[发明专利]工件台和掩模台的同步控制方法及其系统

权利要求书

1.一种工件台和掩模台的同步控制方法，所述工件台和所述掩模台安装在光刻机的整机框架上，其特征在于：包括以下步骤：

设定所述工件台和所述掩模台的期望位置信号，所述掩摸台的期望位置信号为所述工件台的期望位置信号除以光刻机的镜头倍率取反；

获取所述工件台和所述掩模台的实际位置信号；

通过所述工件台的期望位置信号和实际位置信号之差，获取所述工件台的伺服误差；

通过所述掩模台的期望位置信号和实际位置信号之差，获取所述掩模台的伺服误差；

将所述工件台的伺服误差通过一转换环节加入到所述掩模台的力信号处以进行同步。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述转换环节包括：

(a)将所述工件台的伺服误差除以光刻机的镜头倍率取反；

(b)将(a)变化结果乘以Q(s)/P(s)，其中1/P(s)为所述掩摸台闭环传函的逆模型，Q(s)为一高阶低通滤波器；

(c)将(b)变化结果进行两次微分并乘以所述掩摸台的质量。

3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于：还包括将所述工件台的伺服误差除以光刻机的镜头倍率取反，再乘以Q(s)/P(s)加入到所述掩模台的伺服误差信号处以进行同步。

4.一种工件台和掩摸台的同步控制系统，其特征在于，包括：

工件台闭环系统和掩摸台闭环系统，所述工件台闭环系统包括前向通道的控制模型、机械模型和反馈通道的测量模型，所述掩摸台闭环系统包括前向通道的控制模型、机械模型和反馈通道的测量模型；

所述工件台闭环系统和掩摸台闭环系统分别根据预先设定的工件台和掩摸台的期望位置信号以及工件台和掩摸台的测量模型测得的实际位置信号之差得到工件台和掩摸台的伺服误差，所述工件台和掩摸台的伺服误差分别通过工件台和掩摸台的控制模型转化为力信号，所述力信号分别作用到工件台和掩摸台的机械模型，分别输出得到工件台和掩摸台的位移量；

其中，所述掩摸台的期望位置信号为所述工件台的期望位置信号除以光刻机的镜头倍率取反；

所述工件台的伺服误差通过一转换环节加入到所述掩模台的力信号处同步。

5.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于：所述转换环节包括：

(a)将所述工件台的伺服误差除以镜头倍率取反；

(b)将(a)变化结果乘以Q(s)/P(s)，其中1/P(s)为所述掩摸台闭环传函的逆模型，Q(s)为一高阶低通滤波器；

(c)将(b)变化结果进行两次微分并乘以所述掩摸台的质量。

6.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于：所述工件台的控制模型采用PID控制器和低通滤波器的控制结构得到，所述工件台的机械模型通过工件台的执行器及其驱动对象建模得到。

7.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于：所述掩模台的控制模型采用PID控制器和低通滤波器的控制结构得到，所述掩模台的机械模型通过掩模台的执行器及其驱动对象建模得到。

8.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于：所述工件台和所述掩模台的期望位置信号通过设定点生成器生成。

9.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于：所述工件台闭环系统和掩摸台闭环系统的测量模型分别通过干涉仪测量得到工件台和所述掩模台的实际位置信号。

10.如权利要求5所述的控制系统，其特征在于：还包括将所述工件台的伺服误差除以光刻机的镜头倍率取反，再乘以Q(s)/P(s)加入到所述掩模台的伺服误差信号处同步。