主动减振系统技术在纳米加工设备上的应用及发展.pdfVIP

精 密 制造 与 自动化? ????年第 ?期? 主动减振系统技术在纳米加工设备上 的应用及发展? 袁志扬? ?上海 理 工大 学 机 械 工程 学 院 上海 ???????? 摘 要 通过对 以光刻机为代表 的纳米加工设 备主动减 振系统技术的介绍 ，阐述了主动减振系统技术在纳米 加工? 设备上的应用及发展方 向。随着纳米加工设备 的精度不断逼近极 限，设备 内部残余振动的要求也迅速提高，这就? 推 动了纳米加工设备减振构架和主动减振技术 的不 断发 展。为此 ，纳米加工设备 的减振系统经历 了从被动到主动 ，? 从 正刚度 到负刚度，从一 体到分体 的技术发展过程 。通过对下一代纳米加工设备的展望，以及对减振系统 的技术? 延 展性评 估 ，指 出分体 式负 刚度主 动减 振系 统技术 是未 来 以???光刻 机 为代 表 的纳米加 工设 备减振 技术 的发? 展 方 向。? 关键词 主动减振 隔振 光 刻机 负刚度? 随着大规模集成 电路制造业的发展，以光刻机? 为代表的纳米加工设备集成了光、机、电等多个学? 减振系统构架主要是指设备的减振系统布局，以? 科的尖端技术，代表 了先进制造技术的最高成就。由? 光刻机为例，光刻机的减振构架主要包含减振器、外? 于 以光刻机为代表 的纳米加工 设备涉 及纳米 曝光 、定? 部框 架 、 内部框架 、运 动平 台和 投 影物镜 等关 键单? 位 与测 量 ，其 对振 动 、温度 、湿 度 和颗 粒等 环 境控? 元 的布局 。 目的是 通过 隔离 地基 的振 动 以及 削 弱运? 制极其严格，减振技术是其 ??的关键技术之一。早? 动平 台 的反力 扰动 ，使 设备 在短 时 间 内达 到工 作所? 期的光刻机及精密加工设备采用的是一体式结构和? 需 的残 余 振动 要求 。? 被动减振系统，减振器的本体形式有金属弹簧、橡? 早期的光刻机使用 的是 ?线光源 ，采用步进? 胶和空气弹簧? ，有时会附加一些阻尼结构。这些? 曝光 。 由于其特征线宽在 ?．?～?“?，运动平台的定? 减振系统结构简单，易于实现，但一旦设计完成，其? 位精度在 ?．?????????．???，内部框架残余振动 ???水? 参数 很难 更 改 ，因 而只 能对某 一特 定 的 窄频段 振 动? 平 限制在 ??由??／????／?????????????，稳定 时间 ???? 起 到 衰减 作用 ，而对 于 隔振对 象状 态 变化 较大 和振? ??????，位 置