光刻機(jī)掩模臺(tái)動(dòng)力學(xué)建模與分析.pdf

1、掩模臺(tái)作為光刻機(jī)核心單元之一,具有快速步進(jìn)、超精密定位等功能,這對掩模臺(tái)的動(dòng)力學(xué)特性提出了非常高的要求。但是掩模臺(tái)零部件眾多,連接關(guān)系復(fù)雜,因此建立掩模臺(tái)動(dòng)力學(xué)模型并進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)的工作。
　　本文對掩模臺(tái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)簡化并進(jìn)行子結(jié)構(gòu)劃分,提出了以多剛體離散元法為基礎(chǔ)的掩模臺(tái)整機(jī)動(dòng)力學(xué)建模策略。以結(jié)構(gòu)有限元模態(tài)分析結(jié)果為依據(jù),采用多剛體離散元法描述掩模臺(tái)子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)柔性,并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所建模型的準(zhǔn)確性;分別采用流體有限

2、元分析方法與理論公式辨識(shí)了掩模臺(tái)中氣浮軸承和空氣彈簧等關(guān)鍵連接件的動(dòng)力學(xué)參數(shù);進(jìn)一步在 ADAMS中建立了掩模臺(tái)整機(jī)的動(dòng)力學(xué)仿真模型。
　　利用所建仿真模型,對掩模臺(tái)進(jìn)行模態(tài)分析,獲取了整機(jī)的主要振動(dòng)特性,并通過參數(shù)靈敏度分析對掩模臺(tái)的模態(tài)頻率優(yōu)化提出了結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案。通過掩模臺(tái)步進(jìn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的俯仰振動(dòng)響應(yīng)分析,提出了直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式以及隔振消振系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的改進(jìn)措施。
　　在有限元分析、理論計(jì)算以及實(shí)驗(yàn)測試的基礎(chǔ)上建立的掩模臺(tái)動(dòng)