[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：

设定所述工件台的期望位置信号，所述掩模台的期望位置信号设为0；

测量所述工件台的实际位置信号，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；

测量所述掩模台的实际位置信号，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乘以光刻机的镜头倍率减入到所述掩模台的伺服误差中同步；

将所述工件台的伺服误差减去所述掩模台的伺服误差除以镜头倍率后的差，再乘以所述掩模台的伺服刚度并乘以镜头倍率减入到掩模台的力信号处，以进行同步。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于：还包括以下步骤：

设定所述工件台的设定加速度；

测量所述工件台的测量加速度，通过所述工件台的设定加速度和测量加速度之差，获取所述工件台的加速度误差；

将所述工件台的加速度误差乘以镜头倍率再乘以掩模台质量减入到掩模台的力信号处，以进行力信号补偿。

3.一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实际位置信号位移量，所述工件台和掩摸台的位移量分别经过工件台闭环系统和掩摸台闭环系统的反馈通道的测量模型，得到工件台和掩摸台的实际位置信号，所述工件台和掩摸台的实际位置信号分别反馈到工件台和掩摸台的期望位置信号处；

其中，所述工件台的伺服误差乘以光刻机的镜头倍率减入到所述掩模台的伺服误差中同步；

所述工件台的伺服误差减去所述掩模台的伺服误差除以镜头倍率后的差，再乘以所述掩模台的伺服刚度并乘以镜头倍率减入到掩模台的力信号处，以进行力信号补偿。

4.如权利要求3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。

5.如权利要求3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。

6.如权利要求3所述的控制系统，其特征在于：所述工件台的期望位置信号通过设定点生成器生成，所述掩模台的期望位置信号设为0。

7.如权利要求3所述的控制系统，其特征在于：所述工件台和所述掩模台的实际位置信号通过干涉仪测量得到。

8.如权利要求3所述的控制系统，其特征在于：还包括将所述工件台的加速度误差乘以镜头倍率再乘以掩模台质量减入到掩模台的力信号处，以进行力信号补偿。

9.如权利要求8所述的控制系统，其特征在于：所述工件台的加速度误差为所述工件台的设定加速度和测量加速度之差。

10.如权利要求9所述的控制系统，其特征在于：所述工件台的设定加速度通过设定点生成器生成；所述工件台的测量加速度通过加速度传感器测量得到。