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半导体stepper操作规程

半导体stepper操作规程
半导体stepper操作规程

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https://www.doczj.com/doc/5f9103783.html,

G6相关操作说明

一.开机程序

从上到下从左到右依次打开主设备左面8个总开关→按下设备前面显示面板上的START键→按电柜电源→按计算机电源→左右依次打开闸刀开关→输入计算机时间和密码@openup →这时应该重设数据按空格选择相关命令→设备稳定后在开启汞灯

以下为主设备总开关及前面板START开关和温度示数:

以下为电柜开关,计算机开关,闸刀

二.关机程序:

运行SHUT SYSTEM 关闭主机→关闭主板电源及闸刀开关→关闭LAMP及电源→按下设备前面显示面板上的START键→从下到上从右到左依

次关闭机器左侧面总开关。

三.曝光程序操作:

1)进入程序菜单ENTER PROCESS PROGRAM选择程序,如下图对话框:

完毕后,再按PF1返回命令菜单。

2)进入准备程序READY PROCESS 选择对应的光刻板型号

3)进入EXECUTE PROCESS执行程序,按PF1开始执行曝光程序。四.注意规范

1)在做片时,要用专用的盒子

2)在倒片过程中要细心,统一片子光滑面朝载片盒标签正面方向。

3)设备运行中,人不能离开机台。

步进电机讲解

Product Folder Sample & Buy Technical Documents Tools & Software Support & Community DRV8711 SLVSC40E–JUNE2013–REVISED MARCH2015 DRV8711Stepper Motor Controller IC 1Features3Description The DRV8711device is a stepper motor controller ?Pulse Width Modulation(PWM)Microstepping that uses external N-channel MOSFETs to drive a Motor Driver bipolar stepper motor or two brushed DC motors.A –Built-In1/256-Step Microstepping Indexer microstepping indexer is integrated,which is capable –Drives External N-Channel MOSFETs of step modes from full step to1/256-step. –Optional STEP/DIR Pins An ultra-smooth motion profile can be achieved using adaptive blanking time and various current decay –Optional PWM Control Interface for DC Motors modes,including an auto-mixed decay mode.Motor ?Flexible Decay Modes,Including Automatic Mixed stall is reported with an optional back-EMF output. Decay Mode A simple step/direction or PWM interface allows easy ?Stall Detection With Optional BEMF Output interfacing to controller circuits.A SPI serial interface ?Highly Configurable SPI Serial Interface is used to program the device operation.Output ?Internal Reference and Torque DAC current(torque),step mode,decay mode,and stall detection functions are all programmable through a ?8-V to52-V Operating Supply Voltage Range SPI serial interface. ?Scalable Output Current Internal shutdown functions are provided for ?Thermally Enhanced Surface-Mount Package overcurrent protection,short-circuit protection,?5-V Regulator Capable of10-mA Load undervoltage lockout,and overtemperature.Fault ?Protection and Diagnostic Features conditions are indicated through a FAULTn pin,and each fault condition is reported through a dedicated –Overcurrent Protection(OCP) bit through SPI. –Overtemperature Shutdown(OTS) The DRV8711is packaged in a PowerPAD?38-pin –Undervoltage Lockout(UVLO) HTSSOP package with thermal pad(Eco-friendly:–Individual Fault Condition Indication Bits RoHS and no Sb/Br). –Fault Condition Indication Pin Device Information(1) 2Applications PART NUMBER PACKAGE BODY SIZE(NOM)?Office Automation Machines DRV8711HTSSOP(38)9.70mm×4.40mm ?Factory Automation(1)For all available packages,see the orderable addendum at the end of the data sheet. ?Textile Machines ?Robotics Simplified Schematic

SCANNER比STEPPER

我们一直都在说,scanner 比 stepper 先进,但是为什么呢? 我刚刚接触litho的时候,也问过这个问题,想过这个问题,现在我把自己的理解跟大家分享一下。 我觉得scanner的优势在于3个方面 1. throughput 2. better image 3. better uniformity 首先讲throughput. 一开始一直觉得stepper的throughput 比scanner的快。因为在canon机器背后听过它的shutter发出很紧蹙的开关声,但是看ASML scanner曝光却很慢。后来慢慢发现,其实不是这样。scanner or stepper 的曝光的速度,不仅取决于机械运动的速度,更重要的是 dose control,曝光量。曝光量简单的说就是光阻所接受到的光的量。当然在制成中,要使wafer 上特定厚度的光阻被曝出特定的cd,那么这个曝光量也是特定的。所以,在曝光的时候,stepper的shutter不是打开后就立即关闭,而是需要等待一定的时间而达到所需的曝光量。当然实际的时间会很短。而scanner则是在shutter后不关闭,一直保持到field 曝完为止关闭。那么这两种在时间上的区别因为stepper使用到整个的 lens, 所以为了保证整个shot 范围都接受到足够的曝光,就必须使用更长的时间。而scanner只要保证在slit范围内足够的光强,scanning 就会已尽可能快的速度完成。就像我们电脑使用的串口与并口一样,虽然并口能够同时传送32位的信号,但是要保证每位信号的准确,就需要更多的等待时间。而串

口只需要保持每次传输信号的准确,然后尽可能的提高传输速度。 让我吃惊的是,我第一次看到ASML 1400 XTII ArF twinscan的exposing 的速度的时候,我被吓到了。因为1片12寸的wafer,也只需要15秒不到的时间。同事跟我说,1个lot, 25片,从进lithius 到 1400 ,然后再出来, 15分钟。当然,很大的功劳要归结于功率更大的excimer laser,不过同样的laser配备在nikon的stepper上也达不到那么快。 其次来看 better image 这个问题比较难解释,需要一定的想象。首先我们知道,我们的focus plane 不是一个平面,理想状态下是个弧形面。那么把一个平的wafer放进一个弧形的面里,我们可以想象,一定是中心的图像正确,而边缘的图像拉伸。如果我们用整个lens去曝光,那么可以想到边缘的image error会很大。而scanner就是在lens 上取了一个slit, X 方向宽,Y方向窄。这样就把Y方向的image error最小化了. 因为在scanning的过程中不管是mag 或者是rotation error,在 Y 方向的 effect都会很小。这样,image 就会更好。还有一点,image tilt Rx 在scanner上的影响很小。因为 Y 方向的slit 很窄,即使有tilt,那么在Z方向的影响要远小于同样的 tilt 对于x方向上的影响。所以scanner上,基本不看image tilt rx。 第三, better uniformity 这个就跟lens有关了。我们知道,光刻机的lens不是机器做出来的,而是靠人的手,用工具磨出来的,这也是为什么会那么贵的原因。要做出又大又平的lens是非常困难的。lens 越大,厚度平整度就越难控制,那么我们成像的图像的uniformtiy 和成像质量就越难实现。而scanner的好处就是slit,只用到lens最中间的部分,最好的一部分,而不是整个lens.

Nikon光刻机stepper维修手册.

第一章修理操作前的各项准备工作 1.1修理操作的先决条件 1.2使用工具 第二章照明系统修理程序 2.1超高压汞灯电源异常 2.2照明均匀性异常和曝光功率降低 第三章硅片传输系统的修理程序 3.1硅片传输系统的真空异常 3.2OF检测失灵 3.3预对准工作异常 3.4上下片臂定位不良 (以上全部维修程序请参考微高公司提供的维修手册) 第一章修理操作前的各项准备工作 1.1修理操作的先决条件 能进行操作和精读检验 能够使用示波器照度计等测量仪器 注意事件:抽出电路板时,请先关断电源 拿起电路板时请勿用手指接触链接点 打开或关断控制单元电源时,先将控制计算机正确关闭 对光学系统进行清洁处理时,请务必戴上洁净手套 1.2使用工具 使用工具一览表

消耗品一览表

使用各种工具时,请注意以下事项: 要参照使用说明书对示波器及时进行探测头校准,保持其精读,尤其在更换探头时,请务必加以校准。 松开或上紧螺栓螺母之类机件时,请使用尺寸合适的工具,且施力恰当,以免损坏机器。 调整电位器,请注意方向,本文中标有CW时,按顺时针方向旋转,标CWW,按反时针方向旋转。 第二章照明系统修理程序 凡涉及机械电气光学压力流量位置等调整时,请专业人士协助实施。否则后果自负。 2.1超高压汞灯电源异常 程序1:超高压汞灯电源操作面板的检验 对外围室(净化室)前面的操作面板进行如下的检测: 电源开关是否打开? 触发开关是否打开? 报警灯是否亮? 程序2:超高压汞灯控制箱的检验。 对外室上面的超高压汞灯控制箱进行如下检验: 打开电源开关电源指示灯是否发亮风扇是否转动 程序3:AC200V系统的检验

步进马达的详细讲解

步进电机的名称 步进电机(stepping motor),步进电机(step motor),或者是脉冲电机(pulse motor),其它的如(stepper motor)等……有着各式各样的称呼方式,这些用日本话来表示的时候,就成为阶动电动机,还有,阶动就是一步一步阶段动作的意思,这各用另外一种语言来表示时,就是成为步进驱动的意思,总之,就是输入一个脉冲就会有一定的转角,分配转轴变位的电动机。 步进电机简介: 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制组件。 在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。 这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。 单相步进电机有单路电脉冲驱动,输出功率一般很小,其用途为微小功率驱动。多相步进电机有多相方波脉冲驱动,用途很广。使用多相步进电机时,单路电脉冲信号可先通过脉冲分配器转换为多相脉冲信号,在经功率放大后分别送入步进电机各项绕组。每输入一个脉冲到脉冲分配器,电机各相的通电状态就发生变化,转子会转过一定的角度(称为步距角)。正常情况下,步进电机转过的总角度和输入的脉冲数成正比;连续输入一定频率的脉冲时,电机的转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系,不受电压波动和负载变化的影响。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。 步进电机按旋转结构分两大类:1是圆型旋转电机如下图A 2直线型电机,结构就象一个圆型旋转电机被展开一样,如下图B 一,步进电机的种类

读PID官方例程 3-Point Stepper Control

读PID官方例程3-Point Stepper Control 这两天闲来无事,就下载了这个程序读一读。这个程序是用博途V15.1版本写的,用的PLC是1511,我是把它放在虚拟机里面仿真运行的。最终目的是自己做一个完善的调试面板放在HMI里,便于现场应用。 PLC程序 一如既往,和很多其它西门子的官方例程很相似,里面有一个叫HMI的FB。它的作用是管理和转换HMI控制和显示与PLC内部逻辑之间的交互,其实弄得不完整。这个FB放是在常规OB中运行。 PID_3Step这个FB,和另一个叫Simulation的用于仿真被控环境的FB,是放在周期 100ms的中断OB中运行的。需要提一嘴的是,1200没法仿真PID,即使是1500仿真,它和实际PLC的运行时间也是不同的,为此需要把PID_3Step静态参数中负责监控采样周期的两个参数都设置为false,否则会报错,无法进行整定。 这个Simulation里面模仿了一个受到PID_3Step控制的冷热混水阀来控制下游管路中的水温,这样一个场景。这个混水阀带有冷热两边全开全闭的极限位置数字量反馈,和当前阀门位置的模拟量反馈。这个仿真的实现用到了官方受控环境仿真库中的模块。 这个仿真库里面总共有16个模块,可以组合仿真各种常见的过程场景。本程序用到是LSim_Valve用于模仿混水阀,和LSim_PT1用于模拟水温的变化过程。这个仿真库可以在下面的链接下载。这个库的模块是开源的,可以看内部代码实现。这个库的用处真是太大了。 总的来说PLC程序还是比较简单,就那么几块。这个程序既可以和仿真环境运行,也可以切换成与真实IO一起工作。程序中包含一个可以人为触发的出错情景。 HMI程序 总共8个页面,多角度诠释3Step的功能用法,设计上是力求界面的逼真和生动。运用了大量可见性和关联性的逻辑,来引导对PID_3Step功能细节的场景理解。 原程序总共用了161个HMI变量,我剔除了40多个垃圾变量,剩下116个。很明显这是从其它模板复制过来的,其中不少瑕疵残留。其中HMI内部变量有7个,其余都是来自PLC的变量。 没有用自定义VB脚本;用了不少离散报警包括Error和Warning;很多文本列表;一个25个图片组成的图形列表。

stepper_motor_control_LED_display

步进电机控制及LED显示 【实验目的】 1.了解四相步进电机的工作原理; 2. 熟练使用SPI接口,并通过SPI接口控制LED显示; 3.学习使用TMS320C28XDSP的通用I/O端口控制外围设备信息的方法,掌握使用TMS320C28XDSP通用计时器的控制原理及中断服务程序的编程方法。学会利用DSP的通用I/O 口进行步进电机的控制; 【实验要求】 1.编程要求:编写C语言程序,学会步进电机的工作原理和控制方法。 2.实现功能:DSP控制步进电机的启动,停止,正反转和速度控制。并通过LED显示步进电机的转速、正传(H表示)、反转(L表示)、工作方式(1表示单拍方式;2表示双拍方式;3表示单双拍结合方式)。 【实验设备】 1.装有Windows系统和CCS 2.3 ('C2000)集成开发环境的PC机一台、TMS320C28X系列DSP 实验箱一个、SEED-XDSusb2.0仿真器一个。 2.本实验用到的实验箱硬件模块为:TMS320C28X DSP核心、四相步进电机模块以及LED显示模块。 【实验原理】 TMS320C28X系列DSP实验箱是一个以TMS320C28XDSP为核心的DSP扩展评估板,它通过扩展接口与实验箱的显示/控制模块连接,可以控制其各种外围设备。 步进电机驱动原理是通过对它每相线圈中的电流顺序切换来使电机做步进式旋转。本实验中的步进电机是由DSP通用I/O管脚输出直接控制,由ULN2003A驱动。DSP2812的通用I/O 口PWM7控制电机启动,PWM8控制电机停止,PWM9控制电机正转,PWM10控制电机反转,PWM11控制电机加速,PWM12控制电机减速。驱动电路由脉冲信号来控制,所以调节定时器脉冲信号的频率可以改变步进电机的加速/减速。步进电机的工作模式是在主函数中修改,同时在LED显示其工作模式。 主程序流程图:

Stepper Motor Drive Control Based on MCU

Stepper motor drive control based on MCU Shi Rongrong School of Electrical Engineering and Automation Tianjin Polytechnic University Tianjin, China e-mail: sniafar@https://www.doczj.com/doc/5f9103783.html, Luo Jing School of Electrical Engineering and Automation Tianjin Polytechnic University Tianjin, China Abstract—Based on STC12C5624AD MCU, a control system for two-phase hybrid stepper motor is designed. The driver can improve the running precision and stationary of stepper motor at low-speed. The micro-stepping level can be chosen arbitrarily,which makes the motor suitable for different applications, even to 128 subdivide. Keywords-hybrid stepper motor;subdivided control ; MCU;D/A converter I.I NTRODUCTION Stepper motors are widely applied in industries, the military and in the medical automation domain, such as numerical control installment, drafting machine, manipulator, printing and packing equipment. Not only can the precision of stepper motors be enhanced using the segmentation technology, the performance criteria of stepper motors are improved. This article designs stepper motors’s subdivide driver using the high accuracy D/A converter. The segmentation method realizes the high accuracy localization through “current phasor permanent even revolving”.The stepper motor 's dynamic characteristic is greatly improved, and the vibration is also improved. II.S YSTEM STRUCTURE AND PRINCIPLE The MCU is core of the stepper motor subdivide drive control system, “current phasor permanent even revolving” is used .The two-phase current is changed, and the synthesis of current vectors rotates regularly. This way can be called analogy running of the motor. It is a special subdividing technology based on alternate current synchronous motor.Into a considerable number, for example, this system will break a quarter of a cycle into 4096 points.The electrical signals in the winding will be a continuous signal. Such fine subdividing technology can greatly enhance motor’s stability. The structure of system is shown as figure 1. The STC12C5624AD i s the core of the system.Six keys control start and stop, and was turned, reverse or subdivide plus and minus in the keyboard control system. MCU detecte button and correspond command. The different systems may choose different fine grades to achieve different control system precision and consistency.[1] Figure 1. System structure diagram III.H ARDWARE CIRCUIT DESIGN This system includes MCU, the keyboard control module, displayment module, D/A conversion module, light couple isolation module, the driver module, protection and power module. A.MCU control module The MCU is STC12C5624AD, which mainly accomplishes data storage, processing, and output. B.Keyboard and displayment module The module BC7281B and 74HC164 is the core of the keyboard displays module, including six keys and 3 bit LED displayment. C.D/A conversion module The module adopts the chip of MAX526 and MAX6325. MAX526 is D/A converter of output voltage, 5v powered and 8-bit data-bus. Data through two write operating enter into the register, and by asynchronous load DAC input signal of converting input data to DAC register. MAX6325 provides the reference voltage to Max526. [2] D/A conversion circuit is shown in figure2. Figure 2. D/A conversion circuit diagram 978-1-4577-0860-2/11/$26.00 ?2011 IEEE

步进电机简介stepper motors

步进电机简介s tepper motors 2007-03-08 20:28 步进电机在去有机床的生产车间都基本上有见过,但主要都是在数控机床,机床呢好象都用了私服电机 步进电机我也有玩过一下是一个简易的数控平台设计我做了下位机和上位机的几乎所有程序下位机用了一天一夜用汇编写的 1千多行好恐怖因为赶着交很多其实还没写好插补还实现不了只是留了接口但终究没找到一个现成的又没时间要赶着做上位机的程序!!!!!也搞了一天也来不及做好就验收了~~~~更巧的是验收时步进电机出了问题没被细问~~险啊!!!! 三天把人家三个星期的工作都做了已经很不容易了啊在这三天只吃了一顿米饭其他时间 --北方大饼!! 来自 https://www.doczj.com/doc/5f9103783.html,/Control-Technology/Motor-Control-Circuits/steppe r-motors.htm 一、前言 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。 虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象普通的直流电机,交流电机在常规下使用。它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。 目前,生产步进电机的厂家的确不少,但具有专业技术人员,能够自行开发,研制的厂家却非常少,大部分的厂家只一、二十人,连最基本的设备都没有。仅仅处于一种盲目的仿制阶段。这就给用户在产品选型、使用中造成许多麻烦。签于上述情况,我们决定以广泛的感应子式步进电机为例。叙述其基本工作原理。望能对广大用户在选型、使用、及整机改进时有所帮助。 二、感应子式步进电机工作原理 (一)反应式步进电机原理 由于反应式步进电机工作原理比较简单。下面先叙述三相反应式步进电机原理。

第九章.ASML 步进扫描式光刻机

第九章.ASML 步进扫描式光刻机 荷兰ASML的光刻设备是全球最好的光刻设备制造商,光刻设备是芯片行业最主要,最 关键也是最贵的设备,以下我们以ASML PAS 5500 为研究对象进行讨论,ASML光刻机 主要由光罩采集和存放系统,光罩扫描系统,硅片传输送系统,防振系统,硅片移动扫描 系统,光照投影系统,光罩及硅片对准系统,温控系统,电器柜以及人机界面操作系统构。本文主要对其核心组件加以介绍,内容包含曝光系统,光罩台(Reticle Stage),晶圆台(Wafer Stage ),防震系统(Air Mount),对准系统(Alignment)。 9.1野史: 17世纪1608年在伽利略发明望远镜之前,一个叫汉斯·利普塞尔荷兰眼镜商人发现用两 块镜片可以看清远处的景物,受此启发,制造出了人类历史上第一架望远镜。之后此事传入伽利略耳中,他制造了更精确的望远镜,这一发明开始为科学服务。三百年过去了,荷兰人在半导体光刻领域依然保持了其不可动摇的地位。 9.2基础知识: 两个重要公式 R=K1*波长/NA DOF=K2*波长/(NA)

NA大代表成像系统能收集到更高阶的衍射级数,而高阶衍射光越多,图像细节越清晰,分辨率越好 R代表分辨率,R越小越好,说明分辨率高,然而R变小会引起DOF聚焦深度的变小, 所以后来就分别引入两个系数K1和K2,和材料等有关系。另外采用不同的照明方式也可 以提高聚焦深度。 利用傅里叶光学变化,我们可以将光分解为0阶,1阶,3阶,5阶,7阶,阶数越高图 象越清晰。 如何定义0阶,1阶和2阶曾,我们把从圆心到顶弧处的光波弧度最大处定义为0阶,0阶 光强最强,同理由可得1阶。光罩间的间距越大,入射角越小,更容易捕捉成像。 从图9-5我们不难看出,光的衍射还取决于波长,采用短波长的光源可以减少衍射。从而 提高分辨率。因为R=K1*波长/NA 由式(1)和式(2)可知,曝光波长的缩短可以使光刻分辨率线性提高,但同时会使焦深 线性减少,由于焦深与数值孔径的平方成反比,增大投影物镜的数值孔径,所以在提高光 刻分辨率的同时会使投影物镜的焦深急剧减少。由于硅片平整度误差,胶厚不均匀,调焦 误差以及视场弯曲等因素的限制,投影物镜必须具备足够的焦深,离轴照明可以提高焦深。 9.3 ASML曝光系统 Pupil shaping module用于提供不同的光学图象,提高分辨率,离轴照明可分为环行照明 四极照明和二极照明。

NIKON stepper

NIKON光刻机原理 已有811 次阅读2014-5-13 17:44 | 光刻机就是一台大照相机,带光刻胶的wafer就是底片,reticle上的图形就是风景,光源(汞灯或者激光)就是太阳光,当快门打开,光投射到reticle上,经过镜头的投射,就在wafer上成像了。和照相机不一样,每个风景只要拍一次就好了,reticle上的图形要拍很多次,要把整个wafer布满才算曝光结束。 1、光刻机历史: NIKON曾经是半导体行业的光刻之王,全世界80%的stepper都是nikon的,但是光刻机并不是日本人最先发明的,最早的大概是美国的GCA了,NIKON顶多算是GCA儿子。日本人是比较精明,他们买了一台GCA,把它拆开来仔细研究,在GCA的基础上进行了改进,再加上自己的优势->镜头(NIKON本来是军工企业,给小日本做潜艇望远镜的),推出了G4 (G4是我所知道的最老的型号的NIKON stepper了,不知道有没有G1-G3,如果有,我相信保有量也不是特别大,应该不是特别成熟)。紧接着G6, G7和G8的推出,把NIKON推入到巅峰时刻。那个时候全世界只知道NIKON,ASML和Canon那时候根本不是对手。可以说在stepper上,NIKON是最大的赢家。随着技术的推进,stepper已经跟不上时代的发展,大家开始往scanner上发展了,随着ASML推出创新的TWINSCAN,靠着产能的优势,一举打败了nikon,夺走了光刻机老大的地位,而且从那以后,NIKON一直没能翻身,市场被一点点蚕食,再也没有往日的辉煌了。 2、光刻机组成: 其实大部分光刻机组成都是一样的,一般分为:照明系(光源+产生均匀光的光路),STAGE(包括RETICLE STAGE 和WAFER STAGE),镜头(这个是光刻机的核心),搬送系(wafer handler+ reticle handler),alignment (WGA, LSA, FIA)。另外半导体的工作温度是23度,要保证wafer在恒温和无particle的环境,一个chamber是必须的。 下面就是说一说各个组成部分怎么来进行工作的,可能有些地方说的不对,毕竟有一段时间没有去搞过它了,希望各位谅解。 照明系:顾名思义,用来照明的系统,光刻机的原理就是用光来投射到reticle上产生衍射,然后镜头收集到光汇聚到wafer上,形成图形,所以光是产生图形的必要条件。具体请翻阅一些工艺的相关资料,在这就不多说了。要有光首先要有光源,一般stepper都是用汞灯做光源,最早有1kw,2kw到最后发展到了5kw,越来越恐怖。后来为了提高分辨率,采用了新的光源:laser,分为Krf(248nm)和Arf(193nm),laser也是不断在增加功率,现在最高的可以达到60kw级别了(相当恐怖的激光能量)。为什么要发展大功率的汞灯和激光呢?这是产能的需求,在相同的曝光量下,光源的功率越高,曝光需要的时间越少,这样单位时间里面产能越高。汞灯发出的光向各个方向扩散,我们需要把光汇聚起来,打到大光强的目的,这时候一个椭圆镜是必须的了。我们知道椭圆有两个焦点,我们把光源放到一个焦点上,那么光就会聚到另外一个焦点上,那就是快门的位置。同时这个椭圆镜还有另外一个功能,吸收不需要的光线。这种镜子上有一层涂层,一般500nm以上的红外光不被反射,而是被吸收。这些光会被产生热量,所以装汞灯的地方一定需要一个散热的东西,功率小一点的就用风扇吹,功率大的话就水冷了。反射出来的光也不是全部需要的,我们只需要365nm(I-line)或者xxxnm(G-line,忘了:p)的波长,别的波长的光也是要淘汰的,这时候filter就上场了,它的作用就是过滤掉不要的东西,只让需要的波长的光通过。激光作为光源就不需要上面的这些东西了,因为从激光器里面出来的光已经是很纯的了,不需要再过滤。,有了我们需要的光源就可以曝光了吗?当然不可以,因为我们不仅需要很纯的光,还需要均匀的光,这样投射到wafer 上不会造成各个地方的CD不一致。谁来担当这个重任呢?各个厂家用的都不一样,nikon是一种叫flyeye的镜头。这种镜片用很多块凸透镜组成,光打到上面就会在各个地方产生汇聚的作用,这样在relay lens的帮助下,一个平行的均匀的光产生了。ASML用的是一种叫quad rod的玻璃长方体,具体原理不是特别清楚,反正也是光在里面反射很多次,最后出来的光就被均匀化了。

stepper步进电机概述

1.步进电机的种类 步进电机有许多种形状和尺寸,但不论形状和尺寸如何,它们都可以归为三类:永磁式(PM),感应式(VR)和混合式(HB)。 感应式步进电机的转子中没有绕组,其结构简单,成本低,步距角可以做得很小, 但动态性能较差。 永磁式步进电机的输出转距大,动态性能好,转子的极数与定子的极数相同,所 以步距角一般较大。 混合式步进电机混合了永磁式和反应式的优点。它的输出转距大,动态性能好, 步距角小,但结构复杂,成本较高 我们选用的是感应式步进电机,因为我们不需要它持续高速工作,而主要用来成精确定位,而且价格相对便宜,较易买到。 下面的构造,原理及驱动都以感应式步进电机为例。 2.步进电机的构造 左图是一个三相单极感应式步进电机,定子是由硅钢 片叠成的,定子上有6个磁极(即绕组*),每2个相对 的磁极(N,S极)组成一对,共有3对(A-A’,B-B’,C-C’), 每对磁极都缠有同一绕组,也即一相,这样3对磁极有3 个绕组,形成三相。可以得出,两相步进电机有2对磁极, 2对绕组…每个磁极的内表面都分布着多个小齿,它们大 小相同。 对齿:定子小齿与转子小齿对齐的状态。 错齿:小齿与转子小齿不对齐的状态。 当某相处于对齿状态时,其他相必须处错齿状 态。如果给处于错齿状态的相通电,则转子在电磁 力的作用下,将向磁导率最大(或磁阻最小)的位 置转动,即向趋于对齿的状态转动。由此可见:错齿的存在是步进电机能够旋转的条件

3步进电机的工作原理 左图为定转子的展开示意图。图中 ABCA’分别代表上图中的定子的各磁极 (或叫半个相)而非定子小齿,同样 1234代表转子上的一磁极。两磁极间 距为T(图中所示)。 旋转:如A-A’相通电,其它相不通,则1与A,5与B对齐。 如B-B’相通电,其它相不通,则2与B,6与B’对齐(未画出)。转子右移 1/3T。 如C-C’相通电,其它相不通,则3与B,7与B’对齐(未画出)。转子右移 1/3T。 如再A-A’相通电,其它相不通,则4与A’对齐,而1左边的一个极将与A对 齐。转子右转1/3T,此时定转子相对位置回到了开始状态。 这样经过1次ABCA轮流通电,转子走过T,如果不断的按A,B,C,A,B,C,A,… 通电,电机就每步1/3T地右转,若按A,C,B,A,C,B,A…则左转。 另外提一下,若电机是双极型,那么通电是有方向之分的,一个周期应是正向通电A,B,C,反向通电A,B,C。 由此可见,电机的速度由通电切换的频率决定,转过角度由通电切换次数决定,通电顺序决定了转动方向。这里顺便提一下,如按A,AB,B,BC,C,…通电,那么步距角就变为1/6T,这就是半步驱动,若再给各相不同的电流大小组合,步距角还可进一步减小到12/T,24/T,…这就是细分驱动。半步细分驱动拥有更大的力矩,更平稳安静的转动,更精确的定位,我们采用的是性价比较高的半步驱动。 4步进电机的电流激励 我们使用的双相双极电机为例介绍电机的驱动 右图为电机定子一个极的示意图,如果绕组线圈中电流的 流向如图所示,那么电流在绕两个齿槽按逆时针流向流动。根据 安培定律和右手准则,这样的电流会产生一个北极向上的磁场。 左图是一个双相双 极电机,因为其定子上有两相,每相有两种磁极状 态。如果我们按右下图所示顺序4个步骤给绕组1, 2输送电流,电机绕组就完成了一个周期的电激励, 电机转子旋转了一整圈。也就是完成了前面所讲的 双极型的全步驱动周期:正向1,2,反向1,2。(和 前文相比没有3是由于它是两相电机而前文是3

ULTRATECH_STEPPER_1100步进光刻机操作指导书

ULTRATECH_STEPPER_1100步进光刻机操作指导书文件编号: WI-75-256 版次:1.0 XXX公司 ULTRATECH STEPPER 1100操作指导书作业指导书发行日期:2006.05.30 页次:1/10 序作业操作程序号顺序 1. 每日当班人员用毛巾、去离子水清洁地板。 2. 每日当班人员用绸布、无水乙醇清洁片架、桌面。 3. 每日当班人员用无水乙醇、无尘布清洁载片台。 4. 每日当班人员用无水乙醇、无尘布清洁大理石平台的表面。 5. 每日当班人员用无水乙醇、无尘布清洁X-Y平台、θ平台的表面。 6. 每日当班人员用无水乙醇、无尘布清洁卡盘(chuck)。 7. 每日当班人员用无水乙醇、无尘布清洁X、Y驱动杆(drive rod)及相应的卫生 1 滑轮(bulley)。清洁 8. 每日当班人员用无水乙醇、无尘布清洁X、Y导轨(guideway)。 9. 以上从3—8步的清洁,需要进入Z模式关闭伺服马达。具体操作如下:按下K9键,直到屏幕退到最初始的界面“What may I do for you next?”。 然后在“What may I do for you next?”界面下,同时按下SHIFT和K5 键,进入Z-mode。然后按下m键,关闭伺服马达。 10.清洁完毕后,在初始界面下,按下K7键初始化X-Y工作台。 11.核对机台的焦深是否在规定值。 1. 检查机台气体压力: 1.1 氮气压力值:N准备 2 开机 80?2 PSI 2 1.2 真空值:VACUUM 20—25 IN HG 2. 开机:开启机台电源(HP电脑左侧的绿色旋钮)旋钮至START状态。过20 分钟后开启汞灯电源。

Stepper Motors vs servo motor

Stepper Motors vs. Servo Motors vs. Intelligent Motors - The Facts Depending on whos e web site you v isit, you will be offered a v ariety of reasons why their ty pe of electronics and motors are better than the r est. T he purpose of this page is to giv e you the straight facts, without distorted torque figures or unrealistic cutting speed claims. Stepper motors follow a l aundr y list of x/y ax is coor dinates prov ided by the c ontroller.The torch proc eeds to each point in the file, perhaps a half a thousandth of an inc h apart, both ax es work i ng in precise s y nc hronization with each other. T he rel ati v el y si mple circuitr y invol v ed prov i des great reliability, good low s peed torque, and eas y s et-up. Positioni ng errors don't occ ur, since stepper motors know in advanc e where they are going and when to stop. Servo motors depend upon "closed-loop" circuitry to s upply information bac k to the computer so that positioni ng errors can be continuousl y c orrected. This feedbac k is prov i ded by enc oders, which i n some respects, are li k e the bic y cle wheels that s ome road builders and others use to measur e distanc es. A new ty pe of ser v o motor c alled an "i ntelligent s ervo motor" has recentl y appeared on the scene. It is useful for s ome applications, and we us e it in our automatic torch height controls. In fact, we probabl y purchase more of them than any of our c ompetitors. The motor has some programmable c omputer circuitry incor porated into it, whic h lets it independentl y follow si mpl e instruc tions.It work s well with our torc h height controls, due to their low torque demand. We believ e intelligent motors are impractical for dri v ing a c nc machi ne, for reasons given below.

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