The magnetic levitation (Maglev) stage is widely used in semiconductor process and inspection of wafer or LCD needing high precision motion control. Because of development of these technologies, high specifications such as fast velocity, high precision and long range motion are required. To accomplish high precision, we apply a new modeling of coil and design a control scheme to reduce system disturbance that includes unavoidable force ripple.
The force ripple hinder scanning performance of the stage for the semiconductor industries. The new model of coil is much closer to the FEM result than the former model, which is based on cylindrical coordinate. Also, the recursive least square estimation (RLSE) adaptive control method affect to reduce the position dependent force ripple.
The stability of the RLSE controller is proved by looking in the convergence of parameters of adaptation rule in RLSE controller. The performance of the proposed controller for high precision motion tracking applications is verified by simulation using SIMULINK and experiment implemented by dSPACE controller.
자기부상스테이지는 반도체 산업의 리소그래피 공정과 LCD 제작 장비에서 많이 이용되는 장비로 높은 정밀도와 구동 제어가 필요하다. 특히 반도체 공정에서는 회로의 집적도를 높이기 위한 기술이 발전함에 따라 레이저의 분해능이 높아지고있다. 그에 따라 스테이지의 속도와 정밀도가 높아지고있고 구동 범위가 넓어지고 있다. 따라서 이러한 고정밀의 성능을 내기 위해서는 힘리플의 제거가 필요하다. 힘리플을 제거하기 위해 기존의 코일모델링을 원통 좌표계를 적용하여 새롭게 시스템을 모델링 하고 Recursive Least Square Estimation 적응 제어를 적용하여 속도에 따라 다르게 발생하는 힘리플을 완전히 제거하여 정밀도와 트레킹 성능을 높였다. 이 때 제어를 위해 matlab의 simulink 를 이용하였고 제어기로는 dspace 제어기를 사용하였다.
