基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统及该系统的同步控制方法，本发明专利技术具体涉及基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统及该系统的同步控制方法。它为了解决步进扫描光刻机曝光过程中的同步误差大，光刻效率低的问题。本发明专利技术的上位机与下位机通过以太网连接，同步控制组件通过VME64标准总线与下位机连接，同步控制组件通过VME64自定义协议总线与激光计数组件和运动控制组件连接，同步控制组件的网口通过网线与下位机的网口连接，VME总线包括VME64自定义协议总线和VME64标准总线。本发明专利技术达到了控制和减小步进扫描过程中的同步误差，提高光刻效率的目的。本发明专利技术适用于扫描光刻机领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种同步控制系统，具体涉及基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统及该系统的同步控制方法。
技术介绍
集成电路的发展主要依靠半导体制造装备的发展，随着技术的进步，硅片的集成度不断提高，对线宽的要求越来越高。现阶段，光刻已经成为极大规模集成电路的核心技术，对电路的集成化水平起决定性作用。光刻机是一项融合了许多科技领域的最新研究成果的一项战略任务。随着硅片尺寸的增大，同时要求具有高分辨率和大视场，在原有的工作模式下物镜的设计成本非常高。步进扫描的工作模式可以降低对物镜的要求。要得到较好的成像质量，对工件台和掩模台的运动控制系统的定位精度和同步精度都提出了更高的要求。因此，工件台和掩模台的控制技术称为了光刻机的核心技术之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决步进扫描光刻机曝光过程中的同步误差大，光刻效率低的问题，从而提出了基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统及该系统的同步控制方法。基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统，它包括上位机、下位机、激光计数组件、同步控制组件、运动控制组件和VME总线，所述的运动控制组件由工件台控制器和掩模台控制器组成，所述的VME总线包括VME64自定义协议总线和VME64标准总线，所述的VME64自定义协议总线是P2/J2 口的用户自定义接口，该用户自定义接口包括7位激光计数组件的地址总线、36位激光计数组件的数据总线、2个激光计数组件的采样信号线、I位激光计数组件的时钟信号线、6位激光计数组件的状态传输信号线、I位运动控制组件的数据读取信号线、48位运动控制组件的数据总线、激光计数组件的参考信号线和运动控制组件的状态信号线，所述的上位机与下位机通过以太网连接，同步控制组件通过VME64标准总线与下位机连接，同步控制组件通过VME64自定义协议总线与激光计数组件和运动控制组件连接，该同步控制组件的网口通过网线与下位机的网口连接。基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统的同步控制方法为通过对激光计数组件测量的信息进行解耦获得被控工件台当前位置数据，采用输入的位置指令中的位置数据与被控工件台当前位置数据相减获得工件台的位置误差数据，该工件台位置误差数据输入至工件台控制器； 将输入的位置指令中的位置数据乘4获得掩模台控制位置数据，通过对激光计数组件测量的信息解耦获得被控掩模台当前位置数据，将该掩模台控制位置数据与被控掩模台当前位置数据相减获得掩模台位置误差数据，该掩模台位置误差数据输入至掩模台控制器； 将工件台位置误差数据减去掩模台位置误差数据的四分之一获得同步位置误差数据，该同步位置误差数据输入至同步控制组件，并经过该组件内的同步控制算法处理获得下一个控制周期的工件台控制指令的修正数据和掩模台控制指令的修正数据，将工件台控制指令的修正数据通过VME64自定义协议总线发送给工件台控制器，将掩模台控制指令的修正数据通过VME64自定义协议总线发送给掩模台控制器；工件台控制器根据输入的工件台位置误差数据和工件台控制指令的修正数据获得工件台下一个控制周期的控制指令，并将该控制指令发送给被控工件台的驱动部件，用于驱动被控工件台运动；掩模台控制器根据输入的掩模台位置误差数据和掩模台控制指令的修正数据获得掩模台下一个控制周期的控制指令，并将该控制指令发送给被控掩模台的驱动部件，用于驱动被控掩模台运动；将上述被控掩模台的当前位置数据的四分之一与被控工件台的当前位置数据相减获得工件台和掩模台的同步位置误差数据，该同步位置误差输出给下位机。本专利技术提供基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统及该系统的同步控制方法，通过同步控制组件产生的步进扫描光刻机曝光过程中各个子系统的调度协调信号，接收激光计数组件传递过来的原始采样数据并将其解耦为运动控制组件可用的位置信息，达到了控制和减小步进扫描过程中的同步误差，提高光刻效率的目的。附图说明图I是基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统的基本原理示意图；图2是基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统总体结构图；图3是同步控制卡a的硬件结构图；图4是同步控制卡b的硬件结构图；图5是控制周期示意图；图6是同步控制组件4、运动控制组件5和激光计数组件3的数据传输简图；图7是基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统的同步控制方法的控制框图。具体实施例方式具体实施方式一、结合图I具体说明本实施方式，基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统，它包括上位机I、下位机2、激光计数组件3、同步控制组件4、运动控制组件5和VME总线，所述的运动控制组件5由工件台控制器和掩模台控制器组成，所述的VME总线包括VME64自定义协议总线和VME64标准总线，所述的VME64自定义协议总线是P2/J2 口的用户自定义接口，该用户自定义接口包括7位激光计数组件3的地址总线、36位激光计数组件3的数据总线、2个激光计数组件3的采样信号线、I位激光计数组件3的时钟信号线、6位激光计数组件3的状态传输信号线、I位运动控制组件5的数据读取信号线、48位运动控制组件5的数据总线、激光计数组件3的参考底信号线和运动控制组件5的状态信号线，所述的上位机I与下位机2通过以太网连接，同步控制组件4通过VME64标准总线与下位机2连接，同步控制组件4通过VME64自定义协议总线与激光计数组件3和运动控制组件5连接，该同步控制组件4的网口通过网线与下位机2的网口连接。同步控制组件4是步进扫描光刻机同步控制的核心控制器。当光刻机进行曝光扫描时，各个子系统准备就绪后，由同步控制组件4实施整个扫描曝光过程的同步控制。具体实施方式二、结合图I具体说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一所述的基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统的区别在于，它还包括信号采集组件6，同步控制组件4通过VME64自定义总线与信号采集组件6连接。具体实施方式三、结合图I具体说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一所述的基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统的区别在于，它还包括对准控制器7、调平调焦控制器8、狭缝控制器9、照明控制器10、剂量控制器11和高阶像控制器12，同步控制组件4分别通过光纤与对准控制器7、调平调焦控制器8、狭缝控制器9、照明控制器10、剂量控制器11和高阶像控制器12连接。具体实施方式四、本实施方式与具体实施方式三所述的基于VME总线的步进扫描光刻机的同步控制系统的区别在于，所述的同步控制组件4由同步控制卡a和同步控制卡b两块板卡组成，所述的同步控制卡a包括第一串口 4-1-1、第二串口 4-1-2、第一光纤口4-1-3、10/100M 网口 4-1-4、第三串口 4-1-5、第二光纤口 4-1-6、SRAM 存储模块 4-1-7、DSP同步控制算法模块4-l-8、NVRAM存储模块4-1-9、第一电平转换模块4-1-10、第二电平转换模块4-1-11、第一VMEP2/J2接口 4-1-12、第一VMEP0/J0接口 4-l-13、VMEPl/Jl 接口 4-1-14和FPGA模块4-1-15，所述的FPGA模块4-1-15包括外部数据交换逻辑接口 4-1-15-1和VME接口 4-1-15-2，所述的第一串口 4-1-1、第二串口 4-1-本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘杨，郝中洋，李聪，王公峰，闫华星，彭贵勇，陈兴林，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。