[發明專利]一種面向晶圓掃描平臺的精密魯棒控制方法及系統

有效

• 申請號: 202010546633.8
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN112462601B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 匡治安;于興虎;高會軍
• 申請（專利權）人: 寧波智能裝備研究院有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 杜陽陽

1.一種面向晶圓掃描平臺的精密魯棒控制方法，其特征在于，包括：

建立晶圓掃描平臺系統模型，所述晶圓掃描平臺系統模型的輸入為晶圓掃描平臺控制器的輸出，輸出為晶圓掃描平臺的位置，該晶圓掃描平臺系統模型表示為其中是晶圓掃描平臺的加速度，v是晶圓掃描平臺的速度，K_v是粘滯摩擦力項，K是驅動力與電流的比值，m為晶圓掃描平臺的質量，u是控制器的輸出，d是系統中存在的噪聲和不確定性；

獲取所述晶圓掃描平臺系統實際位置的反饋信號和所述晶圓掃描平臺系統參考位置的參考信號；

根據所述反饋信號和所述參考信號，確定晶圓掃描平臺的位置誤差；

根據所述位置誤差，設計分數階滑模面：

其中，k₁、k₂和ξ均為需要調整的面向晶圓掃描平臺的控制器參數，0ξ1，D^ξ-1為分數階微分算子，sig(·)^*＝sgn(·)|·|^*，a為0到1之間的常數，s為滑模變量，e為晶圓掃描平臺的位置誤差；

對所述分數階滑模面進行求導處理，得到求導處理后的數據；

根據所述求導處理后的數據和所述晶圓掃描平臺系統模型，得到等效控制率；

確定趨近控制率；

根據所述等效控制率和所述趨近控制率，確定最終控制率；

根據所述最終控制率對晶圓掃描平臺控制器的相關參數進行調整。

2.根據權利要求1所述的面向晶圓掃描平臺的精密魯棒控制方法，其特征在于，所述根據所述反饋信號和所述參考信號，確定晶圓掃描平臺的位置誤差，具體包括：

根據所述反饋信號和所述參考信號采用公式e＝p-r，確定晶圓掃描平臺的位置誤差；

其中，p為晶圓掃描平臺實際位置的反饋信號，r為晶圓掃描平臺參考位置的參考信號，e為晶圓掃描平臺的位置誤差。

3.根據權利要求1所述的面向晶圓掃描平臺的精密魯棒控制方法，其特征在于，所述確定趨近控制率，具體包括：

設計變增益函數

其中，a₁、a₂、b₁和b₂均為待調整的參數；

設計趨近控制率表達式，所述趨近控制率表達式為：

其中，Φ₁(s)＝|s|^α(s)sgn(s)，為驅動力與電流比值的標稱值；

根據所述趨近控制率表達式，確定趨近控制率。

4.根據權利要求1所述的面向晶圓掃描平臺的精密魯棒控制方法，其特征在于，所述根據所述等效控制率和所述趨近控制率，確定最終控制率，具體包括：

根據所述等效控制率和所述趨近控制率采用公式u＝u_eq+u_sw，確定最終控制率；

其中，u為最終控制率，u_eq為等效控制率，u_sw為趨近控制率。