Interferenssimikroskopia

Valkoisen valon interferenssimikroskoopilla (SWLI) on mahdollista mitata kokoluokassa millimetri-mikrometri olevia rakenteita. SWLI:n etuna muihin laitteisiin (esim. laserinterferometrit ja AFM), joilla on vastaava pystysuunnan mittaustarkkuus, on suuri mittausalue sekä kyky mitata korkeita pystysuoria askelmia ja läpinäkyvien kerrosten läpi. Tyypillisiä mittauskohteita ovat laakerit, liukupinnat, pinnan topografia ja kuluminen, puolijohteiden ja MEMS rakenteiden mittaus, optiset komponentit, lääketieteelliset komponentit ja implantit sekä tarkkuuskoneistetut komponentit.

VTT MIKESin valkoisen valon interferenssimikroskoopin (Bruker ContourGT-K ) ominaisuuksiin kuuluu nanometriluokan pystytarkkuus, mikrometriluokan vaakaresoluutio ja kyky mitata millimetriluokan alueita nopeasti. Laite on jäljitettävissä SI-metriin MIKESin omien siirtonormaalien kuten askelkorkeusnormaalien ja laserinterferometrin kautta. Laitteen tärkeimmät ominaisuudet on listattu alhaalla olevassa taulukossa.

Palvelut

Teemme valkoisen valon interferenssimikroskoopilla:
  • palvelumittausta eri kappaleille
    • pinnan muotojen, yksityiskohtien pituuden ja korkeuden mittaus
    • pinnanmuotojen digitointi
    • kerrospaksuuksien mittaus
    • pinnankarheus (2D ja 3D ISO pinnankarheusparametrit), tasomaisuus, poikkeamat muodosta
  • erilaisia mittalaitekalibrointeja
  • siirtonormaalien kalibrointeja
    • askelkorkeusnormaalit ja vertailukappaleet.

Todellinen mittausepävarmuus on aina tapauskohtaista riippuen ympäristöolosuhteista, koneesta ja työkappaleen ominaisuuksista. Erityisesti kiinnitäm­me toiminnassamme huomiota kohteen puhtauteen, lämpötilaan, kiinnitykseen, suuntaamiseen, mittausjärjestelyihin sekä tulosten dokumentointiin.

     
SWLI:n tärkeimmät ominaisuudet. 

Ominaisuus Tiedot
Optinen x-y resoluutio3,8 – 0,7 µm
Pikselikoko7,2 – 0,2 µm
Pystysuunnan erotuskyky< 0,1 nm
Askelkorkeuksien mittaus:
    – toistuvuus
    – tarkkuus
 
< 0,1 %
< 0,75 % 
Mitattavan pinnan heijastavuus0,05 % – 100 %
Mitattavan pinnan maksimikaltevuus3° (2,5× objektiivilla), 18,9° (20× objektiivilla)
Objektiivit2,5× ja 20× objektiivit, 0,55×, 1× ja 2× suurennuslinssit
Mittausalue (X × Y × Z mm3):
    – pienin suurennos
    – suurin suurennos
 
3,5 × 4,6 × 3,5
0,4 × 0,6 × 3,5
Mittausalue pikseleinä640 × 480
OhjelmistotVision64 Analysis Software, MountainsMap, MatLab
Mitattavan kappaleen maksimikoko10 cm korkea × 20 cm leveä, toisen vaakasuunnan pituus voi olla paljon suurempi
Kyky mitata päällekkäisiä pintoja 2 päällekkäistä pintaa voidaan mitata yhdellä mittauksella.
Maksimisyvyys riippuu taitekertoimista, geometriasta ja suurennoksesta, esim. 0,3 mm lasin läpi voi mitata.
7 mm ehdoton yläraja mittaussyvyydelle.


Lisätietoja​

  • Ville Heikkinen, tutkija, puh. 050 415 5980, sähköposti Ville.Heikkinen(at)vtt.fi  


​<<< takaisin pituuskalibrointien etusivulle