Även om en granitplattform kan verka som en enkel stenplatta, förändras urvalskriterierna drastiskt när man går från vanliga industriella tillämpningar till optisk inspektion och mätteknik med höga insatser. För ZHHIMG® innebär leverans av precisionskomponenter till världsledare inom halvledar- och laserteknik att man inser att en plattform för optisk mätning inte bara är en bas – den är en integrerad, icke-förhandlingsbar del av själva det optiska systemet.
Kraven för optisk inspektion – som inkluderar högförstoringsavbildning, laserskanning och interferometri – definieras av behovet att eliminera alla källor till mätbrus. Detta leder till ett fokus på tre speciella egenskaper som skiljer en verklig optisk plattform från en vanlig industriell plattform.
1. Överlägsen densitet för oöverträffad vibrationsdämpning
För vanliga industriella CNC-baser kan gjutjärn eller typisk granit erbjuda tillräcklig styvhet. Optiska konfigurationer är dock exceptionellt känsliga för små förskjutningar orsakade av externa vibrationer från fabriksutrustning, luftbehandlingssystem eller till och med avlägsen trafik.
Det är här materialvetenskap blir av största vikt. En optisk plattform kräver granit med exceptionell inneboende materialdämpning. ZHHIMG® använder sin egenutvecklade ZHHIMG® Black Granite (≈ 3100 kg/m³). Detta material med ultrahög densitet har, till skillnad från lägre kvaliteter, en kristallin struktur som är mycket effektiv för att avleda mekanisk energi. Målet är inte bara att minska vibrationer, utan att säkerställa att basen förblir ett helt tyst mekaniskt golv, vilket minimerar relativ rörelse mellan objektivlinsen och det inspekterade provet på submikronnivå.
2. Extrem termisk stabilitet för att motverka drift
Standardindustriplattformar tolererar mindre dimensionsförändringar; en tiondels grad Celsius kanske inte spelar någon roll för borrning. Men i optiska system som utför exakta mätningar under längre perioder introducerar all termisk avvikelse i basens geometri ett systematiskt fel.
För optisk inspektion måste en plattform fungera som en termisk sänka med en exceptionellt låg värmeutvidgningskoefficient (CTE). Den överlägsna massan och densiteten hos ZHHIMG® Black Granite ger den nödvändiga termiska trögheten för att motstå små utvidgningar och sammandragningar som kan uppstå i ett klimatkontrollerat rum. Denna stabilitet säkerställer att det kalibrerade fokusavståndet och den planära inriktningen av de optiska komponenterna förblir fasta, vilket garanterar integriteten hos mätningar som sträcker sig över timmar – en icke-förhandlingsbar faktor för högupplösta waferinspektioner eller metrologi för platta bildskärmar.
3. Uppnå nanonivåplanhet och geometrisk precision
Den mest synliga skillnaden är kravet på planhet. Medan en vanlig industriell bas kan uppfylla planhet av grad 1 eller grad 0 (mätt i några få mikrometer), kräver optiska system noggrannhet i nanometerområdet. Denna nivå av geometrisk perfektion är nödvändig för att tillhandahålla ett tillförlitligt referensplan för linjära scener och autofokussystem som fungerar enligt principerna om ljusinterferens.
Att uppnå och certifiera nanometerplanhet kräver en helt annan tillverkningsmetod. Det involverar högspecialiserade tekniker med avancerade maskiner som Taiwan Nanter-slipmaskiner och bekräftas av sofistikerad mätutrustning som Renishaws laserinterferometrar. Denna process måste ske i en ultrastabil miljö, såsom ZHHIMG®s vibrationsdämpade, klimatkontrollerade verkstäder, där även de subtila luftrörelserna minimeras.
I grund och botten är valet av en precisionsplattform i granit för optisk inspektion ett beslut att investera i en komponent som aktivt garanterar precisionen i själva den optiska mätningen. Det kräver samarbete med en tillverkare som inte ser ISO 9001-certifiering och omfattande dimensionell spårbarhet som valfria funktioner, utan som grundläggande krav för att komma in i världen av ultraprecisionsoptik.
Publiceringstid: 21 oktober 2025