Hoewel een granieten platform misschien een simpele stenen plaat lijkt, veranderen de selectiecriteria drastisch wanneer men overstapt van gewone industriële toepassingen naar veeleisende optische inspectie en metrologie. Voor ZHHIMG® betekent het leveren van precisiecomponenten aan wereldleiders in halfgeleider- en lasertechnologie dat een platform voor optische metingen niet zomaar een basis is, maar een integraal en onmisbaar onderdeel van het optische systeem zelf.
De eisen voor optische inspectie – waaronder beeldvorming met hoge vergroting, laserscanning en interferometrie – worden bepaald door de noodzaak om alle bronnen van meetruis te elimineren. Dit leidt tot een focus op drie specifieke eigenschappen die een echt optisch platform onderscheiden van een standaard industrieel platform.
1. Superieure dichtheid voor ongeëvenaarde trillingsdemping
Voor standaard industriële CNC-onderstellen bieden gietijzer of gewoon graniet wellicht voldoende stijfheid. Optische systemen zijn echter buitengewoon gevoelig voor minuscule verplaatsingen die worden veroorzaakt door externe trillingen van fabrieksapparatuur, luchtbehandelingssystemen of zelfs verkeer op afstand.
Hier wordt materiaalkunde van cruciaal belang. Een optisch platform vereist graniet met uitzonderlijke inherente dempende eigenschappen. ZHHIMG® gebruikt hiervoor zijn gepatenteerde ZHHIMG® Black Granite (≈ 3100 kg/m³). Dit materiaal met een ultrahoge dichtheid heeft, in tegenstelling tot graniet of marmervervangers van lagere kwaliteit, een kristallijne structuur die mechanische energie zeer efficiënt afvoert. Het doel is niet alleen om trillingen te verminderen, maar ook om ervoor te zorgen dat de basis een uiterst stille mechanische vloer blijft, waardoor de relatieve beweging tussen de objectieflens en het te inspecteren monster tot op submicronniveau wordt geminimaliseerd.
2. Extreme thermische stabiliteit ter bestrijding van drift
Standaard industriële platforms tolereren kleine dimensionale veranderingen; een tiende van een graad Celsius is wellicht niet van belang bij het boren. Maar in optische systemen die gedurende langere perioden nauwkeurige metingen uitvoeren, introduceert elke thermische afwijking in de geometrie van de basis een systematische fout.
Voor optische inspectie moet een platform fungeren als een warmteafvoer met een uitzonderlijk lage thermische uitzettingscoëfficiënt (CTE). De superieure massa en dichtheid van ZHHIMG® Black Granite zorgen voor de noodzakelijke thermische inertie om minuscule uitzettingen en krimpingen te weerstaan die kunnen optreden in een klimaatgecontroleerde ruimte. Deze stabiliteit garandeert dat de gekalibreerde focusafstand en de vlakke uitlijning van de optische componenten vast blijven staan, waardoor de integriteit van metingen die urenlang duren, gewaarborgd is – een onmisbare factor voor inspectie van wafers met hoge resolutie of metrologie van platte beeldschermen.
3. Het bereiken van vlakheid en geometrische precisie op nanoniveau.
Het meest zichtbare verschil is de eis van vlakheid. Waar een gewone industriële basis kan voldoen aan vlakheidsklasse 1 of 0 (gemeten in enkele microns), vereisen optische systemen nauwkeurigheid in het nanometerbereik. Dit niveau van geometrische perfectie is noodzakelijk om een betrouwbaar referentievlak te bieden voor lineaire bewegingssystemen en autofocussystemen die werken op basis van lichtinterferentie.
Het bereiken en certificeren van vlakheid op nanometerniveau vereist een compleet andere productiemethode. Het omvat zeer gespecialiseerde technieken met geavanceerde machines zoals Taiwan Nanter-slijpmachines en wordt bevestigd door geavanceerde meetapparatuur zoals Renishaw-laserinterferometers. Dit proces moet plaatsvinden in een ultrastabiele omgeving, zoals de trillingsgedempte, klimaatgeregelde werkplaatsen van ZHHIMG®, waar zelfs de kleinste luchtbewegingen tot een minimum worden beperkt.
In essentie is de keuze voor een granieten precisieplatform voor optische inspectie een investering in een component dat actief de precisie van de optische meting zelf garandeert. Dit vereist een samenwerking met een fabrikant die ISO 9001-certificering en uitgebreide dimensionale traceerbaarheid niet als optionele functies beschouwt, maar als fundamentele vereisten voor toegang tot de wereld van ultraprecisieoptiek.
Geplaatst op: 21 oktober 2025