[發明專利]運動控制裝置、運動控制方法、掩模臺系統和光刻機

有效

• 申請號: 201810277645.8
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN110320756B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 盧彧文;陳超;廖飛紅
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備（集團）股份有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G05D3/12
• 代理公司: 上海思捷知識產權代理有限公司 31295
• 代理人: 王宏婧

本發明提供一種運動控制裝置、運動控制方法、掩模臺系統和光刻機，用于控制第一運動模塊和第二運動模塊同步移動，并使所述第一運動模塊和所述第二運動模塊的位置與運動軌跡信號滿足預設要求，其中，所述第一運動模塊和所述第二運動模塊分別設置在第一安裝框架和第二安裝框架上，包括第一位置反饋單元、第一軌跡加速度前饋單元、第一框架加速度前饋單元、第一加法運算模塊、第二位置反饋單元、第二軌跡加速度前饋單元、第二框架加速度前饋單元、第二加法運算模塊。本發明可改善第一運動模塊和第二運動模塊的運動精度，可減少所述第一運動模塊和所述第二運動模塊由于運動不同步導致的相互干擾，進而改善運動控制裝置的控制精度。

技術領域

本發明涉及光刻技術領域，特別涉及一種運動控制裝置、運動控制方法、掩模臺系統和光刻機。

背景技術

大規模半導體集成電路的生產設備要求許多重要部件的振動干擾盡可能小，以使重要部件處于安靜環境中，如光刻機要求工件臺系統和掩模臺系統的振動干擾要盡可能小。光刻機的掩模臺一般包括微動臺和粗動臺，微動臺完成掩模版的精密微調，粗動臺完成掩模版的大行程掃描曝光運動。

隨著平板顯示行業的飛速發展，基板尺寸在不斷增加，已經由原來的G1(基板尺寸300*400)發展到現在的G10(基板尺寸2850*3150)，曝光視場大小的需求也隨之增大。在IC領域應用的單鏡頭光刻機已經難以滿足目前曝光視場不斷增大的需求，為此業內提出一種拼接鏡頭的光刻機來解決視場不斷增大的問題。對于拼接鏡頭大視場光刻機，采用的掩模版尺寸也隨之增大，比如G6以上采用850*1200mm和850*1400mm的掩模版，甚至更大尺寸的掩模版。因此，支撐掩膜板的框架結構和質量也隨之增大，而支撐掩膜板的框架結構和質量的增大必然會帶來掩模臺系統的振動的增大，與此同時光刻機的框架結構和質量也會增大，也會導致光刻機的振動增大，因此對掩模臺系統和光刻機的振動控制的要求也相應提高，以避免振動影響掩模臺系統的精度，以及光刻機的精度。另外，隨著IC和平板顯示行業的不斷發展，掩模臺系統和光刻機振動控制的要求也在不斷提高。

因此，急需對掩模臺系統和光刻機進行改進，以降低振動對掩模臺系統和光刻機的精度的影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種運動控制裝置、運動控制方法、掩模臺系統和光刻機，以改善振動影響掩模臺系統和光刻機的精度的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種運動控制裝置，用于控制第一運動模塊和第二運動模塊同步移動，并使所述第一運動模塊和所述第二運動模塊的位置與運動軌跡信號滿足預設要求，其中，所述第一運動模塊和所述第二運動模塊分別設置在第一安裝框架和第二安裝框架上，所述運動控制裝置包括：第一位置反饋單元，用于進行使所述第一運動模塊的位置與所述運動軌跡信號滿足預設要求的反饋控制；第一軌跡加速度前饋單元，用于進行補償所述第一運動模塊的位置控制的延遲的前饋控制；第一框架加速度前饋單元，用于進行補償所述第一安裝框架的振動對所述第一運動模塊的位置控制的擾動的前饋控制；第一加法運算模塊，用于疊加所述第一位置反饋單元、所述第一軌跡加速度前饋單元和所述第一框架加速度前饋單元輸出的信息，并輸出用于控制所述第一運動模塊運動的信號；第二位置反饋單元，用于進行使所述第二運動模塊的位置與所述運動軌跡信號滿足預設要求的反饋控制；第二軌跡加速度前饋單元，用于進行補償所述第二運動模塊的位置控制的延遲的前饋控制；第二框架加速度前饋單元，用于進行補償所述第二安裝框架的振動對所述第二粗運動模塊的位置控制的擾動的前饋控制；以及第二加法運算模塊，用于疊加所述第二位置反饋單元、所述第二軌跡加速度前饋單元和所述第二框架加速度前饋單元輸出的信息，并輸出用于控制所述第二運動模塊運動的信號。