1、硅片表面化學(xué)及顆粒污染檢測(cè)是 IC產(chǎn)業(yè)鏈中的一道重要工序，其檢測(cè)精度對(duì)大規(guī)模集成電路的制造效率與制造質(zhì)量影響重大。目前國(guó)內(nèi)的300mm硅片生產(chǎn)線技術(shù)水平與國(guó)際先進(jìn)水平還存在差距，研發(fā)出高精度的300mm硅片檢測(cè)平臺(tái)對(duì)提高我國(guó)IC產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)水平有重大意義。
　　本文首先分析了硅片檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)原理，根據(jù)需求確定了硅片檢測(cè)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)性能，并依此設(shè)計(jì)出該平臺(tái)控制系統(tǒng)的硬件與軟件部分。調(diào)試中本文發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)會(huì)對(duì)水平軸產(chǎn)生周期性

2、的擾動(dòng)，這導(dǎo)致了水平軸速度產(chǎn)生較大波動(dòng)從而增大了掃描重復(fù)率與遺漏率，因此提高水平軸的速度抗擾動(dòng)性就成為該研究工作的一個(gè)重要問(wèn)題。
　　本文著重對(duì)水平軸的伺服控制環(huán)路進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)分析。先建立了永磁同步直線電機(jī)電流環(huán)的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)該環(huán)控制器并最終將該環(huán)簡(jiǎn)化為線性放大環(huán)節(jié)，簡(jiǎn)化了速度環(huán)與位置環(huán)的設(shè)計(jì)復(fù)雜度，隨后，對(duì)速度環(huán)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)進(jìn)行了辨識(shí)。為了抑制旋轉(zhuǎn)軸的擾動(dòng)，速度環(huán)采用了二階積分滑模控制和重復(fù)控制兩種策略進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，并將其控

3、制效果與PI策略的控制效果相對(duì)比，證實(shí)重復(fù)控制方法在抑制擾動(dòng)方面是最有效的，滑模控制方法次之，但重復(fù)控制在響應(yīng)速度方面較弱，最終決定速度環(huán)采用滑?？刂撇呗?
　　水平軸永磁直線電機(jī)位置環(huán)采用了位置軌跡生成器方法和雙前饋 PI控制策略，這兩種方法的運(yùn)用提高了水平軸的位置控制精度與響應(yīng)速度。最終，本文測(cè)試了硅片檢測(cè)臺(tái)的三軸聯(lián)合運(yùn)動(dòng)精度，證明了該平臺(tái)運(yùn)動(dòng)精度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，并對(duì)該硅片檢測(cè)平臺(tái)運(yùn)用于檢測(cè)系統(tǒng)中時(shí)檢測(cè)的重復(fù)掃描率和遺漏掃描率