论文部分内容阅读
光刻机是半导体元器件制造的常用装备,工件台系统、对准系统和曝光系统是光刻机系统的三大核心组成。由于国外对我国的光刻机在技术方面实行封锁,而且早期国内对光刻机这一高投入、高风险装备的重要性认识不足,导致我国的光刻机产业发展落后。现阶段,提高光刻机技术对发展我国的半导体行业至关重要。在光刻机的研制过程中,可靠性技术发挥着重要的作用。工件台系统是光刻机的关键组成系统,主要功能是实现被加工工件的运动,工件台的性能影响着硅片的加工质量。本文以某型光刻机双工件台系统为研究对象,包括硅片台和掩模台两个子系统。两个子系统都采用粗动台和微动台相结合的结构,粗动台实现大行程运动,微动台实现六自由度的微动。双工件台系统是一个结构复杂、运动精度要求超高的运动系统,对可靠性要求也较高,可靠性分析工作非常复杂。在双工件台系统的设计阶段对系统进行可靠性分析时,主要面临着以下几个方面的问题:(1)缺少工件台系统的失效数据。(2)系统可靠性程度较高,运行过程中发生失效的次数少。(3)系统结构复杂,对其进行可靠性试验比较困难。(4)目前对双工件台系统进行的可靠性分析工作很少。针对上述问题,本文的主要内容如下:(1)对光刻机双工件台系统中硅片台和掩模台子系统进行故障树建模,通过定性分析和定量分析找出两个子系统的薄弱环节。(2)引入GO法对控制子系统进行建模和分析,评估控制子系统的可靠性。(3)针对双工件台系统可靠性数据较少的情况,对硅片台和掩模台进行FMECA分析。采用专家打分的方式对两个子系统的故障模式进行评定,完成对两个子系统的可靠性评估。(4)针对专家打分过程中的数据冲突问题,采用基于D-S证据理论的信息融合的方法对各个专家的权重进行再分配,对FMECA中的RPN值进行再计算。并将这两种RPN计算方法与传统技术方法进行比较。