В таких областях, как производство полупроводников и прецизионных измерительных приборов, точность гранитных прецизионных платформ напрямую определяет качество работы оборудования. Чтобы обеспечить соответствие точности платформы установленным стандартам, необходимо учитывать два аспекта: определение ключевых показателей и соблюдение нормативных требований.
Обнаружение основного индикатора: многомерный контроль точности
Определение плоскостности: определение «плоскостности» опорной плоскости
Плоскостность является основным показателем прецизионных гранитных платформ и обычно измеряется лазерными интерферометрами или электронными нивелирами. Лазерный интерферометр может точно измерять мельчайшие неровности поверхности платформы, испуская лазерный луч и используя принцип интерференции света, с точностью, достигающей субмикронного уровня. Электронный нивелир производит измерение, совершая многократные перемещения, и рисует трёхмерную контурную карту поверхности платформы, выявляя наличие локальных выступов или углублений. Например, гранитные платформы, используемые в полупроводниковых фотолитографических установках, должны иметь плоскостность ±0,5 мкм/м, что означает, что разница высот на расстоянии 1 метра не должна превышать половины микрометра. Только высокоточное измерительное оборудование позволяет обеспечить соблюдение этого строгого стандарта.
2. Контроль прямолинейности: обеспечение «прямолинейности» линейного движения.
Для платформ, несущих прецизионные подвижные детали, прямолинейность имеет решающее значение. Распространенными методами контроля являются проволочный метод или лазерный коллиматор. Проволочный метод предполагает подвешивание высокоточных стальных проволок и сравнение зазора между поверхностью платформы и стальными проволоками для определения прямолинейности. Лазерный коллиматор использует линейные характеристики распространения лазерного луча для определения линейной погрешности установочной поверхности направляющей платформы. Несоответствие прямолинейности стандарту приведет к смещению оборудования во время движения, что скажется на точности обработки или измерения.
3. Определение шероховатости поверхности: обеспечение «тонкости» контакта
Шероховатость поверхности платформы влияет на точность установки компонентов. Обычно для измерения используется измеритель шероховатости со щупом или оптический микроскоп. Прибор со щупом регистрирует изменения высоты микроскопического профиля, касаясь поверхности платформы тонким зондом. Оптические микроскопы позволяют непосредственно наблюдать текстуру поверхности. В высокоточных приложениях шероховатость поверхности гранитных платформ должна контролироваться на уровне Ra≤0,05 мкм, что эквивалентно зеркальному эффекту, обеспечивая плотное прилегание прецизионных компонентов во время установки и предотвращая вибрацию или смещение, вызванное зазорами.
Стандарты точности следующие: международные нормы и внутренний контроль предприятия
В настоящее время на международном уровне для определения точности гранитных платформ широко используются стандарты ISO 25178 и GB/T 24632, а также чёткие классификации таких показателей, как плоскостность и прямолинейность. Кроме того, высокопроизводительные производственные предприятия часто устанавливают более строгие стандарты внутреннего контроля. Например, требования к плоскостности гранитной платформы фотолитографической машины на 30% выше, чем в международном стандарте. При проведении испытаний измеренные данные необходимо сравнивать с соответствующими стандартами. Только платформы, полностью соответствующие стандартам, могут обеспечить стабильную работу прецизионного оборудования.
Проверка точности прецизионных гранитных платформ — это систематический проект. Только строгий контроль основных показателей, таких как плоскостность, прямолинейность и шероховатость поверхности, а также соблюдение международных и корпоративных стандартов позволяют гарантировать высокую точность и надежность платформы, закладывая прочную основу для высокотехнологичных отраслей производства, таких как производство полупроводников и прецизионных приборов.
Время публикации: 21 мая 2025 г.