掩模台作为光刻机核心单元之一，具有快速步进、超精密定位等功能，这对掩模台的动力学特性提出了非常高的要求。但是掩模台零部件众多，连接关系复杂，因此建立掩模台动力学模型并进行动力学分析是一项具有挑战的工作。本文对掩模台进行结构简化并进行子结构划分，提出了以多刚体离散元法为基础的掩模台整机动力学建模策略。以结构有限元模态分析结果为依据，采用多刚体离散元法描述掩模台子结构的结构柔性，并通过实验验证了所建模型的准确性；分别采用流体有限元分析方法与理论公式辨识了掩模台中气浮轴承和空气弹簧等关键连接件的动力学参数；进一步在ADAMS中建立了掩模台整机的动力学仿真模型。利用所建仿真模型，对掩模台进行模态分析，获取了整机的主要振动特性，并通过参数灵敏度分析对掩模台的模态频率优化提出了结构改进方案。通过掩模台步进运动时的俯仰振动响应分析，提出了直线电机驱动方式以及隔振消振系统设计方案的改进措施。在有限元分析、理论计算以及实验测试的基础上建立的掩模台动力学仿真模型能够较好的反映其实际动力学特性。通过整机的动力学仿真分析，获取了掩模台的振动规律，对掩模台进行优化设计，优化设计方案为下一轮掩模台设计提供了指导。