本文關(guān)鍵詞：硅片檢測運(yùn)動平臺垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)的研究與設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：硅片表面顆粒污染檢測在當(dāng)今極大規(guī)模集成電路制造中扮演著日益重要的角色。為了保證檢測效率以滿足產(chǎn)能需要，硅片檢測運(yùn)動平臺需采用高速旋轉(zhuǎn)、連續(xù)進(jìn)給的螺旋運(yùn)動對硅片進(jìn)行掃描。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的軸向跳動導(dǎo)致硅片表面偏離光學(xué)檢測的焦平面，，造成成像質(zhì)量下降。對于未來45-22nm工藝節(jié)點(diǎn)而言，需保證旋轉(zhuǎn)運(yùn)動臺的垂向定位精度達(dá)±0.5μm，這對硅片檢測運(yùn)動平臺垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)的設(shè)計和控制提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。 本文主要開展硅片檢測運(yùn)動平臺垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)的總體方案設(shè)計、零部件選型及結(jié)構(gòu)設(shè)計分析、垂向定位控制系統(tǒng)設(shè)計以及相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究，主要工作和成果如下： 根據(jù)硅片檢測運(yùn)動平臺的總體指標(biāo)要求，分析了垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)的功能和性能需求，提出了滾動導(dǎo)軌導(dǎo)向、氣缸平衡重力、音圈電機(jī)實(shí)現(xiàn)位置補(bǔ)償控制的垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)總體方案，同時滿足了換片工序的垂向大行程運(yùn)動和檢測工序的精密定位要求。 開展了氣缸、音圈電機(jī)、光柵尺和滾動導(dǎo)軌等關(guān)鍵部件的分析、選型與校核研究，完成了垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和樣機(jī)研制。開展了垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)的精密定位控制系統(tǒng)設(shè)計，仿真分析了電流、速度、位置三環(huán)PID反饋控制的位置補(bǔ)償控制效果。 開展了垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)的精密定位控制實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明其垂向定位精度達(dá)到±0.1μm，滿足設(shè)計要求。進(jìn)一步研究并驗(yàn)證了垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)對于微米量級小幅度位置波動的跟蹤能力，為后續(xù)利用該垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)補(bǔ)償水平向?qū)к壍奈⒚琢考壷本�度誤差、氣浮轉(zhuǎn)臺微米量級軸向跳動奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：硅片檢測運(yùn)動平臺 軸向跳動 音圈電機(jī) 結(jié)構(gòu)設(shè)計 補(bǔ)償控制
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH112
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-9
• 1 緒論9-18
• 1.1 課題來源9
• 1.2 課題的意義與目的9-10
• 1.3 硅片檢測運(yùn)動平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)展與研究現(xiàn)狀10-16
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排16-18
• 2 運(yùn)動平臺垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)的功能分析與方案設(shè)計18-28
• 2.1 硅片檢測系統(tǒng)的工作原理與流程18-21
• 2.2 硅片檢測運(yùn)動平臺的設(shè)計要求與分析21-23
• 2.3 硅片檢測運(yùn)動平臺的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計23-26
• 2.4 硅片檢測運(yùn)動平臺垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)的電氣結(jié)構(gòu)26-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 3 運(yùn)動平臺垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)關(guān)鍵部件設(shè)計、選型與分析28-43
• 3.1 驅(qū)動裝置的選擇28-33
• 3.2 重力平衡裝置33-37
• 3.3 導(dǎo)軌的選用、分析與校核37-42
• 3.4 本章小結(jié)42-43
• 4 運(yùn)動平臺垂向精密運(yùn)動機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)的設(shè)計43-60
• 4.1 音圈電機(jī)的數(shù)學(xué)模型43-45
• 4.2 垂向控制系統(tǒng)的設(shè)計與仿真45-59
• 4.3 本章小結(jié)59-60
• 5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析60-66
• 5.1 實(shí)驗(yàn)裝置和方法60-61
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析61-64
• 5.3 本章小結(jié)64-66
• 6 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 全文總結(jié)66
• 6.2 研究展望66-68
• 致謝68-70
• 參考文獻(xiàn)70-72

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭鑫;李強(qiáng);;運(yùn)動機(jī)構(gòu)的魯棒優(yōu)化設(shè)計方法[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年01期

2 邱晗;王孝義;;半轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)—一種運(yùn)動仿生機(jī)構(gòu)的構(gòu)成及其基本運(yùn)動特性[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2011年04期

3 栗獻(xiàn)良;;淺析運(yùn)動機(jī)構(gòu)的有害內(nèi)力和結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];科技創(chuàng)業(yè)家;2013年02期

4 王彬星,晁智強(qiáng),李瀛波;車輛駕駛模擬運(yùn)動機(jī)構(gòu)的控制原理及其應(yīng)用[J];裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報;1995年02期

5 左昊誠;左力;;用動力學(xué)原理分析自動化設(shè)備運(yùn)動機(jī)構(gòu)的“怪現(xiàn)象”[J];伺服控制;2009年05期

6 錢秋波;王傳洋;;PLC控制槽針運(yùn)動設(shè)計[J];機(jī)械設(shè)計與制造;2011年01期

7 吳群波,肖田元,韓向利,張心忠;劍桿織機(jī)運(yùn)動機(jī)構(gòu)的實(shí)時仿真與運(yùn)動分析[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2001年05期

8 王學(xué)俊;;翻轉(zhuǎn)冷床的齒形設(shè)計[J];重型機(jī)械;1986年10期

9 孫琳琳;孔繁森;S櫨

本文編號：324557