автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Моделирование и алгоритмизация управления роботизированными модульно-кластерными комплексами в технологических процессах фотолитографии

На правах рукописи

ЮЮКИН Николай Викторович

/¿Ъа-^

МОДЕЛИРОВАНИЕ И АЛГОРИТМИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ РОБОТИЗИРОВАННЫМИ МОДУЛЬНО-КЛАСТЕРНЫМИ КОМПЛЕКСАМИ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ ФОТОЛИТОГРАФИИ

Специальность 05.13.06. - Автоматизация и управление

технологическими процессами

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2006

Работа выполнена в Воронежском государственном техническом университете

Научный руководитель Официальные оппоненты:

Ведущая организация

доктор технических наук, профессор Шиянов Анатолий Иванович

доктор технических наук, профессор Бурковский Виктор Леонидович; кандидат технических наук, доцент Жданов Алексей Алексеевич

Воронежская государственная технологическая академия

Защита состоится 8 декабря 2006 г. в 14.30 часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.037.03 Воронежского государственного технического университета по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский просп., 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан «8 » ноября 2006 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

Родионов О.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Рост требований, накладываемых на СБИС и совершенствование технологии производства полупроводниковых пластин, предъявляют повышенные требования к технологическому оборудованию: к транспортным механизмам, к точности позиционирования пластин на модулях центрифугирования, к системе управления оборудованием в отношении взаимодействия технологических модулей между собой с целью обеспечения необходимых качественных характеристик технологического процесса.

Использование специализированного робота-перегрузчика в качестве транспортного механизма позволяет решить задачи по обеспечению требуемой точности позиционирования, производительности комплекса.

Для реализации данных задач необходима разработка принципиально новых видов оборудования, так как вписывание робота в оборудование старой конфигурации не будет целесообразным и не даст большого экономического эффекта.

Для создания единого комплекса технологического оборудования нужно решить задачи, связанные с разработкой методов планирования траекторий движения робота, с оптимизацией совмещения циклов активности робота с циклами работы технологических модулей, вопросы о выборе структуры системы управления и ее реализации.

На настоящий момент недостаточно изучен ряд теоретических вопросов, связанных с проблемой создания алгоритмов, позволяющих совместить несколько технологических процессов в одном комплексе оборудования.

В этой связи актуальность темы диссертационного исследования продиктована необходимостью дальнейшего совершенствования математических моделей и алгоритмов управления модульно-кластерными комплексами для повышения эффективности работы сложного технологического оборудования.

Тема диссертации соответствует одному из основных научных направлений Воронежского государственного технического университета «Вычислительные системы и программно-аппаратные электротехнические комплексы».

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка структур систем управления роботизированными технологическими установками фотолитографии, а также моделей и алгоритмов, обеспечивающих оптимальное решение задач технологической обработки. Для достижения данной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:

- анализ существующих структур систем управления оборудования Для фотолитографии, основных требований, предъявляемых к ним, путей их оптимизации;

- разработка математических моделей системы управления РТК и отдельных ее элементов относительно информационных сигналов;

- анализ методов синтеза алгоритмов управления роботом в составе РТК, создание универсальных алгоритмов предназначенных для использования в самых широких областях промышленности;

анализ результатов моделирования и экспериментального исследования, макетирования и внедрения системы управления комплексом субмикронной литографии.

Методы исследования. Теоретические результаты работы получены с использованием разделов теории моделирования и идентификации объектов управления, алгоритмизации управления, теории оптимального управления, теории электропривода, методы синтеза систем управления.

Научная новизна работы. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

- математические модели системы управления робототехническим комплексом, отличающиеся структурным воспроизведением информационных взаимодействий между отдельными элементами САУ;

универсальные критерии выбора системы управления технологическим оборудованием, применимые для различных многоуровневых САУ;

- алгоритмы управления роботом в составе спецтехнологического оборудования, отличающиеся реализацией технологической гибкости процесса фотолитографии;

- структура системы многоуровневого управления РТК субмикронной литографии на основе запатентованного устройства (патент на полезную модель РФ №36906,2004).

Практическая значимость и результаты внедрения. В результате проведенных исследований разработаны компоненты математического, программного и информационного обеспечения для модульно-кластерных комплексов субмикронной литографии.

Разработанные методы, алгоритмы, методики и устройства использовались в ОАО "НИИ ПМ" (г. Воронеж) при разработке и изготовлении оборудования, введенного в промышленную эксплуатацию на ФГУП ПО «УОМЗ» г. Екатеринбург, ГУП ППП «Электрон» г. Санкт-Петербург, ОАО «Ангстрем» г. Зеленоград, ФГУП НПО «Орион» г. Москва; в Воронежском государственном техническом университете в рамках учебного процесса по исследованию АСУ.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на региональной научно-технической конференции "Автоматизация и роботизация технологических процессов" (Воронеж, 2001), научно-технической конференции студентов и молодых ученых "Вычислительные машины. Автоматика и робототехника" (Воронеж, 2002), региональной научно-технической конференции "Автоматизация и роботизация технологических процессов" (Воронеж, 2002), научно-технической конференции студентов и молодых ученых "Вычислительные машины. Автоматика и робототехника" (Воронеж, 2003), на тематических семинарах кафедры «Роботы и робототехнические системы» Воронежского государственного технического университета (2003-2006).

Публикации по работе. По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 1 - в издании, рекомендованном ВАК РФ; получен патент на полезную модель «Устройство для управления технологическим процессом фотолитографии» (патент РФ №36906,2004).

В работах, опубликованных в соавторстве, лично соискателю принадлежат: разработка математического описания информационных сигналов [1]; разработка структуры системы управления комплексом фотолитографии [2]; определение направление развития технологического оборудованием для фотолитографии [3, 4]; обоснование направлений оптимизации основных технологических характеристик фотолитографического оборудования [5]; разработка динамической модели робота со сферической системой координат с учетом ограничений его рабочей зоны [7]; разработка математической модели планирования движения схвата робота [8]; определение метода сбора технологической информации [12].

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения. Материал изложен на 134 страницах, содержит список литературы из 73 наименований, 31 рисунок, 5 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы исследования, определены цели, задачи работы, представлены сведения об апробации и внедрении, обозначены основные научные положения, определены структура, объем и содержание исследования.

Первая глава посвящена анализу современного этапа развития теории и практики систем управления технологическим оборудованием фотолитографии, рассмотрены особенности технологического процесса фотолитографии, предъявляющие требования к системе управления ее комплексом.

Сделаны следующие выводы:

- наиболее перспективен вариант исполнения оборудования в виде набора стандартизированных технологических модулей, осуществляющих различные виды фотолитографической обработки, размещённых в контролируемой воздушной среде на общей несущей раме замкнутой конфигурации и объединённых единым транспортным устройством в виде специализированного робота с шестью степенями свободы для перемещения кремниевых пластин от модуля к модулю;

- определены требования, предъявляемые к функциям системы управления технологическим оборудованием для обработки полупроводниковых пластин: контроль предельной максимальной скорости и ускорения в каждой точке траектории, обеспечивающих соответствующее время перемещения пластины от одной позиции к другой; усилие в схвате не должно превышать предельно допустимого во избежание появления микротрещин на поверхности пластин и боя пластин; высокая точность позиционирования схвата на позициях обработки для исключения брака и повышения качества технологического процесса;

- для выполнения описанных выше требований система управления комплексом должна решать следующие задачи: построение программных движений (с использованием сплайн-функций); поддержка динамической модели робота и расчет требуемых управляющих воздействий на исполнительные двигатели с учетом данных модели; расчет адаптивных компонентов управляющих воздействий на исполнительные двигатели в момент позиционирования захватного устройства робота-перегрузчика.

Определены следующие требования, предъявляемые к функциям системы управления комплекса фотолитографии:

- координация работы отдельных элементов системы;

- составление технологических рецептов обработки;

- ведение статистических баз данных;

- регулировка технологических параметров (скоростные характеристики на модулях центрифугирования, обеспечение температурных режимов на этажерочных модулях термообработки, регулировка параметров воздушной среды внутри комплекса).

Также данная система управления должна расширить функциональные возможности комплекса фотолитографии за счет обеспечения произвольного маршрута перемещения транспортного механизма в процессе выполнения технологических программ, повышения надежности оборудования.

Вторая глава посвящена вопросам разработки математической модели отдельных элементов и всей системы управления в целом для рассматриваемой области применения.

Обобщенная структурная схема системы управления (СУ) механизма перемещения (манипулятора, робота), отображающая взаимосвязь уровня организации технологической "среды" автоматизируемого оборудования и уровня управления манипулятором, представлена на рис.1.

Рис. 1. Обобщенная структурная схема системы управления механизма

перемещения:

ПО- пульт обучения; ТО- технологическое оборудование; СУ- система управления. Модули: 1-управляющий; 2- информационный; 3-

исполнительный; 4- программно-задающий; 5-расчета адаптивных

элементов

Данная структурная схема содержит следующие основные модули: управляющий, программно-задающий, информационный, исполнительный, расчета адаптивных элементов.

Под модулем следует понимать устройство, обладающее функциональной полнотой и конструктивной завершенностью.

Управляющий модуль системы выполняет операционно-логические и вычислительные функции обработки информации, в частности анализ сигналов внешней обстановки управления, принятие решений, формирование выдачи управляющих воздействий и т.д.

Программно-задающий модуль обеспечивает запись, хранение и выдачу информации, содержащей алгоритмы управления, управляющие программы и

др.

Информационный модуль обеспечивает прием информации о текущем состоянии манипулятора и технологического оборудования с помощью измерительной системы и узлов приема дискретных сигналов реакций и состояния объекта управления.

Исполнительный модуль включает в себя узлы формирования управляющих воздействий на объект управления. Характер воздействий определяется типом управляемого привода, числом координат манипулятора, а также видом и числом технологических дискретных команд управления.

Модуль расчета адаптивных элементов предназначен для расчета и формирования адаптивных воздействий на исполнительные приводы для обеспечения требуемых параметров точности позиционирования.

При перемещении робота из одной точки в другую задача состоит в построении непрерывной траектории схвата в форме T-T(t% удовлетворяющей некоторым требованиям (например, обеспечение режима "разгон-торможение"):

Т(О = Т0 * A(n,ö(t),p(t)) (1)

где А - матрица 4*4, зависящая от следующих параметров:

п — вектор 3*1, вокруг которого осуществляется поворот схвата, совмещающий R0 и Rfi

S(t) - угол поворота;

p(t) - вектор 3*1 переноса.

R(t) находим следующим образом:

R(t) = cos â(t) * Е + (1 - cos â(t)) * n* nT + sin â(t) * Cln... (2)

где E - единичная матрица;

Qn - кососимметрическая матрица.

0 ~nz "У

nz 0 ~пх

-пу пх 0

Функции р(0 и функции 3(0 выбираем исходя из условия обеспечения «разгон - торможение». Для того, чтобы обеспечить движение схвата вдоль

6

этой траектории, рекомендуется к использованию метод управления по положению.

Неопределенность или непредсказуемость дрейфа параметров £ робота-перегрузчика определяют необходимость дополнения законов его управления алгоритмами адаптации (АА). Адаптация состоит в автоматической коррекции параметров закона управления. С этой целью неизвестный вектор заменяется оценкой т, которая подлежит определению в силу некоторого АА:

г (О = а[г0, q{t\<7(01, t> tQ % (3)

Для робота-перегрузчика полупроводниковых пластин будет достаточным применение дискретных АА в точках позиционирования только на позициях центрифугирования в целях экономии вычислительных ресурсов управляющей ЭВМ.

Для робота-перегрузчика применительны дискретные алгоритмы вида:

T«) = Tk, te[tk,tk+lb *k+i=t'k+e. 0,1,2,...

(4)

тк+1 = xlгк > V-1—ro' &ad(<Tk ' И,

где t'k - первый момент нарушения неравенств при т = тк;

в - время вычисления новой оценки тк+/ по старой оценке тк по формуле (4).

Таким образом, благодаря коррекции параметров оптимального закона управления с помощью синтезированных (в том числе оптимальных) АА гарантируется стабилизация и фактическое осуществление оптимального программного движения робота.

Постановка задачи управления: необходимо синтезировать управление

u(t, х), которое обеспечивало бы для ^х(0) бА' и V d€ D выполнение x(t, х(0), d, u(t, х(0)€Х'(0, V/G Т, где X1 и X1 — ограниченные области пространства состояния вблизи заданной номинальной траектории x°(t).

Рассмотрены решения задачи практической устойчивости робота вблизи заданной траектории. Эта задача будет решена при реализации следующей задачи управления: необходимо синтезировать управление u(t, х), которое

обеспечивало бы для V*(0)GX? и Vd£D выполнение x(t, х(0), d, u(t, x(t))GX'(t), V/G T, где X1 и X1 — ограниченные области пространства состояния вблизи заданной номинальной траектории x°(t), d — параметры механической части робота, которые предполагаются переменными и

неизвестными, а их изменения считаются относительно быстрыми.

Для процесса сетевого обмена контроллеров с управляющей ЭВМ получена функция состояния коммутационной матрицы (функция коммутации) в терминах непрерывного времени:

7^,')= - Ф^М-'Д1 - Ф(' -

Построена математическая модель манипулятора с ш сочленениями и п звеньями со сферической системой координат, приводимого в движение электрическими приводами с учетом динамики исполнительных приводов. Результатом построения этой модели являются расчетные выражения для управляющих моментов в сочленениях робота „

В третьей главе разработаны алгоритмы работы робота в рабочем режиме, в аварийной ситуации и алгоритм позиционирования. Также приведены алгоритмы активизации основных технологических модулей.

Структурная схема алгоритма работы робота в МКК приведена на рис.2.

Данный алгоритм составлен для случая, когда имеется п пластин с к технологическими маршрутами (максимально 1 пластина - 1 технологический маршрут). Пластины могут перемещаться, как из загрузочной кассеты в приёмную, так и в ту же кассету.

В комплексе имеется N1 позиций термообработки, N2 позиций центрифугирования (N2 - позиций проявления, N2 - позиций нанесения) и N1 позиций на буфере накопителе.

Работа робота-перегрузчика в модульно-кластерном комплексе происходит следующим образом.

В начале цикла (1) берется первая пластина из загрузочной кассеты (2) и в соответствии с заданным технологическим маршрутом обработки переносится на следующую позицию (3). После этого проверяется условие (4): есть ли пластины в загрузочной кассете не прошедшие обработку. Если таких пластин нет, то проверяется условие (5) наличия пластин в комплексе на любом из технологических модулей.

В случае выполнения условия (4) робот берет следующую пластину с одного из модулей загрузки (6) и при свободном технологическом модуле (7) по ходу технологического маршрута переносит ее туда. В случае условия (5) происходит останов (8) и транспортный механизм возвращается в исходное положение. При выполнении условия (5) транспортный механизм дожидается ближайшую к схвату робота пластину и берет ее (9). Если требуемый модуль занят обработкой другой пластины, то пластина переносится на позицию буфера-накопителя (10), а если свободен, то она переносится на следующий технологический модуль (11). После этого анализируется ситуация наличия пластин прошедших процесс обработки на любом из технологических модулей (12).

Рис. 2. Структурная схема алгоритма работы робота в МКК Если такая пластина одна (13), то она переносится или на технологический модуль (если он свободен), или на буфер-накопитель (если требуемый технологический модуль занят). В случае нескольких обработанных пластин приоритет отдается пластинам, находящимся на модулях термообработки (14). Если таких нет, то проверяется наличие обработанных пластин на модулях центрифугирования (15). Далее пластина берется (16) схватом робота и в случае наличия свободного требуемого технологического модуля переносится туда, если нет то на буфер-накопитель.

9

В случае отсутствия обработанных пластин на технологических модулях проверяется условие наличия пластин, чье время, оставшееся до конца обработки, меньше времени, требуемого на ее перенос на следующий модуль по ходу технологического маршрута (17). Если такая пластина есть, то транспортный механизм дожидается ее (18) и переносит либо на следующий технологический модуль (если он свободен), либо на буфер-накопитель. При отсутствии таких пластин работа идет с пластинами, находящимися на буфере-накопителе: проверяется условие их наличия (19). Если такие есть, то берется та пластина, (20) для которой свободен следующий технологический модуль по ходу технологического процесса. В основе работы робота лежат следующие данные для СУ комплекса:

- технологические маршруты;

- матрицы рассчитанных траекторий (оптимальных) из одной точки в другую точку;

- матрицы рассчитанных усилий в каждом сочленении на основе матриц оптимальных траекторий;

- матрица матрица времён перемещения схвата робота от одной технологической позиции к другой.

Алгоритм работы робота в МКК при наличии аварийной ситуации

Рис.3. Структурная схема алгоритма работы робота в МКК при наличии аварийной ситуации ¡0

Аварийной считается ситуация, при которой не срабатывает какой-то датчик или когда регулируемые параметры технологического процесса выходят за допустимые пределы, то есть существует вероятность повреждения или боя пластины, либо если скорость на модулях центрифугирования или температура на модулях термообработки выходят за рамки предельно-допустимых отклонений. При аварийной ситуации все модули прекращают обработку пластин и возвращаются в исходное положение.

Алгоритм начинается с обнаружения аварийной ситуации (1). Далее проверяется условие (2) наличия пластин в комплексе на технологических модулях. Если пластин в комплексе нет (3), то робот возвращается в свое исходное положение и ждет команды оператора об устранении причины аварийной ситуации и возможности продолжения работы по заданной программе. В случае выполнения условия (2), проверяется условие (4): есть ли пластина в схвате робота. При наличии такой пластины она переносится на позицию буфера-накопителя (7). В случае невыполнения условия (4) выполняется проверка условия (5): есть ли пластины в комплексе на модулях термообработки. В случае наличия такой пластины она переносится на позицию буфера-накопителя (7). Если условие (5) не выполняется топроверяется: нет ли пластин на модулях центрифугирования (6). В случае наличия такой пластины она переносится на буфер-накопитель (7), а при ее отсутствии алгоритм начинается заново. После возобновления активизации комплекса (устранения причины аварийной ситуации), работа идёт по исходному алгоритму (приведённому выше).

Каждый технологический модуль оснащён Xj количеством датчиков, где i- вид модуля (загрузки/выгрузки, термообработки, центрифугирования) для определения состояния механизмов модуля.

Датчики могут быть триггерного типа (механизм в одном положении или его нет) или двухпозиционные (один датчик на исходном положении механизма, другой на конечном положении). Несрабатывание какого-то датчика означает наличие аварийной ситуации. Исходя из этого можно записать для каждого типа:

.....хЛ (б)

где еггг массив аварийных ситуаций для i-ro модуля;

1.. .п- количество датчиков.

Поэтому общее количество возможных аварийных ситуаций запишется в следующем виде:

т

L err = £ err. , (7)

/=1 '

где ш- количество модулей.

При возникновении любой из аварийных ситуаций контроллер модуля, на котором возникла эта ошибка, подает сигнал на верхний уровень о прекращении работы комплекса (если ошибка фатальна, т.е. может привести

к бою пластины) или останавливает работу конкретного модуля (в противном случае). Работа комплекса восстанавливается в полном объеме после того, как ошибка будет устранена.

В четвертой главе использовался пакет программ, написанный в среде МаИаЬ 5.0, для расчета управляющих воздействий и построения требуемых программных траекторий движения, состоящий из следующих подпрограмм: подпрограмма формирования динамической модели манипулятора и расчета управляющих моментов (сил), подпрограмма формирования динамической модели привода и расчета управляющих воздействий, программа расчета управляющих воздействий робота. Здесь определены программные траектории движения робота при перемещении пластин с одной позиции на другую.

Полученные временные диаграммы представлены на рис.4

г_._и.______ : \

! \

0.5

1.5

2.5

3.5

Рис.4. Графики изменения перемещения, скорости и ускорения 1 степени подвижности, управляющего момента и напряжения.

Анализ временных диаграмм позволяет сделать следующие выводы: - динамические ошибки при различных формах задающего сигнала не превышают заданных значений;

- при отсутствии ограничений на управляющие напряжения последние изменяются аналогично изменению скоростей соответствующих координат манипулятора;

- форма токов в якорных цепях исполнительных двигателей аналогична форме заданных ускорений, а при ограничении управляющих напряжений пульсации токов соответствует изменению скоростей координат манипулятора.

В процессе испытаний использовалось оборудование в составе: модуль загрузки/выгрузки, модуль центрифугирования (нанесения фоторезиста), модуль термообработки, снабженные блоками управления, выполненными на микроконтроллерах SIEMENS S7 CPU-224, и робот-перегрузчик STAUBLI RX 60LCR, управляемый контроллером STAUBLI CS7B. В качестве управляющей ЭВМ использовалась ЭВМ, выполненная на базе IBM PC.

Моделировался в ОАО «НИИПМ» (г. Воронеж) технологический процесс обработки полупроводниковых пластин диаметром 150 мм. Для управления описанным выше оборудованием был создан экспериментальный образец системы управления, структурная схема которой представлена на рис. 5.

Рис. 5 * Структурная схема системы управления комплексом субмикронной литографии

Предложенный вариант содержит в своем составе: управляющую ЭВМ, п блоков управления основными технологическими модулями и ш блоков управления вспомогательными технологическими модулями, где тип число основных и вспомогательных модулей, и блок управления роботом-перегрузчиком.

Наличие n, m блоков управления технологическими модулями, соединенных через интерфейс связи с управляющей ЭВМ, обеспечивает распределенное многоуровневое управление технологическим процессом, позволяет модулям выполнять свою технологическую программу без привязки к транспортному механизму, что повышает быстродействие и надежность устройства.

Введение блока управления транспортным механизмом, подключенного через интерфейс связи с управляющей ЭВМ, обеспечивает произвольный маршрут перемещения транспортного механизма выполнение параллельных программ, что делает технологический процесс гибким и позволяет его роботизировать и использовать в комплексах модульно-кластерного типа.

В результате испытаний не было зафиксировано ни одного отказа в работе системы управления при обработке партии пластин из 1500 штук. Время переноса пластины между самыми дальними позициями составляло 2 с, что достаточно для получения производительности 60-80 пластин/ч при полном наборе технологических модулей. Точность позиционирования пластин при переносе на технологические модули составила порядка 0,015 мкм, достигнута полная повторяемость данных результатов при обработке всей партии пластин.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработаны математические модели системы управления робототехническим комплексом, отличающиеся структурным воспроизведением информационного взаимодействия между отдельными элементами САУ.

2. Выявлены универсальные критерии выбора системы управления технологическим оборудованием, применимые для различных многоуровневых САУ.

3. Созданы алгоритмы управления роботом в составе спецтехнологического оборудования, позволяющие реализовать его технологическую гибкость.

4. Обозначена структура системы многоуровневого управления РТК субмикронной литографии на основе запатентованного устройства (патент на полезную модель РФ №36906,2004).

5. Выделены компоненты математического, программного и информационного обеспечения для модульно-кластерных комплексов субмикронной литографии.

6. Предложены методы, алгоритмы, методики и устройства, использованные в ОАО "НИИ ПМ" г. Воронеж, при разработке и изготовлении оборудования, введенном в промышленную эксплуатацию на ФГУП ПО «УОМЗ» г. Екатеринбург, ГУП ППП «Электрон» г. Санкт-Петербург, ОАО «Ангстрем» г. Зеленоград, ФГУП НПО «Орион» г. Москва; в Воронежском государственном техническом университете в рамках учебного процесса по исследованию АСУ.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих

работах:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Шиянов А.И. Математическая модель системы управления механизмом перемещения в составе комплекса субмикронной литографии. / А.И. Шиянов, Н.В. Ююкин // Вестник Воронеж, гос. техн. ун-та. 2006. Т.2. №8. С. 159-162

Патенты

2. Патент РФ на полезную модель № 36906 «Устройство для управления технологическим процессом фотолитографии»/ Сергеев С.А., Коваленко В.Б., Ююкин Н.В.

Статьи и материалы конференций

3. Ююкин Н.В. Основные концепции развития фотолитографического оборудования / Н.В. Ююкин Н.В., A.M. Прохоров // Автоматизация и роботизация технологических процессов: материалы регион, науч.-техн. конф. Воронеж, 2001. С. 18-20.

4. Ююкин Н.В. Тенденции развития встроенных систем управления двигателями и требования к микроконтроллерам / Н.В. Ююкин, Е.Б. Мальков // Автоматизация и роботизация технологических процессов: материалы регион, науч.-техн. конф. Воронеж, 2001. С. 68-72.

5. Ююкин Н.В. Направления оптимизации основных технологических характеристик фотолитографического оборудования / Н.В. Ююкин, A.M. Прохоров // Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации: сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2001. С. 143-145.

6. Ююкин Н.В. Система управления технологическими операциями фотолитографии / Н.В. Ююкин // Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации: сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2001. С. 146-148.

7. Ююкин Н.В. Динамическая модель робота со сферической системой координат с учетом динамики исполнительных двигателей / Н.В. Ююкин, Е.Б. Мальков, С.А. Сергеев // Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации: сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2002. С. 163-170.

8. Ююкин Н.В. Планирование траектории движения схвата робота / Н.В. Ююкин, С.А. Сергеев // Вычислительные машины. Автоматика и робототехника: материалы науч.-техн. конф. студентов и молодых ученых. Воронеж, 2002. С. 26-29.

9. Ююкин Н.В. Анализ алгоритмов адаптации управления промышленными роботами и методов их оптимизации / Н.В. Ююкин // Автоматизация и роботизация технологических процессов: материалы регион, науч.-техн. конф. Воронеж, 2002. С. 27-29.

10. Ююкин Н.В. Математическая модель системы управления РТК фотолитографической обработки / Н.В. Ююкин // Вычислительные машины. Автоматика и робототехника: материалы науч.-техн. конф. студентов и молодых ученых. Воронеж, 2003. С. 139-144.

11. Ююкин Н.В. Выбор робота для работы в составе модульно-кластерного комплекса / Н.В. Ююкин // Вычислительные машины. Автоматика и робототехника: материалы науч.-техн. конф. студентов и молодых ученых . Воронеж, 2003. С. 132-134.

12. Бондаренко А.Ю. Пакет программ «Statistic» для сбора и статистической обработки технологических параметров в процессах фотолитографии / А.Ю. Бондаренко, Н.В. Ююкин // Научно-техн. тр.

Подписано в печать 08.11.2006 г. Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 90 экз. Заказ №_ ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»

НИИПМ. 2006. Вып. 1. С. 114-117.

394026 Воронеж, Московский просп., 14.

Введение

1. АНАЛИЗ ПОДХОДОВ К ФОРМИРОВАНИЮ СТРУКТУРЫ МОДУЛЬНО-КЛАСТЕРНЫХ КОМПЛЕКСОВ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ ФОТОЛИТОГРАФИИ

1.1 Особенности технологического процесса фотолитографии

1.2 Специфика кластерной компоновки роботизированных комплексов в электронной промышленности

1.3 Математические модели модульно-кластерных комплексов фотолитографии

1.4 Цели работы и задачи исследования

2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОМПЛЕКСОМ ФОТОЛИТОГРАФИИ

2.1 Структурная модель системы управления технологическим модулем

2.2 Математическая модель системы управления механизмом перемещения в составе РТК

2.3 Математическая модель манипулятора с учетом динамики исполнительных приводов

2.4 Критерии планирования траектории движения схвата робота и анализ области практической устойчивости робототехнической системы

Выводы

3. АЛГОРИТМИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ КОМПЛЕКСОМ ФОТОЛИТОГРАФИИ

3.1 Алгоритмы управления роботом в составе комплекса фотолитографии

3.2 Алгоритмы управления технологическими модулями

3.3 Критерии выбора элементов системы управления 83 Выводы

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМОВ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ

УПРАВЛЕНИЯ КОМПЛЕКСОМ ФОТОЛИТОГРАФИИ

4.1 Исследование системы управления комплексом фотолитографии

4.2 Математическое моделирование программных траекторий движения робота с учетом динамики исполнительных приводов робота-перегрузчика

4.3 Структура системы управления кластером фотолитографии «Лада-200Кфл»

Актуальность темы. Рост требований, накладываемых на СБИС и совершенствование технологии производства полупроводниковых пластин, предъявляют повышенные требования к технологическому оборудованию: к транспортным механизмам, к точности позиционирования пластин на модулях центрифугирования, к системе управления оборудованием в отношении взаимодействия технологических модулей между собой с целью обеспечения необходимых качественных характеристик технологического процесса.

Использование специализированного робота-перегрузчика в качестве транспортного механизма позволяет решить задачи по обеспечению требуемой точности позиционирования, производительности комплекса.

Для реализации данных задач необходима разработка принципиально новых видов оборудования, так как вписывание робота в оборудование старой конфигурации не будет целесообразным и не даст большого экономического эффекта.

Для создания единого комплекса технологического оборудования нужно решить задачи, связанные с разработкой методов планирования траекторий движения робота, с оптимизацией совмещения циклов активности робота с циклами работы технологических модулей, вопросы о выборе структуры системы управления и ее реализации.

На настоящий момент недостаточно изучен ряд теоретических вопросов, связанных с проблемой создания алгоритмов, позволяющих совместить несколько технологических процессов в одном комплексе оборудования.

В этой связи актуальность темы диссертационного исследования продиктована необходимостью дальнейшего совершенствования математических моделей и алгоритмов управления модульно-кластерными комплексами для повышения эффективности работы сложного технологического оборудования.

Тема диссертации соответствует одному из основных научных направлений Воронежского государственного технического университета «Вычислительные системы и программно-аппаратные электротехнические комплексы».

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка структур систем управления роботизированными технологическими установками фотолитографии, а также моделей и алгоритмов, обеспечивающих оптимальное решение задач технологической обработки. Для достижения данной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:

- анализ существующих структур систем управления оборудования для фотолитографии, основных требований, предъявляемых к ним, путей их оптимизации;

- разработка математических моделей системы управления РТК и отдельных ее элементов относительно информационных сигналов;

- анализ методов синтеза алгоритмов управления роботом в составе РТК, создание универсальных алгоритмов предназначенных для использования в самых широких областях промышленности;

- анализ результатов моделирования и экспериментального исследования, макетирования и внедрения системы управления комплексом субмикронной литографии.

Методы исследования. Теоретические результаты работы получены с использованием разделов теории моделирования и идентификации объектов управления, алгоритмизации управления, теории оптимального управления, теории электропривода, методы синтеза систем управления.

Научная новизна работы. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

- математические модели системы управления робототехническим комплексом, отличающиеся структурным воспроизведением информационных взаимодействий между отдельными элементами САУ;

- универсальные критерии выбора системы управления технологическим оборудованием, применимые для различных многоуровневых САУ;

- алгоритмы управления роботом в составе спецтехнологического оборудования, отличающиеся реализацией технологической гибкости процесса фотолитографии;

- структура системы многоуровневого управления РТК субмикронной литографии на основе запатентованного устройства (патент на полезную модель РФ №36906, 2004).

Практическая значимость и результаты внедрения. В результате проведенных исследований разработаны компоненты математического, программного и информационного обеспечения для модульно-кластерных комплексов субмикронной литографии.

Разработанные методы, алгоритмы, методики и устройства использовались в ОАО "НИИ ПМ" (г. Воронеж) при разработке и изготовлении оборудования, введенного в промышленную эксплуатацию на ФГУП ПО «УОМЗ» г. Екатеринбург, ГУП ППП «Электрон» г. Санкт-Петербург, ОАО «Ангстрем» г. Зеленоград, ФГУП НПО «Орион» г. Москва; в Воронежском государственном техническом университете в рамках учебного процесса по исследованию АСУ.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на региональной научно-технической конференции "Автоматизация и роботизация технологических процессов" (Воронеж, 2001), научно-технической конференции студентов и молодых ученых "Вычислительные машины. Автоматика и робототехника" (Воронеж, 2002), региональной научно-технической конференции "Автоматизация и роботизация технологических процессов" (Воронеж, 2002), научно-технической конференции студентов и молодых ученых "Вычислительные машины. Автоматика и робототехника" (Воронеж, 2003), на тематических семинарах кафедры «Роботы и робототехнические системы» Воронежского государственного технического университета (2003-2006).

Публикации по работе. По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 1 - в издании, рекомендованном ВАК РФ; получен патент на полезную модель «Устройство для управления технологическим процессом фотолитографии» (патент РФ №36906, 2004).

В работах, опубликованных в соавторстве, лично соискателю принадлежат: разработка математического описания информационных сигналов [71]; разработка структуры системы управления комплексом фотолитографии [73]; определение направление развития технологического оборудованием для фотолитографии [62, 63]; обоснование направлений оптимизации основных технологических характеристик фотолитографического оборудования [64]; разработка динамической модели робота со сферической системой координат с учетом ограничений его рабочей зоны [66]; разработка математической модели планирования движения схвата робота [67]; определение метода сбора технологической информации [72].

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения. Материал изложен на 134 страницах, содержит список литературы из 73 наименований, 31 рисунок, 5 таблиц.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность проблемы исследования, определена цель, научная проблема и задачи исследования, изложены основные научные результаты, выносимые на защиту, практическая ценность работы, апробация и реализация результатов, определены ее структура, объем и содержание.

Первая глава посвящена анализу современного этапа развития теории и практики систем управления технологическим оборудованием фотолитографии, рассмотрены особенности технологического процесса фотолитографии, предъявляющие требования к системе управления ее комплексом.

Вторая глава диссертации посвящена вопросам разработки математической модели отдельных элементов и всей системы управления в целом для рассматриваемой области применения.

В третьей главе разработаны алгоритмы работы робота в рабочем режиме, в аварийной ситуации и алгоритм позиционирования. Также приведены алгоритмы активизации основных технологических модулей.

В четвертой главе использовался пакет программ, написанный в среде Matlab 5.0, для расчета управляющих воздействий и построения требуемых программных траекторий движения, состоящий из следующих подпрограмм: подпрограмма формирования динамической модели манипулятора и расчета управляющих моментов (сил), подпрограмма формирования динамической модели привода и расчета управляющих воздействий, программа расчета управляющих воздействий робота.

Определены программные траектории движения робота при перемещении пластин с одной позиции на другую.

Практически апробирована структура системы управления кластером фотолитографии «Лада-200Кфл».

В заключении изложены основные результаты проведённых теоретических и экспериментальных исследований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований в работе получены следующие основные результаты:

• математические модели системы управления робототехническим комплексом, отличающиеся структурным воспроизведением информационного взаимодействия между отдельными элементами САУ;

• универсальные критерии выбора системы управления технологическим оборудованием, применимые для различных многоуровневых САУ;

• алгоритмы управления роботом в составе спецтехнологического оборудования, позволяющие реализовать его технологическую гибкость;

• структура системы многоуровневого управления РТК субмикронной литографии на основе запатентованного устройства (патент на полезную модель РФ №36906, 2004);

• компоненты математического, программного и информационного обеспечения для модульно-кластерных комплексов субмикронной литографии;

• методы, алгоритмы, методики и устройства использованные в ОАО "НИИ ПМ" г. Воронеж при разработке и изготовлении оборудования, введенном в промышленную эксплуатацию на ФГУП ПО «УОМЗ» г. Екатеринбург, ГУП ППП «Электрон» г. Санкт-Петербург, ОАО «Ангстрем» г.Зеленоград, ФГУП НПО «Орион» г. Москва; в Воронежском государственном техническом университете в рамках учебного процесса по исследованию АСУ.

По результатам проведенных испытаний системы управления РТК фотолитографии составлен акт испытаний устройства для управления технологическим процессом фотолитографии в котором делается вывод о том, что результаты данной диссертационной работы могут быть рекомендованы для построения системы управления технологическим процессом роботизированным комплексом фотолитографии модульно-кластерного типа, что обеспечит требуемую воспроизводимость и технологическую гибкость процесса с минимальными размерами элементов 0,25 -0,5 мкм в производстве СБИС СОЗУ уровня 1-16 Мбит и БМК 250 тыс. вентилей.

1. Бакиров А.К. Проблемы управления распределенными мобильными системами. М. - 2000. - 23 с.

2. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. -М.: Наука. 1996. - 457 с.

3. Борцов Ю.А., Поляхов Н.Д., Путов В.В. Электромеханические системы с адаптивным и модальным управлением. Л.: Энергоатомиздат. 1984. 216 с.

4. Бочков А.П. Гасюк Д.П., Филюстин А.Е. Модели и методы управления развитием технических систем,- СПб.: Союз. 2003. - 277 с.

5. Бурдаков С.Ф. Мирошник И.В., Стельмаков Р.Э.Системы управления движением колесных роботов- СПб.: Наука. 2001. - 227 с.

6. Васильков Ю.В., Василькова Н.Н. Компьютерные технологии вычислений в математическом моделировании. М: Финансы и статистика, 1999.-256 с.

7. Вашкевич Н.П. Микропрограммные системы управления для параллельных алгоритмов // Вопросы радиоэлектроники. Сер. ЭВТ, 1990. -Вып. 13.-С. 37-42.

8. Вашкевич Н.П. Синтез автоматных моделей управления параллельными взаимодействующими процессами: Материалы междунар. науч.-техн. конф. "Новые информационные технологии и системы". Пенза, 1994. - 49 с.

9. Вейнгер A.M. Перспективы систем подчиненного регулирования // Электротехника. 1996. №4. с. 41-47.

10. Волошин С. В. Современные оптоэлектронные приборы для силовой электроники./ С. В. Волошин, С. А. Архипов // Электроника: Наука, технология, бизнес. 2000, №4. с. 25-27.

11. Вукобратович М., Стокич Д., Кирчански Н., Неадаптивное и адаптивное управление манипуляционными роботами: Пер. с англ. М.: Мир, 1989.-376 с.

12. Вукобратович М., Стокич Д. Управление манипуляционньши роботами: теория и приложения. М.: Наука, 1985. - 384 с.

13. Выскуб Г.В. Методы анализа и синтеза сложных автоматических систем / Г.В. Выскуб, С.В. Колодезев, А.Н. Тихонов, П.И. Чинаев; Под ред. П.И. Чинаева. М.: Машиностроение, 1992. 303 с.

14. Гук М. Интерфейсы ПК: справочник СПб: ЗАО "Издательство "Питер", 1999. - 357 с.15.3енкевич C.JI, Ющенко А.С. Управление роботами. Основы управления манипуляционньши роботами. М: Изд-во МГТУ им. НЭ. Баумана 2000. - 400 с.

15. Ивин В.В. Использование математического моделирования в исследовании, разработке и оптимизации фотолитографических процессов Махвиладзе Т.М. М. - 2000. - 30 с.

16. Козаченко В. Ф., Грибачев С.А. Новые микроконтроллеры фирмы Texas Instrument TMS32x24x для высокопроизводительных встроенных систем управления электроприводами//СН1Р NEWS. — 1998, №11-12. С. 2-6.

17. Козаченко В, Ф. Микроконтроллеры: Руководство по применению 16-разрядных микроконтроллеров Intel MCS-196/296 во встроенных системах управления. — М.:Эком, — 1997. 688 с.

18. Козаченко В.,Соловьев JI. Новые DSP-микроконтроллеры фирмы Analog Devices ADMC300/330 для высокопроизводительных систем векторного управления электроприводами переменного тока//СН1Р NEWS. — 1998, № 5. С. 16-21.

19. Кормишова А.В. Исследование систем управления. "МНЭПУ" 2001. - 48 с.

20. Коровин Б.Г. и др. Системы программного управления промышленными установками и робототехническими комплексами. JI.: Энергоатомиздат, 1995. 456 с.

21. Коротков Э.М. Исследование систем управления. ИНФРА-М, 2003176 с.

22. Кочетков А.В. Динамика промышленных роботов. Челпанов И.Б., Бржозовский Б.М. Саратов. - 1999. - 134с.

23. Краткий каталог Prosoft 4.0. М.: изд-во Prosoft. 2000. - 200 с.

24. Крутько П.Д. Управление исполнительными системами роботов. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит. 1991. - 336 с.

25. Крыжановский Г.А. Управление транспортными системами: Ч.З СПб. -2001.-224 с.

26. Марков А. А., Моделирование информационно-вычислительных процессов. М.: Изд-во МГТУ им. Э. Баумана, 1999. - 360 с.

27. Международный стандарт ИСО 9000. Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь. 2-е изд. 2000-12-15. ISO-2000.

28. Моро У. Микролитография: Пер. с англ./Под ред. Р.Х.Тимерова/М: Мир, 1990.605 с

29. Мэтьюз Д.Г., Финк К.Д. Численные методы. Использование MATLAB. 3-е издание.: Пер. с англ. М.: Издательский дом "Вильяме", 2001. 720 с.

30. Олссон Г. Цифровые системы автоматизации и управления. З.изд., перераб. и доп. - СПб.: Невский Диалект. - 2001. - 556 с.

31. Острейковский В.А. Теория систем. М.: Наука, 1986. 240 с.

32. Павловский Ю.Н. Имитационные модели и системы. М: Фазис: ВЦ РАН, 2000- 134 с.

33. Пак В.В. Простые методы математического моделирования природных и технологических процессов Донецк: ДонГТУ, 1995. - 224 с.

34. Перспективы развития и анализ особенностей систем управления мобильных роботов. Платонов А. К., Степанов Ю. И., Трубицын О. Н., Кирильченко А. А. М.: ИПМ. - 1996. - 32 с.

35. Потемкин В.Г. Система инженерных и научных расчетов MATLAB 5.Х. В 2-х томах. Т. 1. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999. 366 с.

36. Потемкин В.Г. Система инженерных и научных расчетов MATLAB 5.Х. В 2-х томах. Т. 2. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999. 304 с.

37. Рабинович М.А. Цифровая обработка информации для задач оперативного управления в электроэнергетике. М.: Изд-во НЦ ЭНАС. - 2001. -343 с.

38. Рапопорт Э.Я. Структурное моделирование объектов и систем управления с распределенными параметрами. М.: Высшая школа, 2003. - 298 с.

39. Робототехника и гибкие автоматизированные производства. Кн. 5 Моделирование робототехнических систем и гибких автоматизированных производств. / Под ред. И. М. Макарова, М.: Высшая школа, 1986. 383 с.

40. Сафонов Ю.М. Электроприводы промышленных роботов. М.: Энергоатомиздат, 1990. 176 с.

41. Системы автоматического управления с микроЭВМ / В.Н. Дроздов, И.В. Мирошник, В.И. Скорубский. Л.: Машиностроение, Ленинград, отд-ние, 1989 - 284 с.

42. Тихонов А.Н. Математическое моделирование технологических процессов и метод обратных задач в машиностроении / Тихонов А.Н., Кальнер В.Д., Гласко В.Б. М.: Машиностроение, 1990.-262 с.

43. Фрадков А.Л. Адаптивное управление в сложных системах. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990. 296 с.

44. Шварц М. Сети связи: протоколы, моделирование и анализ. В 2- ч. / Пер. с англ. В.И.Неймана. 4.1.-1992.-335 с.

45. Шварц М. Сети связи: протоколы, моделирование и анализ: В 2ч. / Пер. с англ. В.И.Неймана Ч.2.-1992.-272 с.

46. Энциклопедия машиностроения: в 4 т. Т 1: Динамика и прочность машин. М.: Машиностроение -1994.-565 с.

47. Adaptive systems in control and signal processing. First ed. - Oxford etc.: Pergamon. - 2000. - IX, 482 p.

48. Advances in robotics: Proc. of the IASTED intern, symp., Santa Barbara, May 29-31, 1985 Ed.: M.H.Hamza. Anaheim etc.: Acta press. - 1985. - 155 p.

49. Gruene Lars. Asymptotic behavior of dynamical and control systems under perturbation and discretization. Berlin etc.: Springer. - 2002. - IX, 231 p.

50. Industrial robots: Robots Accessories. Components. Sensors. Control systems. Consultants. Motion control. Drives. Tooling. 2nd ed. - Dearborn (Mi): Soc. of manufacturing engineers. - 784 p. -(Productiviti equipment ser.).

51. International Symposium on industrial robots(Tokyo;15;1985). . Proceedings of the 15th intern, symp. on industrial robots, 11, 12 and 13 Sept. 1985, Tokyo, Japan: Vol.1. Amsterdam etc.: North-Holland. - 546 p.

52. Life cycle approaches to production systems: management, control, supervision: The advanced summer inst.,Budapest, Jul .14-18, 1997ASI'97;Ed.:G.Kovacs,N.Koussoulas. Amsterdam etc.: Elsevier. - 1999. - 175238 p.

53. Patarinski S.P. Kinematics and control of manipulation robots. Delft. -1988. - 56 с: ил. -(Publ. WTHD/Techn. Hogeschool. Afd. der werktuigbouwkunde; N187).

54. Robotics product database Ed.: Flora P.C. 6 th ed. - Orlando (Fl). - 1989. - 503 p.

55. RX60 FAMILY ROBOT CS7B Instruction manual. D.280.099.14.A-04/00. STAUBLI FAVERGES-2000.

56. Stone H.W. Kinematic modeling, identification, and control of robotic manipulators, Boston etc: Kluwer acad. publ. - 1987. - XVIII, 224 p.

57. V+ LANGUAGE. D.241.556.24 A-03/99. STAUBLI FAVERGES-1999.

58. Vukobratovic Miomir. Applied control of manipulation robots: Analysis, synthesis a. Exerises Stokic Dragan. Berlin etc: Springer-Verl. - 1989. - XVI, 470 p.

59. Workshop on adaptive systems in control and signal processing. 1998.

60. Zerz E. Topics in multidimensional linear systems theory. London etc.: Springer. - 2000. - X, 164 p.

61. Ююкин H.B. Основные концепции развития фотолитографического оборудования / H.B. Ююкин Н.В., A.M. Прохоров II Автоматизация и роботизация технологических процессов: материалы регион, науч.-техн. конф. Воронеж, 2001. С. 18-20.

62. Ююкин Н.В. Тенденции развития встроенных систем управления двигателями и требования к микроконтроллерам / Н.В. Ююкин, Е.Б. Мальков II Автоматизация и роботизация технологических процессов: материалы регион, науч.-техн. конф. Воронеж, 2001. С. 68-72.

63. Ююкин Н.В. Направления оптимизации основных технологических характеристик фотолитографического оборудования / Н.В. Ююкин, A.M. Прохоров И Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации: сб. науч. тр. Воронеж, 2001. С. 143-145.

64. Ююкин Н.В. Система управления технологическими операциями фотолитографии / Н.В. Ююкин II Анализ и проектирование средств роботизации и автоматизации: сб. науч. тр. Воронеж, 2001. С. 146-148.

65. Ююкин Н.В. Планирование траектории движения схвата робота / Н.В. Ююкин, С.А. Сергеев // Вычислительные машины. Автоматика и робототехника: материалы науч.-техн. конф. студентов и молодых ученых. Воронеж, 2002. С. 26-29.

66. Ююкин Н.В. Анализ алгоритмов адаптации управления промышленными роботами и методов их оптимизации / Н.В. Ююкин II Автоматизация и роботизация технологических процессов: материалы регион, науч.-техн. конф. Воронеж, 2002. С. 27-29.

67. Ююкин Н.В. Математическая модель системы управления РТК фотолитографической обработки / Н.В. Ююкин // Вычислительные машины. Автоматика и робототехника: материалы науч.-техн. конф. студентов и молодых ученых . Воронеж, 2003. С. 139-144.

68. Ююкин Н.В. Выбор робота для работы в составе модульно-кластерного комплекса / Н.В. Ююкин // Вычислительные машины. Автоматика и робототехника: материалы науч.-техн. конф. студентов и молодых ученых . Воронеж, 2003. С. 132-134.

69. Шиянов А.И. Математическая модель системы управления механизмом перемещения в составе комплекса субмикронной литографии. / А.И. Шиянов, Н.В. Ююкин // Вестник Воронеж, гос. техн. ун-та. 2006. Т.2. №8. С. 159-162.

70. Бондаренко А.Ю. Пакет программ «Statistic» для сбора и статистической обработки технологических параметров в процессах фотолитографии / А.Ю. Бондаренко, Н.В. Ююкин II Научно-техн. тр. НИИПМ. 2006. Вып. 1.С. 114-117.

71. Патент РФ на полезную модель № 36906 «Устройство для управления технологическим процессом фотолитографии»/ Сергеев С.А., Коваленко В.Б., Ююкин Н.В.135

72. Оборудование, разработанное в результате выполнения данных ОКР, выполнено на высоком техническом уровне с использованием современной элементной базы и введено в промышленную эксплуатацию на ФГУП ПО

73. Данное оборудование позволяет проводить обработку пластин широкого спектра материалов и по соотношениюцена/надежность/качество/технологические возможности конкурентоспособно на рынках стран СНГ и «дальнего зарубежья».

74. Начальник отдела 230 Сергеев С.А.1. V'" ' .^