Warum Vibration wichtig ist

Bei Messungen in vibrationsanfälligen Umgebungen treten typischerweise Fehler beim Durchdrücken der Streifen auf, was zu schlechten Daten oder einem Signal führt, das nicht erfasst werden kann. Es gibt Lösungen, mit denen versucht wird, eine schlechte Umgebung zu korrigieren, um die unerwünschten Auswirkungen zu mildern. So werden beispielsweise manchmal Anlagen komplett erneuert, um eine Umgebung zu schaffen, die den Anforderungen der Metrologie entspricht. Eine andere Methode zur Überwindung der negativen Auswirkungen besteht darin, im Laufe der Zeit viele wiederholte Messungen vorzunehmen und diese zu mitteln. Diese Methode ist jedoch nur begrenzt wirksam und kann viel Zeit in Anspruch nehmen.

QPSI-Technologie ermöglicht verlässliche Daten in rauen Umgebungen

Leistungsstarke Laserquellen können Teil einer Antivibrationslösung sein, diese liefern genügend Energie, um die Kamera schneller auszulösen, da mehr Licht vorhanden ist. Dies bedeutet eine schnellere Datenerfassung und eine geringere Empfindlichkeit gegenüber Vibrationen, da die Messung weniger Zeit in Anspruch nimmt.

In den letzten Jahren hat ZYGO daran gearbeitet, die negativen Auswirkungen von Vibrationen zu eliminieren, was zur Entwicklung von Erfassungstechnologielösungen führte, die in relativ rauen Produktionsumgebungen eingesetzt werden können.

Zusätzlich zu den proprietären Hochleistungs-HeNe-Lasern in seinen Interferometern hat ZYGO die QPSI- und FT-QPSI-Lösungen entwickelt. Die QPSI-Erfassung ist ein modellbasierter Ansatz, der Starrkörperschwingungen berücksichtigt und die Schwingungstoleranz erhöht, ohne die laterale Auflösung zu beeinträchtigen. Der Aufbau ist identisch mit dem der traditionellen Phasenverschiebungsinterferometrie (PSI).

Die QPSI-Technologie eliminiert Rauschen und Ripple-Print-Through in Phasendaten aufgrund kleiner Vibrationen und liefert zuverlässige Daten, die bei herkömmlicher PSI-Erfassung „verrauscht“ wären. QPSI-Messungen erfordern keine spezielle Einrichtung oder Kalibrierung, und die Zykluszeiten entsprechen in der Regel denen von Standard-PSI-Messungen. Bei Vibrationen von Fertigungsanlagen ermöglicht QPSI zuverlässige, hochpräzise Messungen.

Die QPSI-Erfassung unterstützt jedoch nur zwei Oberflächenhohlräume, was ein einziges Interferenzmuster bedeutet. Um dieses Problem zu lösen, hat ZYGO vor kurzem die FT-QPSI-Erfassung auf MST-Interferometern eingeführt, ein Messmodus, der gleichzeitige Messungen der Vorder- und Rückseitenoberfläche, Messungen der optischen Dickenvariation und Homogenitätsmessungen umfasst.

Zusammenfassung

Gerade die Präzision der Interferometrie kann ihre Achillesferse sein, da selbst kleinste Umweltvibrationen die Messungen verfälschen können. Da die Interferometrie zusammen mit anderen hochpräzisen Messlösungen zunehmend im Prozess und in der Produktion eingesetzt wird, bleiben Vibrationen ein wichtiges Thema für Ingenieure und Qualitätsmanager.