摘要:光刻机精密运动台普遍采用粗-微动台复合架构, 以兼顾大行程与纳米级精度. 然而, 在实际高速扫描工况下, 由柔性管线与音圈电机电涡流效应引发的粗-微动台寄生耦合难题, 严重制约了微动台的最终定位性能. 为解决此问题, 在粗动台单向双驱同步控制架构基础上, 提出一种基于“灰盒物理建模”与状态空间扰动观测器(SS-DOB)相结合的解耦补偿算法. 所提方法的核心在于, 从物理机理出发将复杂且难以精确建模的耦合扰动力, 显式分解为确定性的刚度分量与阻尼分量, 以及非线性的残余未建模分量; 进而, 通过匀速运动激励信号在线辨识刚度系数, 利用传递函数频域分析辨识阻尼系数, 以实现主导耦合力的零相位滞后前馈补偿; 同时, 构建带有数字时序补偿机制的SS-DOB, 对高频残余扰动进行实时精准估计与“兜底”补偿; 最终, 通过在光刻机精密运动台上的实验验证了所提方法的有效性. 实验结果表明, 所提出的补偿算法能有效抑制粗-微动台间的耦合扰动, 将运动台$Y $向的定位精度(${\rm mean} +3 \sigma $)从32.73 nm显著提升至18.67 nm, 性能提升约43%.