کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7180627 1467842 2016 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Active assist device for simultaneous reduction of heat and vibration in precision scanning stages
ترجمه فارسی عنوان
ابزار کمک فعال برای کاهش همزمان گرما و ارتعاش در مراحل دقیق اسکن
کلمات کلیدی
مرحله اسکن، گرمایش موتور، لرزش باقی مانده، بهینه سازی مسیر، دستگاه کمک
ترجمه چکیده
مراحل اسکن برای موقعیت دقیق در انواع فرایندهای تولید پیشرفته مورد استفاده قرار می گیرند و باید در سرعت های بالا در سرعت حرکت و سرعت بالا برای دستیابی به توان بالا تولید شوند. نیروهای ناشی از آن باعث ایجاد گرمای موتور بیش از حد و ارتعاش باقی مانده از مرحله می شود، که هر دو برای کاهش دقت موقعیت باید کاهش یابد. یک مرحله اسکن جدید، دارای یک دستگاه مبتنی بر مغناطیسی دائمی است که به طور فعال نیروهای جانبی را به موتور متصل می کند تا به طور همزمان باعث کاهش حرارت موتور و ارتعاش باقی مانده شود. وسیله جانبی فعال به طور مطلوب طراحی شده است تا همه کاره باشد، به این ترتیب می توان آن را برای کمک های مناسب برای مسیرهای اسکن که شامل طیف وسیعی از سکته مغزی / موقعیت اسکن شده است، فراهم کند. یک روش مبتنی بر اسپینین پایه برای کنترل بهینه دستگاه پیشنهاد می شود تا حداکثر کمک را برای مسیرهای اسکن با سوییچ ها / موقعیت های مختلف اسکن فراهم کند. آزمایشات انجام شده با یک مرحله اولیه که شامل مسیرهای اسکن شده است که معمولا در پردازش ویفر سیلیکون کار می کنند، به ترتیب تا 60٪ و 34٪ کاهش خطاهای ناشی از گرما و لرزش را در مقایسه با موارد غیر فعال دستگاه پیشنهاد شده فعال نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
پیش نمایش مقاله
ابزار کمک فعال برای کاهش همزمان گرما و ارتعاش در مراحل دقیق اسکن
چکیده انگلیسی
Scanning stages are used for precise positioning in a variety of advanced manufacturing processes, and must deliver high accelerations/decelerations at motion reversals to achieve high throughput. The resulting inertial forces cause excessive motor heating and residual vibration of the stage, both of which must be mitigated to preserve positioning accuracy. A novel scanning stage, having a permanent magnet based device that actively provides assist forces to the motor to simultaneously reduce motor heating and residual vibration, is presented. The active assist device is optimally designed to be versatile, allowing it to provide adequate assist for scan trajectories involving the widest range of scan strokes/positions. A basis-spline-based method is proposed for optimal control of the device, to maximize the assist it provides for scan trajectories with varying scan strokes/positions. Experiments conducted with a prototype stage involving scanning trajectories commonly employed in silicon wafer processing are used to demonstrate up to 60% and 34% reductions in heat and vibration-induced errors, respectively, when compared to cases without the proposed active assist device.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Precision Engineering - Volume 46, October 2016, Pages 193-205
نویسندگان
, ,