يُعد فحص خشونة السطح وارتفاع الحواف وسُمك الأغشية الرقيقة على رقائق أشباه الموصلات والعدسات البصرية الدقيقة والمكونات المطلية عاملاً حاسماً في تحديد إنتاجية التصنيع. يُعرّض الفحص التقليدي باستخدام مجسات التلامس العينات الحساسة للخدش بسهولة، بينما لا تستطيع أجهزة القياس البصرية العادية توفير دقة على مستوى النانو. فكيف يُمكن تحقيق الفحص غير المُتلف، والدقة الفائقة على مستوى النانو، وفحص الإنتاج الضخم عالي الإنتاجية في آنٍ واحد؟
يتميز مقياس التداخل الضوئي الأبيض الصناعي الجديد من Wavelength OE بوضعي قياس تداخل مزدوجين. وبفضل خاصية الكشف عن طريق عدم التلامس، يغطي هذا الجهاز سير العمل بالكامل بدءًا من البحث والتطوير المختبري وصولًا إلى مراقبة الجودة في الإنتاج عبر الإنترنت.
أنماط التداخل ثنائية النواة لجميع تضاريس السطح
بخلاف أجهزة القياس أحادية الوضع، يدمج هذا النظام خوارزميات VSI (التداخل المسحي العمودي) و PSI (التداخل بتغيير الطور)، مما يلبي متطلبات القياس الأساسية بجهاز واحد.
| عنصر المقارنة | VSI / CSI | PSI |
|---|---|---|
| الأسطح الرئيسية القابلة للتطبيق | أسطح خشنة، درجات، تضاريس متقطعة ومعقدة | أسطح فائقة النعومة ومتصلة وشفافة |
| نطاق قياس الارتفاع الرأسي | نطاق واسع؛ قادر على قياس الأخاديد العميقة والدرجات العالية | نطاق ضيق؛ غير مناسب للدرجات الكبيرة المعزولة |
| الدقة الرأسية | مستوى النانومتر؛ ويمكن تحقيق مستوى أقل من النانومتر باستخدام خوارزميات محسّنة | أعلى دقة؛ قابلية تكرار تصل إلى مستوى النانومتر الفرعي، بل وحتى مستوى الأنجستروم الفرعي |
| مدى تحمل خشونة السطح | عالي | قليل |
| غموض الطور | لا شيء تقريبًا؛ مخرجات قيمة الارتفاع المطلق متاحة | مع مراعاة خطأ التفاف الطور 2π |
| قياس السرعة | يتطلب مسحًا محوريًا، وهو بطيء نسبيًا | أسرع بشكل عام |
| مقاومة الاهتزاز | عرضة للاهتزاز أثناء المسح | إزاحة الطور متعددة الإطارات، أكثر حساسية للاهتزاز |
| التطبيقات النموذجية | الخشونة، ارتفاع الخطوة، البنية المجهرية، الأسطح المشغولة | اختبار خشونة السطح فائق النعومة، وشكل السطح، والتسطيح |
PSI (التداخل بتغيير الطور): متخصص في ميزات الارتفاع الصغيرة على المستوى النانوي والأغشية الرقيقة للغاية، مما يوفر دقة مجهرية فائقة.
مرآة مستوية
مرآة منحنية (مرآة محدبة)
عينة نمط الطباعة الضوئية
VSI قياس التداخل بالمسح العمودي: مُحسَّن لقطع العمل ذات الاختلافات الكبيرة في الارتفاع والخطوات العالية؛ نطاق قياس كامل متاح بدون مسح مجزأ.
مصفوفة نتوءات دقيقة دائرية على رقائق مغلفة متطورة
مصفوفة نتوءات دقيقة بيضاوية الشكل على رقائق سيليكون مغلفة متطورة
مصفوفة العدسات الدقيقة
عند استخدامه مع مصدر ضوء أبيض قصير التماسك بتردد 450-700 نانومتر، يُمكنه كبح الضوء الشارد الناتج عن الانعكاسات المتعددة بكفاءة عالية، ويُوفر أداءً قويًا في مقاومة التداخل. بفضل طبقاته المتعددة، يُنتج هذا المكون البصري ذو الانعكاسية المنخفضة إشارات تداخل ثابتة وواضحة، مما يُؤدي إلى نتائج قياس دقيقة وموثوقة.
2. مواصفات رائدة في الصناعة على مستوى النانو، وبيانات طويلة الأجل قابلة للتتبع ومستقرة
- يعتمد النظام على مصدر ضوء أبيض LED بطول موجي مركزي يبلغ 550 نانومتر، ومجهز بمعايير أداء أساسية من الدرجة الأولى تتوافق مع المعايير العالمية المتميزة.
- الدقة الرأسية: أقل من 1 نانومتر، خطأ تكرار القياس: أقل من 10 نانومتر، دقة نانومترية حقيقية
- أقصى مدى للقياس الرأسي: 500 ميكرومتر، ولا حاجة لإعادة التموضع المتكرر للهياكل الدقيقة ذات الارتفاعات العالية والمنخفضة.
- سرعة المسح: 100 ميكرومتر/ثانية، يتم إكمال مسح كامل واحد في غضون 10 ثوانٍ، مما يحقق التوازن بين الدقة وإنتاجية الفحص.
-متوافق مع معايير NIST القابلة للتتبع، تضمن خوارزمية المعايرة التلقائية المدمجة بيانات دفعية متسقة وقابلة للتتبع، وتلبي معايير مراقبة الجودة الصارمة لصناعات أشباه الموصلات والبصريات.
| غرض | المعلمة |
| قياس القدرة | تضاريس السطح ثلاثية الأبعاد، وخشونة السطح، وارتفاع الدرجة، وسماكة طبقة المواد العاكسة والمكونات البصرية |
| وضع جمع البيانات | التداخل بالمسح الرأسي (VSI) + التداخل بإزاحة الطور (PSI) |
| نظام المعايرة | معيار قابل للتتبع من قبل المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا + خوارزمية معايرة تلقائية |
| نطاق القياس الرأسي | 500 ميكرومتر |
| مجال الرؤية | العدسة الشيئية 20×: 0.87 × 0.65 مم |
| أداء الكاميرا | أقصى دقة: 2048×2448؛ معدل الإطارات: 74 إطارًا في الثانية؛ عمق البت: 12 بت |
| سرعة المسح | 100 ميكرومتر/ثانية (وضع الدقة) |
| خيارات العدسات الموضوعية | عدسات تكبير قابلة للتعديل 20x / 50x |
| تصميم التركيب | منصة مدمجة لعزل الاهتزازات النشطة، مع إمكانية التركيب الأفقي والرأسي |
| الأبعاد الكلية (الطول × العرض × الارتفاع) | 120 × 80 × 65 سم |
| الوزن الصافي | ≤58 كجم |
3. تصميم خزانة صناعية متكاملة، متوافقة مع المختبرات وخطوط الإنتاج
مُصممة خصيصاً لتناسب ورش التصنيع الضخمة ومختبرات البحث العلمي، مع توافق مرن في التركيب.
منصة عزل الاهتزاز النشطة المدمجة: قياس مستقر في ظل اهتزاز المصنع، لا حاجة إلى طاولة عزل اهتزاز إضافية.
هيكل تثبيت مزدوج: إعداد أفقي أو رأسي، سهولة التكامل مع خطوط الإنتاج الآلية ومحطات العمل المختبرية.
هيكل متكامل صغير الحجم: حجم صغير بأبعاد 120×80×65 سم، ووزن ≤58 كجم، وسهولة في النشر في الموقع.
يشتمل النظام الكامل على مصدر ضوئي ووحدة رئيسية للتداخل ووحدة تحكم. جاهز للاستخدام فور إخراجه من العبوة، ولا يتطلب أي تعديل معقد للمسار البصري.
تغطية واسعة للتطبيقات في مجال التصنيع عالي الدقة
صناعة أشباه الموصلات: فحص التضاريس ثلاثية الأبعاد وارتفاع الخطوة لرقائق السيليكون والرقائق الدقيقة والنانوية.
البصريات الدقيقة: اختبار خشونة وسمك طبقة الطلاء للعدسات البصرية والأهداف والعناصر البصرية المطلية.
الطلاءات الوظيفية الجديدة: تحليل المظهر السطحي وسمك الطلاءات العاكسة والأغشية الرقيقة الوظيفية.
مختبرات البحث العلمي: توصيف البنية الميكروية والنانوية واختبار مورفولوجيا المكونات الدقيقة.
بفضل سنوات من الخبرة المهنية في مجال البحث والتطوير البصري، تقوم شركة Wavelength OE بتطوير جميع المسارات البصرية الأساسية وخوارزميات القياس لمقاييس التداخل الضوئي الأبيض بشكل مستقل. نتمتع بتحكم تقني كامل بدءًا من مصادر الضوء والعدسات الموضوعية وصولًا إلى أنظمة المعايرة. تخضع كل وحدة لمعايرة دقيقة متعددة المراحل قبل التسليم. نقدم دعمًا فنيًا شاملًا لما بعد البيع، ونُصمم حلول قياس حصرية حسب حجم قطعة العمل ومتطلبات خط الإنتاج الآلي للعميل.
تاريخ النشر: 15 يوليو 2026