动力学与控制学报

2024年12期

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半导体装备系统动力学与控制专刊序 摘要围绕集成电路半导体装备的LPV动力学建模与控制、精密运动系统的建模与高精度运动控制、精密设备的主动隔振与抑振、晶圆机械手结构设计与减振、高精度传感装置研制、精密系统温度控制等方面，本专刊介绍了集成电路半导体装备系统动力学与控制领域一些研...

集成电路制造装备运动系统LPV动力学建模与控制综述 摘要运动系统是实现集成电路制造装备高速、高精度、强稳定性运动的核心子系统.随着集成电路制造领域对性能与生产效率要求的不断提升,集成电路制造装备运动系统应具备极高的精度、迅速的响应能力，以及优异的稳定性和鲁棒性.而集成电路制造装备运动系统存在...

基于改进型PSO的SINDy建模应用：微动致动器 摘要微动致动器凭借其卓越的响应特性和微纳米级步长，在半导体装备领域中发挥了超精密运动的重要作用.然而，其存在的迟滞和蠕变等非线性特性显著制约了其精度和稳定性的提升.传统的建模方法存在计算成本较大，模型复杂，无法直接求得逆模型等问题.为克服上...
伯努利晶圆传输机械手指的结构优化与吸附力研究 摘要晶圆传输机器人是晶圆传输过程中的重要设备，主要承担晶圆的高精度、高速、稳定传输任务.而作为直接接触晶圆的传输机械手指，很大程度上会决定着晶圆传输的可靠性.针对晶圆搬运过程中的无损高刚度要求和轻量化设计目标，本文提出了一种基于伯努利排气负...
面向二维轨迹跟踪的精密运动台定量反馈交叉耦合控制方法 摘要高端制造业中对零件精度的需求逐级提高，衍生出高精度轮廓控制的需求，双轴精密运动平台由于其结构刚度高，控制频宽等优点，被广泛应用于数控设备中.本文首先基于双轴运动台的动力学模型，为解耦后的单轴系统设计了前馈反馈相结合的复合控制方法.其次基...
基于变论域模糊迭代学习的直线电机位置控制 摘要为提升永磁同步直线电机的位置跟踪精度，提出一种带有自适应遗忘因子的变论域模糊迭代学习控制策略,应用于电机控制系统.该控制策略集成了模糊逻辑、迭代学习和自适应遗忘因子的优点，能够有效提升控制系统的跟踪精度.变论域模糊控制器通过伸缩因子动态...
半导体加工设备主动隔振仿真和实验研究 摘要针对半导体加工设备设计了一种主动隔振策略.分析了隔振机构的内部垂向参数特性并建立了隔振机构动力学模型.由于半导体加工设备的隔振装置由基座、隔振机构和由隔振机构支撑的各个部件组成，因此隔振机构动力学模型将基座、隔振机构、支撑组件看作二级隔...
基于加速度计前馈控制的主动抑振方法 摘要超精密运动台作为半导体设备的核心部件，其伺服精度与主动抑振能力直接决定了半导体设备的性能.针对超精密运动台高速运动时，测量基准因动力学特性受到机器内部噪声的激励而产生振动，导致超精密运动台在这些模态下跟随误差变大的问题，本文研究了一种基...
SCARA型晶圆传输机器手结构设计与减振优化 摘要晶圆传输机器手是晶圆在搬运过程中实现高精度和高效率自动化的重要组成设备.工作过程中其结构模态固有频率直接影响了晶圆传输中运动控制过程中的精度和稳定性，基于平面3关节直驱旋转运动和垂直升降运动原理,设计了一款 SCARA(Selectiv...
基于稳定域性能优化的精密温控回路自整定方法 摘要精密温控系统在半导体制造中对于维持环境温度的稳定性至关重要.然而，由于系统具有时滞、非线性和大惯性等特性，确定最优控制参数变得困难.此外，当系统状态发生变化时，控制参数需要重新整定以适应新的工况.现有的控制器参数整定方法主要分为工程整定...
直线伺服系统位移跟踪误差的分析与迭代补偿 摘要为解决由非线性摩擦力引起的电机位移跟踪误差量化不清晰、补偿设计困难的问题，提出一种基于误差相关系数更新的迭代前馈整定策略.首先，采用"黏滞摩擦十库仑摩擦"非线性摩擦力模型，分析了直线伺服系统中电机位移跟踪误差产生机理...
反射式增量光栅尺位移测量系统研究 摘要针对集成电路设备工业生产中高精度加工和定位的需求，研究了利用反射光栅的增量式光栅尺测量系统.根据高精度平面光栅尺测量原理，建立了反射式光栅尺位移测量系统.利用读数头光束与光栅平面的几何关系，建立光斑位移与位移平台的位置关系，实现了将光栅...