光刻投影物镜控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光刻投影物镜控制装置。所述光刻投影物镜控制装置包括上位机、工控机箱、驱动控制箱、压电驱动器和电容传感器：所述工控机箱包括主控单板计算机、多路光纤从板和VPX总线背板，所述主控单板计算机上设置有光刻投影物镜控制器；所述驱动控制箱包括高压驱动板和信号采集板；所述光刻投影物镜控制器在接收到物镜功能性调节控制指令后，对所述物镜功能性调节控制指令进行闭环运动控制运算处理并打包后将控制指令发送至多路光纤从板；所述多路光纤从板将所述控制指令发送至高压驱动板，所述高压驱动板对所述控制指令做出数/模转换之后完成对压电驱动器的驱动控制。本发明专利技术提供的光刻投影物镜控制装置能对个功能性调节机构进行集中控制。

【技术实现步骤摘要】
光刻投影物镜控制装置
本专利技术属于光刻投影物镜控制领域，具体涉及一种光刻投影物镜控制装置。
技术介绍
光刻投影物镜是光刻机中重要的超精密光学系统，在光刻机工作过程中，随着曝光时间的积累，光刻投影物镜会因激光热辐射效应的积累而产生热像差。如果不加以补偿，热像差会直接劣化套刻精度，功能性调节机构是光刻投影物镜中用来补偿热像差的主要方法。现有技术无法对多个功能性调节机构进行集中控制，而在实际工作中，光刻投影物镜往往需要多个功能性调节机构同时配合工作，因此，实现一种可以对多个功能性调节机构进行集中控制的装置显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术存在的缺陷，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供了一种光刻投影物镜控制装置。所述光刻投影物镜控制装置包括上位机、工控机箱、驱动控制箱、压电驱动器和电容传感器：所述工控机箱包括主控单板计算机、多路光纤从板和VPX总线背板，主控单板计算机与多路光纤从板插在VPX总线背板上，所述主控单板计算机上设置有光刻投影物镜控制器；所述驱动控制箱包括高压驱动板和信号采集板，所述高压驱动板与压电驱动器连接，所述信号采集板与电容传感器连接；所述主控单板计算机与上位机连接；所述多路光纤从板与所述信号采集板以及高压驱动板连接；所述光刻投影物镜控制器在接收到物镜功能性调节控制指令后，对所述物镜功能性调节控制指令进行闭环运动控制运算处理并打包后将控制指令发送至多路光纤从板；所述多路光纤从板将所述控制指令发送至高压驱动板，所述高压驱动板对所述控制指令做出数/模转换之后完成对压电驱动器的驱动控制。在一些实施例中，所述光刻投影物镜控制器包括应用层部件、通用层部件、驱动层部件和系统层部件；所述应用层部件包括相互独立的主控单元、同步单元、运算单元、执行单元、调试单元和测试单元；所述通用层部件包括相互独立的通信单元、存储操作单元和协议处理单元；所述驱动层部件包括相互独立的配置单元、中断控制单元和I/O传输单元；所述系统层部件包括相互独立的对操作系统OS配置单元、入口逻辑和硬件资源申请单元。在一些实施例中，所述光刻投影物镜控制器通过通用层部件的通信单元接收物镜功能性调节控制指令后，将其传递至应用层部件的主控单元；所述主控单元根据同步单元对任务优先级的配置，将数据传递至运算单元进行闭环运动控制运算处理，运算处理后的数据经过执行单元调用协议处理单元打包后，通过驱动层部件的I/O传输单元发送至多路光纤从板；所述多路光纤从板将控制指令发送至高压驱动板；所述高压驱动板对控制指令做出数/模转换之后完成对压电驱动器的驱动控制。在一些实施例中，所述操作系统包括VxWorks或QNX或pSOS或RTLInux或WinCE实时操作系统。在一些实施例中，所述主控单板计算机和多路光纤从板与所述VPX总线背板之间通过VPX总线连接。在一些实施例中，所述主控单板计算机和多路光纤从板与所述VPX总线背板之间采用OpenVPX标准进行数据交换。在一些实施例中，所述高压驱动板通过高压模拟信号传输链路与压电驱动器连接；所述信号采集板通过低压模拟信号传输链路与电容传感器连接。在一些实施例中，所述主控单板计算机通过工业以太网传输链路与上位机连接；所述信号采集板通过第一光纤传输链路与多路光纤从板连接；所述高压驱动板通过第二光纤传输链路与多路光纤从板连接。在一些实施例中，所述上位机采用工作站或者PC机。在一些实施例中，所述主控单板计算机的核心芯片是PowerPC。本专利技术提供的光刻投影物镜控制装置采用上位机、工控机箱及驱动控制箱实现了对多个压电驱动器及多个电容传感器的集中控制，进而实现了对多个功能性调节机构的集中控制。附图说明图1为根据本专利技术一个实施例的光刻投影物镜控制装置的结构示意图；图2为根据本专利技术一个实施例的光刻投影物镜控制装置中的光刻投影物镜控制器分层结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，而不构成对本专利技术的限制。参考图1所示，是本专利技术提供的一种光刻投影物镜控制装置100。所述光刻投影物镜控制装置100包括:上位机1、工控机箱2、驱动控制箱6、压电驱动器15和电容传感器16：所述工控机箱2包括主控单板计算机11、多路光纤从板4和VPX总线背板3，主控单板计算机11与多路光纤从板4插在VPX总线背板3上，所述主控单板计算机11上设置有光刻投影物镜控制器110；所述驱动控制箱6包括高压驱动板13和信号采集板7，所述高压驱动板13与压电驱动器15连接，所述信号采集板7与电容传感器16连接；所述主控单板计算机11与上位机1连接；所述多路光纤从板4与所述信号采集板7以及高压驱动板13连接；所述光刻投影物镜控制器110在接收到物镜功能性调节控制指令后，对所述物镜功能性调节控制指令进行闭环运动控制运算处理并打包后将控制指令发送至多路光纤从板4；所述多路光纤从板4将所述控制指令发送至高压驱动板13，所述高压驱动板13对所述控制指令做出数/模转换之后完成对压电驱动器15的驱动控制。所述压电驱动器15与所述电容传感器16置于所述光刻投影物镜9中，用于对光刻投影物镜9中的多个功能性调节机构进行闭环定位控制。参见附图2，在该实施例中，所述光刻投影物镜控制器110包括应用层部件、通用层部件、驱动层部件和系统层部件；所述应用层部件包括相互独立的主控单元、同步单元、运算单元、执行单元、调试单元和测试单元；所述通用层部件包括相互独立的通信单元、存储操作单元和协议处理单元；所述驱动层部件包括相互独立的配置单元、中断控制单元和I/O传输单元；所述系统层部件包括相互独立的对操作系统OS配置单元、入口逻辑和硬件资源申请单元。所述应用层部件包括主控单元、同步单元、运算单元、执行单元、调试单元、测试单元，各单元之间相互独立；所述主控单元在于实现进程管理，发起所有功能性查询/设置操作；所述同步单元在于实现基于多任务操作系统各个进程或者任务优先级、任务间同步的操作；所述运算单元在于实现运动控制算法运算和传感器数据融合运算功能；所述执行单元在于实现所有查询、设置、配置等操作指令和数据的封装；所述调试单元在于实现运行日志、配置文件等调试接口，所述测试单元在于实现测试相关的接口；所述通用层部件包括通信单元、存储操作单元、协议处理单元等，各单元之间相互独立；所述通信单元在于实现基于TCP/IP协议的Socket网络通信操作；所述存储操作单元在于实现基于操作系统文件系统的读写、增删、查询等操作接口；所述协议处理单元在于实现通信协议解包、打包、校验等功能的接口；所述驱动层部件作为多路光纤从板4驱动装置，包括配置单元、中断控制单元、I/O传输单元，各单元之间相互独立；所述配置单元在于实现VPX总线传输方式的配置；所述中断控制单元在于实现基于VPX中断的中断地址、中断级别和中断向量的维护；所述I/O传输单元在于根据所述配置单元实现基于字符型设备或者块型设备传输的I/O接口；所述系统层部件包括对操作系统OS配置单元、入口逻辑和硬件资源申请单元，各单元之间相互独立；所述操作系统包括VxWorks或QNX或pSOS或RTLInux或WinCE实时操作系统；所述OS配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光刻投影物镜控制装置，其特征在于，包括上位机、工控机箱、驱动控制箱、压电驱动器和电容传感器：所述工控机箱包括主控单板计算机、多路光纤从板和VPX总线背板，主控单板计算机与多路光纤从板插在VPX总线背板上，所述主控单板计算机上设置有光刻投影物镜控制器；所述驱动控制箱包括高压驱动板和信号采集板，所述高压驱动板与压电驱动器连接，所述信号采集板与电容传感器连接；所述主控单板计算机与上位机连接；所述多路光纤从板与所述信号采集板以及高压驱动板连接；所述光刻投影物镜控制器在接收到物镜功能性调节控制指令后，对所述物镜功能性调节控制指令进行闭环运动控制运算处理并打包后将控制指令发送至多路光纤从板；所述多路光纤从板将所述控制指令发送至高压驱动板，所述高压驱动板对所述控制指令做出数/模转换之后完成对压电驱动器的驱动控制。

【技术特征摘要】
1.一种光刻投影物镜控制装置，其特征在于，包括上位机、工控机箱、驱动控制箱、压电驱动器和电容传感器：所述工控机箱包括主控单板计算机、多路光纤从板和VPX总线背板，主控单板计算机与多路光纤从板插在VPX总线背板上，所述主控单板计算机上设置有光刻投影物镜控制器；所述驱动控制箱包括高压驱动板和信号采集板，所述高压驱动板与压电驱动器连接，所述信号采集板与电容传感器连接；所述主控单板计算机与上位机连接；所述多路光纤从板与所述信号采集板以及高压驱动板连接；所述光刻投影物镜控制器在接收到物镜功能性调节控制指令后，对所述物镜功能性调节控制指令进行闭环运动控制运算处理并打包后将控制指令发送至多路光纤从板；所述多路光纤从板将所述控制指令发送至高压驱动板，所述高压驱动板对所述控制指令做出数/模转换之后完成对压电驱动器的驱动控制。2.根据权利要求1所述的光刻投影物镜控制装置，其特征在于，所述光刻投影物镜控制器包括应用层部件、通用层部件、驱动层部件和系统层部件；所述应用层部件包括相互独立的主控单元、同步单元、运算单元、执行单元、调试单元和测试单元；所述通用层部件包括相互独立的通信单元、存储操作单元和协议处理单元；所述驱动层部件包括相互独立的配置单元、中断控制单元和I/O传输单元；所述系统层部件包括相互独立的对操作系统OS配置单元、入口逻辑和硬件资源申请单元。3.根据权利要求2所述的光刻投影物镜控制装置，其特征在于，所述光刻投影物镜控制器通过通用层部件的通信单元接收物镜功能性调节控制指令后，将其传递至应用层部件的主控单元；...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭嘉亮，李佩玥，葛川，李朋志，隋永新，杨怀江，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22