成果介绍
本项目依托于我们在光刻机制造领域相关核心技术的经验和积
累,自主研发了具有完全自主知识产权的大行程超精密对准装置。掌
握了大量程超精密测量,大行程柔性操控平台设计、精密控制与补偿、
精密系统标定与集成等核心技术。突破了国内现有精密检测和精密驱
动技术的极限,实现了 2nm 以内动态跟踪精度,1nm 以内重复定位
精度(亚纳米分辨率)、50Hz 以上动态跟踪带宽(系统带宽远高于
50Hz),行程近百微米,样机及相关性能测试系统样机已在相关工程实践中反复验证(六级成熟度),打破了
现有技术壁垒。该样机成本可控,实现条件不苛刻,易满足成本可控
的接口定制化需求,并且精度和行程还可进一步大幅度拓展。
本项目的开展将对我国该领域突破技术壁垒,保障尖端装备关键
技术自主可控,提升国际竞争力具有重要作用。在高端装备关键技术
实现自主可控和国产化替代的大趋势下,该技术市场需求巨大。
成果亮点
超精密测量技术 该技术依托独有的光、电检测网络以及信息融
合技术,现已经实现成本可控的大量程精密测量。在技术优势方面,
以纳米探针台为例,对比采用成本高昂的扫描电镜(SEM)进行对准
测量,本技术在保持性能与可靠性的前提下可以为其节省 70%以上的
硬件开销。
大行程精密柔性操控平台 目前市面上常用的精密操控平台由平
面电机和直线电机组合方案所主导。然而该类方案成本高昂且对于加
工及电子适配要求极高。利用特殊优化后的精密柔性操控平台,我们
已达到不低于任何现有方案的运动精密度,在保持性能与可靠性的前
提下节省 80%以上的硬件开销。
精密控制与补偿技术 纳米级别的精准定位需要精准的动态补偿
技术和一体化的高效控制。该技术采用独有的结构补偿方案和信号处
理方法,因而可抵消或抑制多类噪声的影响。技术中软硬件相互加密,
技术隐蔽性好。
精密系统标定与集成技术 我们通过该技术极大消减系统误差,
使得每一个精密器件的功效发挥到极致。在最大限度提高精度的同时
有效减小系统成本。该技术软硬件相互适配,保持极高的技术壁垒。
团队介绍
:超精密光机电系统研究团队依托于激光与物质相互作
用国家重点实验室、军用固体激光技术国家重点实验室、教育部重点
实验室—电子装备结构设计实验室、111 创新引智基地—电子装备机
电耦合理论与关键技术、新型激光器与光信息处理省重点实验室,陕
西省重点学科—机械电子工程以及国家级综合工程训练中心,有良好
的科研环境。项目团队长期从事精密检测,精密驱动和精密传动等领
域的装备研发,团队成员均参与过国家重点、国防预研等国家级或军
工类项目,具有高度的责任心和科研能力,为项目的顺利实施提供了
有力的保障
成果资料
产业化落地方案