Для удовлетворения потребностей в точном управлении внутри системы проверки пластин и оптической системы сканирующего электронного микроскопа в области микро- и наноэлектронного производства, в данном исследовании предложен пьезоэлектрический привод типа проскальзывания с межмасштабным управлением макро-микро-наноуровней. Во-первых, подробно изложены конструкция подвижной и неподвижной частей привода и принцип его действия, проведена оптимизация параметров размеров неподвижной части методом конечных элементов. Далее построена динамическая модель привода и проведён анализ его покадровых характеристик. Результаты динамического моделирования показали способность привода к микрошаговому перемещению. В заключение изготовлен прототип привода и создана испытательная система для оценки выходных характеристик. Экспериментальные результаты показали максимальную скорость холостого хода 20,3 мм/с, максимальное шаговое перемещение 15,82 мкм, разрешение позиционирования до 70 нм, максимальная нагрузка 2,2 Н, что позволяет удовлетворять требованиям межмасштабного управления с большими макроходами, микрошаговым перемещением и наноточным позиционированием. Данное исследование предоставляет важную теоретическую и экспериментальную базу для применения проскальзывающего пьезоэлектрического привода в приводе диафрагмы внутри оптической системы сканирующего электронного микроскопа и на платформах проверки пластин.

пьезоэлектрический привод типа проскальзывания;межмасштабный;точное позиционирование;динамическое моделирование