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J-GLOBAL ID：201302288953853580   整理番号：13A1896643

超精密ステージにおける非線形性と軸間干渉を有する回転運動の干渉解析

Interference Analysis of Rotational Motion for High-precision Stage Considering Nonlinearity and Coupling

著者 (5件)： 大西亘 (東大) ,  藤本博志 (東大) ,  坂田晃一 (ニコン) ,  鈴木一弘 (ニコン) ,  佐伯和明 (ニコン)
資料名： 電気学会メカトロニクス制御研究会資料  (電気学会研究会資料)
巻： MEC-13  号： 159-170  ページ： 61-66  発行年： 2013年09月03日 
JST資料番号： F1209A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 超精密ステージではスループットの向上のために姿勢を高速高精度に立て直す必要があり,従来の姿勢制御では座標変換により各軸を分離して扱い,フィードバック制御または2自由度制御することが行われてきた。しかし,これらでは物体座標系の回転系に対する非直線性や軸間干渉は考慮していない。そこで筆者らは,剛体の回転運動の非線形性と軸間干渉の双方を予め補償した多入力多出力の非線形FF制御器を提案していたが,計算量の増大という課題があった。この解決には,回転運動の非線形性と軸間干渉の支配的な要素のみを補償するFF制御器を設計することが考えられた。そこで本稿では,各要素の補償の有無により8種類のFF制御器を構成することで,回転運動の非線形性と軸間干渉の支配的要因を明らかにする手法を提案した。最後に実験により,提案したFF制御器によって追従誤差が抑制されることを示した。

シソーラス用語： *超精密加工 ,  Euler方程式 ,  運動方程式 ,  非線形性 ,  回転 ,  *姿勢制御 ,  動力学 ,  フィードフォワード制御 ,  干渉 ,  解析モデル ,  回転軸 ,  *位置決め装置 ,  デカップリング ,  補償要素 ,  *工作機械要素
準シソーラス用語： 二自由度制御 ,  回転運動 ,  干渉抑制

分類 (2件)： 工作機械要素,ジグ,チャック  (QC01020Z) ,  固体デバイス製造技術一般  (NC03030V)

引用文献 (13件)：

• H. Butler,“Adaptive Feedforward for a Wafer Stage in a Lithographic Tool,” IEEE Trans. on Control Systems Technology, vol. 21, no. 3, pp. 875-881, 2013.
• S. Ozawa, “The Current Lithography Technologies of the LCD Exposure System,” IEICE Trans. C, vol. J84-C, no. 12, pp. 1227-1231, 2001. (in Japanese)
• K. Sakata, H. Fujimoto, T. Ohtomo, and K. Saiki, “Auto Focus and Leveling Control of Large-Scale High-Precision Scan-Stage Using Driving Force and Surface Shape of the Stage,” Trans. IEE of Japan. IA, vol. 129, no. 6, pp. 564-570, 2009. (in Japanese)
• T. Oomen, R. van Herpen, S. Quist, M. van de Wal, O. Bosgra, and M. Steinbuch, “Connecting System Identification and Robust Control for Next-Generation Motion Control of a Wafer Stage,” IEEE Trans. Control Systems Technology, no. 99, pp. 1-17, 2013.
• W. Kim, T. Hu, and N. D. Bhat: “Design and control of a 6-DOF high-precision integrated positioner,” Proc. American Control Conference, Vol. 3, pp. 2493-2498, 2004.

タイトルに関連する用語 (6件)： 超精密 ,  ステージ ,  非線形性 ,  干渉 ,  回転運動 ,  解析