[发明专利]夹具补偿的系统和方法

说明书

一种产生补偿信号以补偿驱动单元夹具元件的未对准的方法可包括将夹具元件驱动信号施加到驱动单元夹具元件以接合移动器元件。可确定移动器元件的第一位移。可至少部分地基于第一位移确定待施加到一个或多个驱动单元剪切元件的第一补偿信号。可将第一补偿信号施加到一个或多个驱动单元剪切元件，可将夹具元件驱动信号施加到驱动单元夹具元件。可响应于第一补偿信号和夹具元件驱动信号的施加确定第二位移。然后可比较第二位移和预先选定的阈值。若第二位移小于预先选定的阈值，组合第一补偿信号和初始剪切元件驱动信号以产生经过修改的剪切元件驱动信号，若第二位移大于预先选定的阈值，确定待施加到一个或多个驱动单元剪切元件的第二补偿信号。

技术领域

本公开涉及用于操作包含夹具元件（如压电元件）的定位系统的系统和方法。

背景技术

高分辨率成像和/或装置处理可用一种或多种仪器完成，例如扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、离子柱、激光器和/或其它束生成仪器。这种仪器可能需要精确定位工件，以捕捉图像或处理所需区域。通常，定位系统包括工件（或待成像的样本）可安装到其上的载体元件和一组布置成移动所述载体元件的致动器（如马达）。

一些现有的定位系统使用压电马达或致动器（例如，行走压电致动器）来致动。然而，压电致动器的行程可能有限，这可能导致移动发生波动。为了获得高质量的图像和精确的加工，应最大程度的减小对工件的干扰。然而，现有的定位系统中位置和速度受到显著的干扰，这种干扰可能会妨碍精确定位。因此，需要用于定位工件的改进的系统。

发明内容

本文描述的是用于定位系统的驱动单元的实施例，以及用于改善此类装置的移动的系统和方法。在代表性实施例中，一种方法可包含将夹具元件驱动信号施加到驱动单元夹具元件，使得所述夹具元件在第一方向上朝着移动器元件移动，并且将剪切元件驱动信号施加到驱动单元剪切元件，使得所述剪切元件在第二方向上移动，以至少部分地补偿所述驱动单元夹具元件与所述移动器元件之间的未对准。

在任何或所有公开的实施例中，所述剪切元件驱动信号可至少部分地补偿由于所述驱动单元夹具元件接触所述移动器元件的角度而引起的所述移动器元件的运动。

在任何或所有公开的实施例中，所述剪切元件驱动信号可至少部分基于由所述驱动单元夹具元件和所述移动器元件的接触而引起的所述移动器元件的位移。

在任何或所有公开的实施例中，所述驱动单元夹具元件和所述驱动单元剪切元件可是压电元件。

在任何或所有公开的实施例中，施加所述剪切元件驱动信号包含施加初始剪切元件驱动信号和补偿信号。

在任何或所有公开的实施例中，所述方法可进一步包含至少部分地通过响应于与所述驱动单元夹具元件的接触确定所述移动器元件的第一位移来确定经过修改的剪切元件驱动信号，并且至少部分地基于所述移动器元件的所述第一位移和所述驱动单元剪切元件的逆向剪切常数的乘积来确定第一补偿信号。

在任何或所有公开的实施例中，确定所述经过修改的剪切元件驱动信号可进一步包含响应于第一补偿信号的施加确定所述移动器元件的第二位移并且至少部分地基于所述移动器元件的所述第二位移来确定第二补偿信号。

在任何或所有公开的实施例中，所述方法可进一步包含组合所述第二补偿信号和初始剪切元件驱动信号，以获得所述经过修改的剪切元件驱动信号。

在任何或所有公开的实施例中，所述剪切元件驱动信号可通过在与所述移动器元件因与所述驱动单元夹具元件接触而引起的移动的方向相反的方向上引起所述驱动单元剪切元件的移动而至少部分地补偿所述驱动单元夹具元件的未对准。。