Year: 2025
Type: article
Abstract: 为了满足微纳电子制造领域中晶圆检测系统及扫描电子显微镜光学系统内部的精密驱动需求，本研究提出了一种具有宏-微-纳跨尺度驱动的粘滑型压电驱动器。首先，详细阐述了该驱动器的动、定子结构设计及其驱动原理，通过有限元仿真方法对定子结构尺寸参数进行了优化。然后，构建了驱动器的动力学模型，进一步分析其步进特性。动力学仿真结果表明，该驱动器具备微观步进位移能力。最后，制作了驱动器的原理样机，并搭建试验系统对其输出性能进行了评价。试验结果表明：驱动器最大空载速度为20.3 mm/s，最大步进位移为15.82 μm，定位分辨率可达70 nm，最大负载为2.2 N，能够满足宏观大行程连续移动、微米级步进位移及纳米级高精密定位的跨尺度驱动需求。本研究为粘滑型压电驱动器在扫描电镜光学系统内部光阑板驱动中以及晶圆检测平台中的应用提供了重要的理论与实验依据。
Source: Optics and Precision Engineering
Institution: Henan Polytechnic University
Language: Chinese
Subfield: Control and Systems Engineering
Field: Engineering
Domain: Physical Sciences
Open Access status: bronze
OpenAlex ID: W4416778482