Dans la fabrication microélectronique, la technologie de lithographie, l'aérospatiale et d'autres domaines industriels, la précision est la clé centrale pour déterminer le succès ou l'échec d'un produit. Les écarts de précision inférieurs au millimètre signifient souvent la mise au rebut de lots entiers de produits, l'arrêt de l'équipement ou même la prolongation du projet.

I. points douloureux de l'industrie

Les équipements traditionnels de rétroaction de position tels que les règles de bande en acier ou les grilles en verre, limités par la dilatation thermique des matériaux, les erreurs d'installation et les interférences environnementales, ont été difficiles à répondre aux exigences élevées de l'usinage ultra - précis actuel en matière de stabilité, de résolution et de capacité anti - interférence:

La première est que la précision de mesure ne peut pas répondre aux besoins de traitement à l'échelle nanométrique, entraînant une chute brutale de la qualité du produit;

Deuxièmement, l'équipement de mesure et la mauvaise adaptation de l'environnement de production, la dissipation de chaleur de l'hôte, la limitation de l'espace d'installation affectent la stabilité de la mesure;

Troisièmement, dans le scénario de mesure à degrés de liberté multiples, les équipements traditionnels sont difficiles à concilier efficacité et précision, ralentissant le rythme de production.

Ce ne sont pas seulement des problèmes techniques, mais aussi des défis systémiques qui affectent le bon rendement, l'efficacité de la production et la fiabilité de l'équipement, et la règle laser à fibre est la solution de mesure de haute précision créée pour résoudre ces points douloureux de l'industrie.

II. Règle laser à fibre: solution de précision au niveau du système

La règle laser à fibre plr3000 est basée sur le principe d'interférence laser et transmet le laser hélium - néon à la sonde interférométrique via une fibre optique conservée avec une précision de fréquence stabilisée allant jusqu'à 0,02 PPM, ce qui signifie que l'erreur de fluctuation de fréquence est de seulement 0,02 micron sur une distance de mesure de 1 mètre, bien supérieure aux outils de mesure traditionnels. Le retour de position sans contact, haute résolution, multicanal est réalisé. Dans le même temps, sa précision de mesure linéaire atteint 0,2 ~ 0,5 ppm, en prenant le modèle plr3200 pro de 0,2 ppm comme exemple, l'erreur maximale lors de la mesure de l'échelle de 4 mètres est de seulement 0,8 micron, répondant aux exigences de précision à l'échelle nanométrique pour le positionnement de la plaquette dans la Lithographie sur puce.

Plus important encore, l'équipement utilise un dispositif d'émission laser et une conception séparée de la sonde interférométrique, connectée par une fibre optique blindée de 3 mètres, qui peut à la fois éloigner l'unité principale de la source de chaleur de la ligne de production, éviter les interférences de changement de température sur la voie de mesure, mais également s'adapter de manière flexible à l'espace d'installation restreint, réduire l'erreur Abbe et résoudre le dilemme de "précision et d'adaptation environnementale".

Mais sa valeur fondamentale ne réside pas dans la mesure, mais dans la construction d'un système de référence de position stable et fiable.

Iii. Avantages techniques clés

1, précision de fréquence stable de 0,02 ppm: à la source pour éliminer la dérive de fréquence et assurer la stabilité à long terme;

2, résolution de 10nm: soutenir le contrôle de mouvement de niveau micron et même de niveau submicronique;

3, configuration multi - sonde: supporte de nombreuses structures optiques telles que prisme conique, miroir plat, interférence différentielle, s'adapte à différents scénarios tels que miroir, axe linéaire, table tournante;

4, unité de compensation environnementale: surveiller la température et l'humidité, la pression atmosphérique en temps réel, corriger automatiquement l'influence de l'indice de réfraction de l'air, garantir que les données de mesure sont vraies et fiables;

5, conception de séparation de la machine principale et de la sonde: par connexion de fibre optique blindée, le laser peut être éloigné de la source de chaleur et de la source de vibration, réduisant ainsi les interférences du système.

Iv. Scénarios d'application typiques et valeur du programme

Scénario 1: positionnement Multi - liberté de la table de lithographie

La sortie synchrone à trois axes, combinée à l'interféromètre différentiel, peut réaliser le contrôle en boucle fermée à l'échelle nanométrique de la table, améliorer la précision de gravure et le débit de l'appareil.

Scénario II: réparation de couteau de précision avec contrôle de rétroaction

Grâce à l'installation d'un interféromètre à miroir plat, la position de la tête d'outil est retournée en temps réel et, en combinaison avec la fonction de compensation environnementale, la précision linéaire de ± 0,5 ppm peut être maintenue même dans des environnements avec de grandes fluctuations de température en atelier.

Scénario 3: le domaine aérospatial

Lors de l'usinage de grands composants, il est nécessaire de prendre en charge les mesures à longue distance et à degrés de liberté multiples, de choisir la sonde d'interférence à prisme cornéen (plage de mesure maximale de 4M, vitesse maximale de 2m / s), de coopérer avec l'unité de compensation environnementale intégrée, de surveiller automatiquement la température, la pression atmosphérique, l'humidité et de corriger l'indice de réfraction du laser en temps réel, même en cas de fluctuation de l'environnement entre véhicules, garantissant la précision de la mesure.

À mesure que l'industrie 4.0 progresse avec la fabrication intelligente, les technologies de mesure doivent également être mises à niveau de manière synchronisée. La règle de laser à fibre peut non seulement répondre aux besoins actuels de mesure à l'échelle nanométrique, mais elle est également évolutive - la gamme plr3000 peut dépasser 4 m et la résolution peut être améliorée par une extension externe, ce qui réserve de la place pour des scénarios de fabrication plus précis à l'avenir. Dans le même temps, sa sortie multicanale et sa conception de sonde personnalisée peuvent fusionner en profondeur avec la ligne de production automatisée, ce qui aide les entreprises à réaliser un contrôle en boucle fermée de « mesure - rétroaction - réglage», conduisant la transformation du processus de fabrication vers l'intelligence. Pour les entreprises manufacturières confrontées à des goulots d'étranglement en matière de précision, choisir le bon outil de mesure est une étape clé dans le développement de la percée.