автореферат диссертации по электронике, 05.27.07, диссертация на тему:Исследование и разработка магнитореологического субмикронного многокоординатного привода литографических установок лоя повышения их производительности

На правах рукописи Для служебного полььования экз. N £2-

ШХАЙЛОВ ВАЛЕРИЙ ПАВЛОВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ИАГШТОРЕО/ЮГИЧЕСЖОГО СУШЙКРОННОГО МЮГОКООРДИНАТНОГО ПРИВОДА ЛИТОГРАФИЧЕСКИХ УСТАНОВОК ДЛЯ ПОБЬИНМЯ ИХ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

Специальность 06.27.07 - Оборудование пронэаодства

элеетронной техники

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1995

/ /

Работа выполнена в Московском Государственном техническом университете им. Н.Э.Баумана.

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Е.А.Деулин

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор E.H.Ивашов кандидат технических наук, доцент В.В.Евстифеев

Ведущее предприятие - Научно-исследовательский институт I точного машиностроения (НИИ ТМ)

Защита состоятся 1096 г. на васедании

диссертационного Совета К 053.16.01 в Московском государственном техническом университете им. Н.Э.Баумана по адресу: 107006, Москва, 2-я Бауманская ул.. д. Б.

Желающие присутствовать на еащите должны ааблаговремен-но известить Совет письмами заинтересованных организаций на имя председателя Совета.

Телефон для справок: 267-09-63

Ваш отвыв ка автореферат в одном экземпляре, ваверенный печатью, просим направить по укаванному адресу.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ >ш. Н.Э. Баумана.

Автореф ат разослан "-¿7" 1995 г.

Ученый секретарь

диссертационного Совета

кандидат технических наук, / /р

доцент В.Т.Рябов

Подписано к печати 00f-SM 1 п. л.

'Л." 1995 Г.

Тирах 100 экз.

Заказ N Ь t

Типография МГТУ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность проблемы. Современный этап развития электронной техники характеризуется широким применением интегральных микросхем (KMC) во всех типах электронного оборудования. Это связано со значительным усложнением еадач, решаемых электронной аппаратурой и приводит к значительному росту числа элементов в ней. За кавдое десятилетие число элементов в ШС увеличивается в 10- 100 раз.С настоящее время в мировой практике при изготовлении KMC ведущее место занимает пленарная технология (гвияе 90Х составляют пленарные приборы). Это связано с тем, что при пленарном процессе обеспечивается массовое производство приборов с высоки,<и электрическими параметра,м и надежностью при минимальных зкеномвдеекзн затратах.

Наиболее ответственной в производстве ИМС является литографическая операция, которая может повторяться по 10-15 и более раз при изготовлении одного кристалла ИМС и которая во многом определяет точность воспроизведения топологического рисунка и, в конечном итоге, качество получаемой структуры и производительность процесса производства Ю.!С в целом. Определяют™ в процессе микролитографии является многократное совмещение с субмикронной точностью н миллисекуиц-кыи быстродейсвием изображений на пластине и шаблоне, ¡сото-рое осуществляется чаце всего приводом координатного стола (КС), на котором закреплена пластина. Основные тенденции развития микролитографического оборудования (установок электронной, рентгеновской литографии) и, в частности, уменьшение минимального размера топологического элемента до 0,1-0,2 мкм и увеличение производительности литографических установок до 60 пластин/час определяют необходимость создания новых прогрессивных типов приводов, которые обеспечивали 5ы суммарную погрешность позиционирования КС не более t 0,01-0,02 kicm и постоянную времени привода не более 10 мс. Кроме этого привод должен удовлетворять специфическим вакуумным требованиям, т.е. быть полностью герметичным, г.о воз-жжности не иметь пар трения в вакууме, не выделять продук-

1

тов износа и паров рабочей жидкости в технологический объем. Использование традиционных приводов в литографическом оборудовании в большинстве случаев не позволяет обеспечить совокупность требуемых параметров, поэтому исследование и равр^ ботка перспективных типов приводов с принципиально новыми способами управления и герметизации представляет собой актуальную вадачу.

Цель работы. Исследование и разработка магнитореологи-ческого субмикронного многокоординатного привода литографических установок для повышения их производительности.

Методы исследований. Теоретические исследования привода, проведенные в работе, основывались на теории систем автоматического регулирования, на методах исследования течения и свойств вязко-пластичных жидкостей, а также на методах расчета элементов гидропривода и выссковакуумных позиционирующих систем. Экспериментальные исследования привода проводились на специально изготовленных стендах в лаборатории кафедры МТ-11 "Электронное машиностроение" МГТУ им.Н.Э.Баумана.

Научная новизна. Методом матричного многокритериального анализа найдены области структурно-компоновочных схем приводов с высоким уровнем потенциальных возможностей по точности перемещения, быстродействию и вакуумным характеристикам.

Разработана математическая динамическая модель магнито-реологического субмикронного многокоординатного привода на основе магнитореологических направляющих (МРН), позволяющая провести анализ и синтез системы автоматического регулирования приводом по параметрам устойчивости, точности и качества.

Обоснована возможность регулирования быстродействия предлагаемого привода 8а счет изменения уровня входных управляющих сигналов и, как следствие, еа счет изменения коэффициента вязкостного трения в радиальных рабочих зазорах' магнитореологических направляющих.

2

Разработана инженерная методика расчета конструктивных и электрических параметров иагнитореологического субмикронного многокоординатного привода на основе МРН.

Практическая ценность. Разработан, изготовлен и апробировал макетный образец магнитореологического субмикрошгого шогокоордйнаткого привода на основе МРН, Бавденкый авторскими свидетельствам! и патентами на изобретение, даны рекомендации по расчету его рабочих параметров.

Апробация рабош. Результаты работы докладывались и об-суядались на заседаниях кафедры МТ-11 "Электронное машиностроение" МГТУ 1гм.Н.Э.Баумана, на 2-й научно-технической конференции "Устройство и скстеш автоматики автономных объектов" (г. Красноярск, 1990 г.), Всесоюзной научно-технической конференции ' эстоянме и перспективы развития вакуумной техники" (г. Казань, 1991 г.), 12-м Международном вакуумном конгрессе и 8-й Международной конференции по твердым потзерх-зостям (г. Гаага, Нидерланды, 1992 г.), Российской вакуумной конференции (г. Гурзуф - п.Березки, 1994 г.).

Публикация. Основное содержание работа отражено в 13 гечатных работах, в том числе в 1 положительном решения о вдаче патента на изобретение, в 4 авторских свидетельствах :а изобретение.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, бякх выводов, списка литературы и приложения. Содержит 146 траяиц маакнописного текста, 42 рисунка, 22 таблицы и спи-ок литературы из 67 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, поставлена 5ль и сформулированы основные научные положения, которые вносятся на защиту.

В первой главе проведен сравнительный анализ методов ггогргфии н структурно-компоновочных схем литографических

3

установок по параметрам производительности п разрежающей способности с позиций теории производительности Г.А.Шаумяна, теории надежности оборудования Л.И.Волчкевича. Показано, что одним но основных резервов повышения производительности оборудования является сокращение времени холостого хода при экспонировании пластины, наибольшую часть которого составляет время позиционирования координатного стола (КС) с аакреп-лельой на пей экспонируемой пластиной. Так, время позиционирования КО для векторной сканирующей установки электронной литографии (УЭЛ) с шпатовым пере"ещеш;ем КС, вокторно-про-екционной УЭЛ с непрерывным перемещением КС к рецтгеаолитог-рафичесной системы с синхротронньы источником получения сос-тавлиет соответственно 52,42, 80,5%, к 55,6Х от общс-го времени холостого хода при экспонировании пластины. Таким образом, сокращение времени позиционирования КС, а таете тенденции уменьшения минимального размера топологичеаюго элемента до 0,1-0,2 мкм и увеличения производительности литографического оборудования до 60 пластин/час определяют необходимость создания нового прогрессивного типа привода, который обеспечил бы суммарную погрешность позиционирования КС ко более ± 0,02 ыкм и постоянную времени привода не более 10 мс. Кроме того, привод должен удовлетворять требованиям вакуумной гигиены, т.е. быть полностью герметичным, по возможности не иметь пар трения в вакууме, не выделять продуктов износа и паров жидкости в технологический объем.

Матричный многокритериальный анализ позволил выбрать область структурно-компоновочных схем приводов с субшкрон-ной точностью и миллисекундным быстродействием, а такие генерировать конструктивные решения привода, основанного на использовании магнито- к злектрореологического аффекта и герметизированного тонкостенными резиновыми оболочками (ТРО).

Вопросам исследования быстродействия и' точности привода, его вакуумных характеристик, разработки методик расчета рабочих характеристик привода, анализа и синтеза систем автоматического регулирования приводом посвящены работы В.В.Солодовникова, В.А.Бессекерского, Е.П.Попова, Н.А.Лако-ты, Г.Ф.Коновалова, Н. В. Дроздова (теория систем автоматичес-4

кого регулирования), З.Л.Мульмана, В.И.Кордонского, В.Е.Фертмана (течение и свойства вязко-пластичных жидкостей), Н.С.Гамынина, В.А.Воскресенского, В.И.Дьякова, В.И.Да-ввдова(методы исследования и расчета гидропривода), А.Т.Александровой. Е.А.Деулша, Л.К.Ковалева (методы исследования высоковакуумных приводов и их элементов). Доведение характеристик электромеханического привода, наиболее часто используемого в литографических установках, до потенциально возможного уровня не обеспечивает комплекса требований по быстродействию, точности, плавности и лииает конструктора перспектив по совершенствованию параметров литографического оборудования. Представленный в работе магнитореологический субмикронный многокоординатный привод, используюиий принципиально новую конструкции эластичного движителя и способ прямого электронно-электрического управлений относится к классу гидре .ривода, обладая при этом рядом специфических отличий. Привод характеризуется отсутствием поршневой группы, золотникового и мембранного управления, абсолютной герметичностью герметизирующих элементов привода, отсутствием механического контакта подвижных элементов в направляющих привода.

Для достижения поставленной в работе цели необходимо реиить следующие задачи:

- разработать варианты структурно-компоновочных схем приводов, позволявшие реализовав потенциальные преимущества эластичного движителя и прямого электрического управления потоком рабочей жидкости в трубопровода*;

- разработать математическую динамическую модель магни-тореологического субмикронного многокоордннатного привода на основе магнитореологических направляющ« (МРН);

- установить зависимости, связывающие точность позиционирования и быстродействие привода с его конструктивными и электрическими параметрами, параметрами рабочей жидкости -магнитореологической суспензии (МРС);

- разработать инженерную методику расчета конструктивных и электрических параметров магнитореологического субмикронного мкогокоордянатного привода на основе МРН.

Втор.-дд глада посвяжена разработке »математической дина-

мической модели ыагнитореологичьокого субмикронного многоко-ординагного привода на основе МРН. основными этапами которой являются следующие:

а) определение передаточных функций элементов и пострс ение структурной схемы магнитореологического привода на основе МРН;

С) определение численных значений коэффициентов передаточных функций;

в) анашю и синтез системы автоматического регулирования (САР) магнитореологического привода, построение ее логарифмических частотных характерист.ис;

г) построение и анализ кривых переходного процесса магнитореологического привода на основе МРН в режиме "точной регулировки положения КС".

Основное дифференциальное уравнение перемещения магнитореологического субмикронного многокоординатного привода на основе МРН, расчетная схема одного элемента которого показана на рис.1, можно представить в следующем виде:

йг У <1 У

шПр,- + Н- + Тг - РкдР. (1)

с1 I/2 <1 Ъ

где: У - перемещение направляющей с закрепленным на ней КС вдоль оси У; Ь - время; тпр.- приведенная масса направляющих, рабочей жидкости и КС; Н - коэффициент вязкостного трения в направляющей; Тг- сила сопротивления от герметизаторов; Рц- опорная площадь камеры высокого давления;аР - перепад давлений г противоположных камерах высокого давления (дР - Р1 - Рз на рис.1).

Определена аналитическая зависимость коэффициента вязкостного тренил Н в направляющей от коэффициента эквивалентной динамической вязкости ^ЭКв.(I). а следовательно от тока 1 в электромагнитных катушках выходных магнитореологических дросселей. Для фиксированных вначений управляющих сигналов 15. 1б (рис. 1) определены коэффициенты вязкостного трения Н при микроперемещении направляющей вдоль оси У в режиме "точной регулировки положения КС".

6

А - А

Рис. 1. Схема магнитореологического привода:

1 - входной магиитореологический дроссель (МРД);

2 - выходной МРД; 3 - направляющая; 4 - подвижный корпус-, 5 - тонкостенная резиновая оболочка;

б - :!асос; ? - сливной бак

При помощи теории систем автоматического регулирования проведен анализ и синтез САР магнитореологического привода по параметрам устойчивости, качества и точности, построены графики переходных процессов в режиме "точной регулиров ; положения КС" (рис.2). В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований призода обоснована возможность регулирования его быстродействия (постоянной времени привода) за счет изменения уровня входных управляющих сигналов I5, 1б на рис.1 и, как следствие, sa счет изменения коэффициента вязкостного трения H в радиальных рабочих зазорах маг нигореодогических направлявших. Из построенных графиков переходных процессов видно, что САР магнитореологического привода является устойчивой, в ней отсутствуют автоколебания. После построения динамической модели магнитореологического привода на основе МРН можно перейти к разработке методики расчета привода,которая приведена в главе 4.

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям рабочих характеристик магнитореологического субмикронного многокоординатного привода на основе МРН, определению численных вкачений коэффициентов передаточных функций элементов САР привода. Исследования проводились на разработанном и изготовленном экспериментальном макете привода на основе МРН, схема которого приведена на рис.1. Исследования показали, что оптимальная величина основного конструктивного параметра МРН - рабочего зазора h, через который протекает рабочая вддкость (магнитореологическая суспензия) с точки зрения эффективности воздействия внешнего магнитного поля на вязкость рабочей жидкое.и и надежности работы привода находится в диапазоне от 0,2 ш до 0,8 мм.

Экспериментально определены зависимости коэффициента эквивалентной динамической вязкости йэкв. магнитореолсичес-кой суспензии (MPC) с различной объемной концентрацией фу частиц дисперсной фазы от тока управления I. В качестве рабочей жидкости использовалась MPC на основа вакуумного масла ВМ-4 и карбонильного железа марки Р-100 со средним размером частиц 1,5 мкм. Величина- объемной концентрации <Pv имела следующие значения: 0; 0,02; 0,04; 0,08; 0,12; 0,16; 0,20; 0,25. Установлено, что оптимальной величиной с точки зре-8

ния "крутизны" зависимости Нэкв.СП и надежности работы привода вследствие незасоряемости рабочих зазоров частицами дисперсной фазы является величина q>v» 0,20.

Экспериментально-аналитически определены коэффициенты передаточных функций элементов САР магнитореологического субмикронного многокоординатпого привода на основе МРН: Kr, kpi. k, H, а также постоянные времени элементов привода Ти, Гтр, Ткс- Установлено, что минимальный обший коэффициент усиления системы измерения положения к для зоны нечувствительности 25т- 0,2 мкм равен 7,0*105 А/м.

В работе проведены экспериментальные исследования расходных характеристик магнитореологического дросселя (МРД), которые позволяют рассчитать потребную мощность насосной станции для обеспечения заданию параметров привода. В работе также представлены результаты сравнительного исследования электрореологического дросселя (ЭРД) - основного элемента перспективного привода, использующего электрореологический эффект. Исследованы свойства электрореологической суспензии (ЭРС) на основе дисперсной фазы - окиси кремния Si02 и, в частности, зависимость коэффициента динамической эквивалентной вязкости из кв. от управляющего напряжения I).

Зависимости рабочих характеристик (давление &Р, расход Q) магнию- и злектрореологическнх дросселей существенно нелинейны относительно управляющих сигналов и определяются нелинейными зависимостями коэффициентов динамической эквивалентной вязкости »1экв. На рис.3 приведены графмси зависимости Цдкв. от управляющих сигналов: а) для магнитореологичес-кой суспензии на основе карбонильного железа с объемной концентрацией fv" 0,20; б) для электрореологической суспензии на основе S102 с <Pv- 0,20. На приведенных кривых имеется три ярко выраженных участка, два из которых аппроксимированы линейными зависимостями по методу наименьших квадратов. Третий участок зависимостей соответствует неопределенным значениям Дэкв.. которые изменяются от некоторого конечного акаченкя до бесконечности. Очевидно, что рабочими участками могут Сыть первый и второй участки.

Фактором, ограничивающим быстродействие традициошгых гидросистем является наличие электромеханических (Болотниковых) управляющих систем. В предлагаемом приводе использова-

9

У(Ъ), мкм

1 1 1 К с-10"2

■г / к 1,5.10~3с 1,1-10~2с з' 4 у Ь 4,8.10-2с

Рис. 2. Графики переходных процессов САР МР-привода для различных уровней управляющих сигналов I и коэффициентов вязкостного трения Н: 1 - для 1-0,5 А (Н-1,5 Н*с/м, постоянная времени привода Тп-4,8*10-2 с);2 - для 1-0,7 А(Н-24,9 Н*с/м, Гп«1.1*10"г с);3 - ДЛЯ 1-0,76 А (Н-102 Н*с/Ы, Тп-1,Ь*10"3 с)

Дкв.Н-с-и-2

ч-1-1-

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 а)

.Яакв-Н'С'М-

0,3"

и.кв

0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 б)

Р«е. 3. Графики зависимости эквивалентной динамической вязкости от управляю^« сигналов: а) для мпгнктореологической суспензии; б) для электрореологической суспензии

10

ние иагнито- и электрореологической суспензии позволяет управлять ее движением непосредственным воздействием на нее магнитного или электрического поля, что позволяет работать в милли- и микросекувдном диапазоне. Сопоставление рабочих характеристик (а Р. Щ магнито- и электрореологических дросселей. которые определяется коэффициентом эквивалентной динамической вязкости Изкз.(рис.3) показало, что перепад рабочих давлений д Р в магнитореологическом дросселе (дР<106 Па) на порядок больше, чем в электрореологическом вследствие более высокой Иакв. В то ке время наличие инерционного элемента -индуктивности в магнитореологическом дросселе ограничивает быстродействие привода (постоянная времени МРД Тм>10-Эс). Более высокое быстродействие электрореологического дросселя (Т8<10-4с) определяет большую перспективность создания быстродействующего привода с использованием ЭРС.

Четвертая глава посвящена разработке инженерной методики расчета магнитореологического субмикронного многокоординатного привода на основе МРН, позволяющей определить основные конструктивные и электрические параметры магнитореологи-ческих направляющих для обеспечения их работы в следующих режимах:

• а) во время отработки режимов "разгона и БП" и "торможения и МП", при которых магнитореологические направляющие работают как пассивные элементы привода (выполняют непосредственно роль направляющих);

б) во время отработки режима "точной регулировки положения КС", при которых магнитореологические направляющие работают как активные элементы (выполняют роль субмикронного иногокоординатного привода).

Разработанная методика позволяет определить параметры гидравлической насосной станции для обеспечения работы двух-координатного стола с ыагнитореологическики направляющими. Для исходных технических требований по нагруженности привода (масса каретки КС ткс- -45 кГ), точности позиционирования и быстродействию (определяющим конструктивные и электрические параметры МРН) параметры гидразлической насосной станции имеют следующие значения: давление на выходе насоса Рц- 16.5 л 105 Па, расход рабочей лшдкост.« <3н- 1,6 * 10~4 м3/с.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Комплексный анализ цикловой производительности основных конкурирующих типов установок микролитографии - векторной сканирующей УЭЛ с пошаговым перемещением КС, вектор-но-проекционной УЭЛ с непрерывным перемещением КС и рентге-нолитографической системы (РЛС) с сикхротронным источником излучения показал, что наибольпей составляющей времени холостого хода при экспонировании пластины является время позиционирования КС, которое для указанных литографических установок составляет соответственно 52,4%, 80,5% и 55,6%. При этом реверз повышения производительности литографических установок за счет сокращения времени позиционировала КС составляет соответственно 77Х, 189% и 69%.

2. Анализ технологического оборудования показал, что наиболее жесткие требования по точности позиционирования КС предъявляют УЭЛ - не более t О,5...1,0 мкм (при точности обработки электронным лучом менее 0,1 мкм). а также РЛС с сикхротронным источником излучения - не более ± 0,1 мкм (в связи с тем, что рентгеновский луч не отклоняется электромагнитным полем).

3. Матричный многокритериальный анализ структурно-компоновочных схем прецизионных приводов показал, что обеспечит!. комплекс требований к приводу КС по субмикронной точности позиционирования, миллисекундному быстродействию и вакуумным характеристикам можно при помощи гидропрлрг>да, осно-панного"на" использовании магнито- шш электрореологического ойекта и герметизированного тонкостенными резиновыми оболочками (ТГО). При этом за базовый объект модернизации наиболее целесообразно принять промышленную УЭЛ "0телло-1" с модернизированным гидроприводом па основе магнитореолоияес-кого распределителя (МРР) и сгруктурно-гермоткаируюазпс узлов (СГУ), в которой реализован метод векторного сканирования дискретно перемещаемой пластины.

4. Разработанная математическая динамическая модель магкитореологического суСмикронкого многокоординатного привела на основе магнитореологических направлявших (ЫРН) показала, что:

1 V

- использование магнитороологнческого привода !ia основа МРН позволяет при повняенич точности повиционировашш КС от ± 2 !i:Ci до ± ОД м:<м сократить время точной регудмрськи полевения КС ГТр. в 73 pasa по сравнению о Ттр, для УЗЛ "Отелло-l" (Ттр.- 110 мс и 1,5 мс) и в 3 раза по сравнению с Ттр. для багсрой УЭЛ "0телло-1" с модернизированным приводом па основе МРР я СГУ (Ттр,- 4,5 мс и 1,5 ис );

- вре;/л позицкокирозания КС ТСт. при использовании предлагаемого привода меньше в 3,5 раза по сравнению с Тст, для уач "Отелло-l" (Тст.- 45d,l мс и 129,7 мс) и на 2,32 по сравнению с Гст. для базовой уат "Оголло-l" с модернизировать приводом па основе МРР и СГУ (Тот.- 132,7 мс и 129,7 мс);

- изменяя величину кэффициенга вязкостного трения H в рздиалышх рабочих зазора:: магкитореологичсских направляющи за счет изменения уровня управляющих сигначов I, подаваемых на индукторы магнитного поля, можно регулировать быстродепс-твке прихода. Tait, для 1 --0,5 А коэффициент вязкостного треккя составляет H - 1,50 H*c/u л постоянная времени привода Тп- 4,8*10~~ с, для I » 0,7 А соответственно H » 15,0 Нлс/м и Tn- 1,1*10~2 с, для I - 0,75 А соответственно H » 70,0 Н*с/н и Гп- 1,5*10~3 с.

■5. Экспериментально определены оптимальные значения ос-иовши ганструктивных и электрических параметров магниторео-логического привода с точки зрения точности позиционирования, быстродействия и надежности работы, в том числе: величины рабочего зазора h магнитореологических направляющих и магнитореологического дросселя - h » 0,2 мм ... 0,8 мм, а также величины объемной концентрации <¡v магнитореологической суспензии на основе вакуумного масла ЕМ-4 и порошка карбонильного железа марки Р-100 (средний размер частиц 1,5 мкм) - I?v- 0,20.

6. Для работы магнитореологического привода в режиме "точной регулировки положения КС" выбран участок зависимости динамической эквивалентной вявкости MPC с ç>v- 0,20, который аппроксимирован линейной зависимостью м-эквП) - 0.24 + 3,41, где ток управления I изменяется в диапазоне 0,4 А ... 0,6 А.

7. Экспериментальио-аналити"ески определены ток трога-

13

кия ITp.*= 0,07 А для работы привода в режиме "точной регулировки положения КС" и минимальный общий коэффициент передачи система измерения положения КС к - 7,0 * 105 A/M.

8. Для работы перспективного электрореологического субмикронного мдагокоордккатного привода на основс злектро-реологических направляющих в реккме "точной регулировки положения КС" выбран участок экспериментально определенной зависимости динамической эквивалентной вязкости злекгрореоло-гичесгай суспензии с 0,20, который аппроксимирован линейной эависимостыо p.3KB. (U)—0,0956 4 0,1674 U, где управляющее напряжение U изменяется в диапазоне 1,25 ... 1,84 КВ.

9. Разработана инженерная методика расчета магнигорео-яогического субмикронного многокоординатного привода, позволяющая определить основные конструктивные и электрические параметры маг^чтореологических направляющих для обеспечения их работа в следующей рехимах:

а) во время отработки режимов "разгона и БЛ" и "гормо-кения и МП", при которых магнитореологические направляющие рабогаит как пассивные элементы (выполняют непосредственно роль направляющих');

б) во время отработки репима "точной регулировки положения КС", при котором МРН работают как активные элемента (выполняют роль субмикронного мкоготоординатного привода).

10. Согласно исходным техническим требованиям по кагру-кенностк привода (масса каретки КС шке - 45 кГ), точности позиционирования и быстродействию (определяющим конструктивные и электрические параметры М?Н) определена параметры гидравлической .асосиой станции для обеспечения работы ЬРН двухкоординатного стола: рабочее давление Рц » 16,5 * 105 Па, расход рабочей жидкости Он - 1,6 * 10~4 к3/с.

Основное содержание диссертации отражено в следующих

работах:

1. Лнисншв В.В., Деулин Е.А., Михайлов В.П. Высоковакуумный герметизирующий элемент И Приборы и техника эксперимента." 1991.- N 5.- 0.210 - 211.

С. Аяисиков В.В., Деулин Е.А., Михайлов В.П. Высо-косакуумшй герметизирующий элемент // Состояние и перс-14

пекттаы развития вакуумной техники ("Вакуум-91"): Тезис« докл. Всесоюзной научно-технической конференции.- Казань, 1991.- С.148.

3. Анисимов В.В.. Деулич Е.А., Михайлов С.П. Прецизионный гидропривод поступательного перемещения с магнитореоло-гическим распределителем // Приборы и техника эксперимента. - 1691. - N 3. - С. 244-245.

4. Анисимов В.В., Деулин Е.А.. Михайлов В.П. Прецизионный гидропривод поступательного перемещения с магнитореоло-гическим распределителем // Устройства и системы автоматики автономных объектов: Тезисы докл. 2-ой научно-технической конференции. - Красноярск, 1S90. - С.42.

5. Анисимов В.В., Деулин Е.А., Михайлов В.П. Прецизионный гидропривод поступательного перемещения с магнигореоло-гическим распределителем // Состояние и перспективы развития вакуумной техники ("Вакуум-Pt"): Тезисы докл. Всесоюзной научно-технической конференции.- Казань, 1991.- С.146.

6. A.C. 1227900 СССР. ШИ4 F 16 N 17/06. Способ смазки механизмов вакуумного технологического оборудования / Е.А.Деулин, В.В.Анисимов, В.П.Михайлов и др. (СССР). - N 3840479/25-08. Опубл. 30.04.86. Бюл. N 16 // Открытия. Изобретения.- 1S86.- N 16.- С. 116.

7. A.c. 1709780 СССР. МКИ5 г 16 С 38/06. Гидростатическая направляющая цилиндрической формы / В.В.Анисимов, В.П.Шхайлов, Е.А.Деулин и др. (СССР).- 1988. - д.с.п.

8. A.c. 1743797 СССР, МКИ5 В 23 Q 15/00. Прецизионный узел поступательного перемещения / В.В.Анисимов, Е.А.Деулин,

B.П.Михайлов (СССР).- N 4659477/08. Опубл. S0.06.92. Бюл. М 24 // Изобретения.- 1992.- N 24.- С. 126.

9. A.c. 1774090 СССР, МКИ5 F 16 С 32/06, 29/02. Гидростатическая направляющая цилиндрической формы / В.В. Анисимов, Э.П.Коллеров, В.П.Михайлов и др. (СССР).- N 4861973/27. Опубл. 07.11.02. Вал. N 41 // Изобретения.- 1992. - N 41. -

C. 117.

10. Деулин Е.А., Золотухин С.Г., Михайлов В.П. Высоковакуумный прогреваемый герметизирующий элемент для привода поступательного перемещения с малыми силами сопротивле-

15

ния движению // Устройства и систсмм автоматики автономиях объектов: Тезисы докл. 2-ой научно-технической конференции.-Красноярск, 1900.- С.42.

11. Положительное решение 1ШГПЭ от 25.04.Q4. о выдаче патента на изобретение по заявке К 4785311/29/011624 от 23.01.S0. Мембранный узел / В.В.Анисимоь, Е.А.Деулин, В.Н.Михайлов и др.

12. De-ulin Y.A.. Mlhailov V.P., Usov А.8. Net; type of clean precise high vacuum drive, based on magnetic and dielectric emulsion reology // Twelfth International Vacuum Congress. Eighth International Conference on Solid Surfaces,- The Hague, 1992. - P. 431.

13. Y.A.Deulln. V.P.Mihallov, A.B.Usov. New type of clean precise high vacuum drive, based on magnetic and dielectric liquids rheology // Vacuum. - 1993. - V. 44, К 6-7. - P. 469-470.