本发明专利技术提出一种通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的方法及结构，所述方法为通过三个定位传感器分别对应地收集光学平台Z方向上的不同时处于一直线上的三个位置的信号；通过定位放大器转换Z方向的三个位置的信号分别为电信号；将Z方向的三个电信号分别产生Z方向的补偿电量；转换Z方向的三个补偿电量分别产生Z方向的三个第一补偿量和Z方向的三个第二补偿量；接收同一Z方向的第一补偿量的空气吊架和第二补偿量的主动升降部件共同控制光学平台上对应的位置上升或下降，调整Z方向上的光学平台与底座之间的位置状态，本发明专利技术简化了主动隔振系统控制光学平台在Z方向免受振动干扰的过程，以及降低成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体制造
，涉及一种通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的方法及结构。
技术介绍
机械设备运转的过程中，由于各种激振因素的存在，产生振动是不可避免的。振动不仅影响极机器本身的工作性能、降低精度、降低效率、缩短寿命甚至产生破坏。因此，采用有效的隔振措施是现代工业备受关注的问题。而在半导体制造
中，对振动控制提出了更高的要求，为了隔离振动，提出了主动隔振系统(Active Vibration Isolation System, AVIS)。AVIS 可以将光学平台与气浮地基振动隔离。S206D包括两套主动隔振系统，分别是AVISl和AVIS2。如图1AVIS2的功能框架图中的实际装配示意图，具有底座1、光学平台2(此处为晶片承载台)和Z方向的执行构件，所述执行构件包括主动升降部件(Active Dumping Element,ADE)和空气吊架(AIR MOUNT)，如图2位于底座 1和光学平台2之间的空气吊架结构示意图，当所述执行构件控制高压空气流入空气吊架时，所述空气吊架充气，使所述光学平台2上升远离底座1，当所述执行构件控制高压空气流出空气吊架时，所述空气吊架放气，使所述光学平台2下降靠近底座I。结合图3、图4和图5，存在六个定位传感器分别用以监测光学平台的一个点的位置状态，并且分成了两组，一组是X和Y方向的光学平台状态，一组是Z方向的光学平台状态，AVIS2的控制原理如下:先检测一组X和Y方向的光学平台状态，并产生位置补偿量至X和Y方向上的监测机构，具体步骤如下:通过三个定位传感器(X_LC)、(Y_RB)、(Y_LB)分别检测X方向和Y方向的位置信号并输出；通过定位放大器(C)将接收到的X和Y方向的位置信号转换成X和Y方向的电信号并输出；通过控制板(Control board)将接收到的X和Y方向电信号进行分析处理，产生X和Y方向的补偿电量并输出；通过信号放大器(E)将接收到的X和Y方向的补偿电量转换成X和Y方向的位置补偿量；通过监测机构接收到的X和Y方向的位置补偿量了解在X和Y方向上光学平台2受气浮地基振动干扰的影响程度；再检测一组Z方向的光学平台状态，并产生位置补偿量至Z方向上的执行构件，通过执行构件实现Z方向上的光学平台位置状态的调整，以使光学平台避免气浮地基在Z方向上的振动，具体步骤如下:通过三个定位传感器(Z_RF)、(Z_LF)、(Z_L)分别检测Z方向的位置信号并输出；通过定位放大器(D)将接收到的Z方向的位置信号转换成Z方向的电信号，此时输出的电信号还需经过定位放大器(C)才能输出；通过控制板将接收到的Z方向电信号进行分析处理，产生Z方向的补偿电量并输出；通过信号放大器(E)(即为电路控制信号放大器和空气控制信号放大器)将接收到的Z方向的补偿电量转换成Z方向的位置补偿量；接收Z方向的位置补偿量的主动升降部件主动先快速上升或下降，而接收Z方向的位置补偿量的空气吊架后缓慢控制高压空气流入或流出，使位于空气吊架上的光学平台最终达到主动升降部件停止的表面上，实现Z方向上光学平台位置状态的调整。实际检测过程中，由于AVIS2的功能框架图中各部件的相关位置难以改变，在X和Y方向上也不具有执行构件，且空气吊架的设置也只适合光学平台与底座之间在Z方向的调整而不允许在X和Y方向进行调整，因此，检测一组Z方向的光学平台状态之前，必须检测一组X和Y方向的光学平台状态，造成一组Z方向的光学平台状态的检测复杂化；且当定位放大器(C)损坏后，势必一组Z方向的光学平台状态无法完成补偿位置量的转换，这是因为在如图5中，定位放大器(D)的一输出端与定位放大器(C)的一输入端连接造成的。用于S206D中的定位放大器(C)极其昂贵，一旦定位放大器(C)损坏，需要增加成本订购新的定位放大器(C);而将新的定位放大器(C)替换旧的定位放大器(C)的时间花费也至少需要10个小时以上；S206D在更换部件时，涉及开发商更换部件坐标调试的技术秘密，通常是由开发商派出技术人员进行现场安装，并且安装后还需调试6小时以上，无疑又增加人工维修成本。可见，监测光学平台在Z方向是否受到振动干扰，只需检测一组Z方向的光学平台状态是否在同一水平即可。因此，在使用S206D时，光学平台在Z方向是否受到振动干扰的监测过程如何简化还需要进一步提高，并降低各种成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的方法及结构，以简化主动隔振系统控制光学平台在Z方向免受振动干扰的过程，以及降低成本。为解决上述问题，本专利技术提出的一种通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的方法，所述方法包括如下步骤: 通过三个定位传感器分别对应地收集光学平台Z方向上的不同时处于一直线上的三个位置的信号；通过定位放大器转换Z方向的三个位置的信号分别为电信号；通过控制板分析处理Z方向的三个电信号分别产生Z方向的补偿电量；通过空气控制信号放大器转换Z方向的三个补偿电量分别产生Z方向的第一补偿量，通过电路控制信号放大器转换Z方向的三个补偿电量分别产生Z方向的第二补偿量；接收同一 Z方向的第一补偿量的空气吊架和第二补偿量的主动升降部件共同控制光学平台上对应的位置上升或下降，调整Z方向上的光学平台与底座之间的位置状态。进一步的，各所述Z方向的第一补偿量分别通过一空气产生器产生流入或流出对应的空气吊架的高压空气气体总量，以使对应的空气吊架上升或下降。进一步的，所述空气控制信号放大器与电路控制信号放大器集成在一放大箱中。进一步的，所述控制板集成在一控制柜中。相应的，本专利技术提供了一种通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的结构，包括:一底座；一光学平台；三个定位传感器，设置在底座上，所述三个定位传感器用以分别对应地收集光学平台Z方向上的不同时处于一直线上的三个位置的信号；一定位放大器，设置在底座上，用以转换Z方向的三个位置的信号分别为电信号；—控制板,用以分析处理Z方向的三个电信号分别产生Z方向的补偿电量；—空气控制信号放大器，用以转换Z方向的三个补偿电量分别产生Z方向的第一补偿量；一电路控制信号放大器，用以转换Z方向的三个补偿电量分别产生Z方向的第二补偿量；三个不同时处于一直线上的空气吊架，分别设置在光学平台与底座之间，各所述空气吊架接收不同Z方向的第一补偿量控制光学平台上对应的位置上升或下降，缓慢调整Z方向上的光学平台与底座之间的位置状态；三个不同时处于一直线上的主动升降部件，分别设置在底座上且靠近一对应的空气吊架，各所述主动升降部件接收不同Z方向的第二补偿量控制光学平台上对应的位置上升或下降，快速调整Z方向上的光学平台与底座之间的位置状态。进一步的，所述通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的结构还包括:三个空气产生器，各所述空气产生器设置在底座上且分别与一所述空气吊架连通，所述空气产生器用以根据接收到的不同Z方向的第一补偿量分别产生流入或流出对应的空气吊架的高压空气气体总量，以使对应的空气吊架上升或下降。 进一步的，所述通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的结构所述结构还包括一放大箱，所述放大箱至少包括所述空气控制信号放大器与电路控制信号放大器。进一步的，所述通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的结构所述结构还包括一控制柜，所述控制柜中至本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：通过三个定位传感器分别对应地收集光学平台Z方向上的不同时处于一直线上的三个位置的信号；通过定位放大器转换Z方向的三个位置的信号分别为电信号；通过控制板分析处理Z方向的三个电信号分别产生Z方向的补偿电量；通过空气控制信号放大器转换Z方向的三个补偿电量分别产生Z方向的第一补偿量，通过电路控制信号放大器转换Z方向的三个补偿电量分别产生Z方向的第二补偿量；接收同一Z方向的第一补偿量的空气吊架和第二补偿量的主动升降部件共同控制光学平台上对应的位置上升或下降，调整Z方向上的光学平台与底座之间的位置状态。
【技术特征摘要】
1.一种通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤: 通过三个定位传感器分别对应地收集光学平台Z方向上的不同时处于一直线上的三个位置的信号； 通过定位放大器转换Z方向的三个位置的信号分别为电信号； 通过控制板分析处理Z方向的三个电信号分别产生Z方向的补偿电量； 通过空气控制信号放大器转换Z方向的三个补偿电量分别产生Z方向的第一补偿量，通过电路控制信号放大器转换Z方向的三个补偿电量分别产生Z方向的第二补偿量； 接收同一Z方向的第一补偿量的空气吊架和第二补偿量的主动升降部件共同控制光学平台上对应的位置上升或下降，调整Z方向上的光学平台与底座之间的位置状态。2.根据权利要求1所述的通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的方法，其特征在于:各所述Z方向的第一补偿量分别通过一空气产生器产生流入或流出对应的空气吊架的高压空气气体总量，以使对应的空气吊架上升或下降。3.根据权利要求1所述的通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的方法，其特征在于:所述空气控制信号放大器与电路控制信号放大器集成在一放大箱中。4.根据权利要求1所述的通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的方法，其特征在于:所述控制板集成在一控制柜中。5.一种通过主动隔振系统控制光学平台Z方向的结构，包括: 一底座； 一光学平台； 三个定位传感器，设置在底座上，所述三个定位传感器用以分别对应地收集光学平台Z方向上的不同时处于一直线上的三个位置的信号； 一定位放大器，设置在底座...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐宁，曹圣豪，王磊，
申请(专利权)人：上海宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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