(dòng),本文主要有以下研究內(nèi)容。本文介紹了當(dāng)前國內(nèi)外光刻機(jī)、滑�？刂评碚摷凹夹g(shù)和粒子群學(xué)習(xí)算法的發(fā)展現(xiàn)狀。本文隨后分析了光刻機(jī)整機(jī),掩模臺(tái)以及微動(dòng)臺(tái)的工作原理,所受擾動(dòng),存在誤差以及控制系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)。其次,光刻機(jī)掩模臺(tái)微動(dòng)臺(tái)上裝有6個(gè)音圈電機(jī)和6個(gè)霍爾傳感器。根據(jù)電機(jī)安裝位置,完成了電機(jī)力學(xué)解耦,隨后針對控制過程中質(zhì)心與曝光中心的偏移,提出了質(zhì)心偏移的分析方法,此方法的正確性和有效性得到了仿真實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證,在測量元件實(shí)際安裝幾何尺寸的基礎(chǔ)上,完成了測量耦合模型的建立。再次,針對掩模臺(tái)抗擾動(dòng)的工作要求,設(shè)計(jì)了基于指數(shù)趨近率的滑模控制器,同時(shí),應(yīng)用粒子群學(xué)習(xí)算法,完成粒子群算法優(yōu)化滑�？刂破鲄�(shù)的算法設(shè)計(jì),并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。討論了滑模參數(shù)的選擇對于控制效果的影響以及粒子學(xué)習(xí)目標(biāo)函數(shù)的選擇對控制效果的影響。最后,在上述研究內(nèi)容的基礎(chǔ)上,綜合上文解耦與單自由度控制器設(shè)計(jì)的研究內(nèi)容,完成了基于力學(xué)耦合與臺(tái)體模型的6自由度MIMO滑�？刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)。在仿真實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,討論了解耦矩陣計(jì)算和控制器設(shè)計(jì)對于多自由度系統(tǒng)精度的影響。
【圖文】：

SSA600/20步進(jìn)掃描光刻機(jī)

SSB245/10投影光刻機(jī)表1-2SSA600/20步進(jìn)掃描光刻機(jī)關(guān)鍵指標(biāo)
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP273;TN305.7

【參考文獻(xiàn)】

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2 黃輝先;陳資濱;;一種改進(jìn)的粒子群優(yōu)化算法[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2007年21期

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本文編號：2564138