Πώς να καθορίσετε το σωστό σύστημα νανοτοποθέτησης

1.Κατασκευή συσκευών νανοτοποθέτησης

Η επιστήμη της νανοτοποθέτησης, με εξαιρετική ανάλυση στο εύρος νανομέτρων και υπονανομέτρων, και ρυθμούς απόκρισης που μετρώνται σε υπο χιλιοστά του δευτερολέπτου, εξαρτάται ουσιαστικά από τη σταθερότητα, την ακρίβεια και την επαναληψιμότητα της μηχανικής και ηλεκτρονικής τεχνολογίας που χρησιμοποιείται σε κάθε σύστημα.

Ο πρώτος βασικός παράγοντας που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την επιλογή ενός νέου συστήματος θα πρέπει επομένως να είναι η ποιότητα του σχεδιασμού και της κατασκευής του.Η μηχανική ακριβείας και η προσοχή στη λεπτομέρεια θα είναι προφανείς, καθώς αντικατοπτρίζονται στις μεθόδους κατασκευής, τα χρησιμοποιούμενα υλικά και τη διάταξη των εξαρτημάτων, όπως στάδια, αισθητήρες, καλώδια και κάμψεις.Αυτά θα πρέπει να σχεδιάζονται για να δημιουργούν μια στιβαρή και συμπαγή δομή, η οποία να είναι απαλλαγμένη από κάμψη και παραμόρφωση υπό πίεση ή κατά τη διάρκεια της κίνησης, παρεμβολές από εξωτερικές πηγές ή περιβαλλοντικές επιπτώσεις όπως θερμική διαστολή και συστολή.

Το σύστημα θα πρέπει επίσης να κατασκευαστεί για να ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις κάθε εφαρμογής.Για παράδειγμα, οι συνθήκες υπό τις οποίες ένα σύστημα που χρησιμοποιείται για την οπτική επιθεώρηση πλακών ημιαγωγών θα έχει τελείως διαφορετικά κριτήρια λειτουργίας από αυτά που προορίζονται για χρήση σε περιοχές εξαιρετικά υψηλού κενού ή υψηλής ακτινοβολίας.

2.Το προφίλ κίνησης

Εκτός από την κατανόηση των απαιτήσεων της εφαρμογής, είναι επίσης σημαντικό να λάβετε υπόψη το προφίλ κίνησης που θα χρειαστείτε.Αυτό θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη:

Το απαιτούμενο μήκος διαδρομής για κάθε άξονα κίνησης
Ο αριθμός και ο συνδυασμός των αξόνων κίνησης: x, y και z, συν κορυφή και κλίση
Την ταχύτητα του ταξιδιού
Δυναμική κίνηση: για παράδειγμα, η ανάγκη σάρωσης και προς τις δύο κατευθύνσεις κατά μήκος κάθε άξονα, η απαίτηση είτε για σταθερή είτε για κλιμακωτή κίνηση ή το πλεονέκτημα της λήψης εικόνων εν κινήσει.δηλαδή ενώ το προσαρτημένο όργανο βρίσκεται σε κίνηση.

3.Απόκριση συχνότητας

Η απόκριση συχνότητας είναι ουσιαστικά μια ένδειξη της ταχύτητας με την οποία μια συσκευή αποκρίνεται σε ένα σήμα εισόδου σε μια δεδομένη συχνότητα.Τα πιεζοηλεκτρικά συστήματα ανταποκρίνονται γρήγορα σε σήματα εντολών, με υψηλότερες συχνότητες συντονισμού που παράγουν ταχύτερους ρυθμούς απόκρισης, μεγαλύτερη σταθερότητα και εύρος ζώνης.Θα πρέπει να αναγνωριστεί, ωστόσο, ότι η συχνότητα συντονισμού για μια συσκευή νανοτοποθέτησης μπορεί να επηρεαστεί από το φορτίο που εφαρμόζεται, με την αύξηση του φορτίου να μειώνει τη συχνότητα συντονισμού και επομένως την ταχύτητα και την ακρίβεια του νανοθέτη.

4.Χρόνος καθίζησης και ανόδου

Τα συστήματα νανοτοποθέτησης κινούνται σε εξαιρετικά μικρές αποστάσεις, σε υψηλές ταχύτητες.Αυτό σημαίνει ότι ο χρόνος τακτοποίησης μπορεί να είναι ένα κρίσιμο στοιχείο.Αυτό είναι το χρονικό διάστημα που χρειάζεται για να μειωθεί η κίνηση σε ένα αποδεκτό επίπεδο πριν μπορέσει στη συνέχεια να ληφθεί μια εικόνα ή μια μέτρηση.

Συγκριτικά, ο χρόνος ανύψωσης είναι το διάστημα που έχει παρέλθει για να μετακινηθεί ένα στάδιο νανοτοποθέτησης μεταξύ δύο σημείων εντολής.αυτός είναι συνήθως πολύ πιο γρήγορος από τον χρόνο καθίζησης και, το πιο σημαντικό, δεν περιλαμβάνει τον χρόνο που απαιτείται για να καθιζάνει το στάδιο της νανοτοποθέτησης.

Και οι δύο παράγοντες επηρεάζουν την ακρίβεια και την επαναληψιμότητα και θα πρέπει να περιλαμβάνονται σε οποιαδήποτε προδιαγραφή συστήματος.

5.Ψηφιακός έλεγχος

Η επίλυση των προκλήσεων της απόκρισης συχνότητας, μαζί με τους χρόνους καθίζησης και ανόδου, εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη σωστή επιλογή του ελεγκτή συστήματος.Σήμερα, πρόκειται για εξαιρετικά προηγμένες ψηφιακές συσκευές που ενσωματώνονται με χωρητικούς μηχανισμούς ανίχνευσης ακριβείας για να παράγουν εξαιρετικό έλεγχο σε ακρίβεια θέσης και υψηλές ταχύτητες κάτω του μικρού.

Για παράδειγμα, οι πιο πρόσφατοι ελεγκτές ταχύτητας κλειστού βρόχου Queensgate χρησιμοποιούν ψηφιακό φιλτράρισμα εγκοπών σε συνδυασμό με μηχανικό σχεδιασμό σκηνής ακριβείας.Αυτή η προσέγγιση διασφαλίζει ότι οι συχνότητες συντονισμού παραμένουν σταθερές ακόμη και κάτω από σημαντικές αλλαγές φορτίου, ενώ παρέχει γρήγορους χρόνους ανύψωσης και σύντομους χρόνους καθίζησης – οι οποίοι επιτυγχάνονται με εξαιρετικά επίπεδα επαναληψιμότητας και αξιοπιστίας.

6.Προσοχή στα τεχνάσματα!

Τέλος, θα πρέπει να γνωρίζετε ότι διαφορετικοί κατασκευαστές επιλέγουν συχνά να παρουσιάζουν τις προδιαγραφές του συστήματος με διαφορετικούς τρόπους, γεγονός που μπορεί να δυσχεράνει τη σύγκριση με παρόμοια.Επιπλέον, σε ορισμένες περιπτώσεις ένα σύστημα μπορεί να έχει καλή απόδοση για συγκεκριμένα κριτήρια –συνήθως εκείνα που προωθούνται από τον προμηθευτή– αλλά δεν λειτουργεί καλά σε άλλους τομείς.Εάν τα τελευταία δεν είναι κρίσιμα για τη συγκεκριμένη αίτησή σας, τότε αυτό δεν θα πρέπει να αποτελεί πρόβλημα.Ωστόσο, είναι εξίσου πιθανό, εάν παραβλεφθούν, ενδέχεται να έχουν αρνητικό αντίκτυπο στην ποιότητα των μεταγενέστερων παραγωγικών ή ερευνητικών σας δραστηριοτήτων.

Η σύστασή μας είναι πάντα να μιλάτε με πολλούς προμηθευτές για να έχετε μια ισορροπημένη άποψη πριν αποφασίσετε για το σύστημα νανοτοποθέτησης που ανταποκρίνεται καλύτερα στις ανάγκες σας.Ως κορυφαίος κατασκευαστής, που σχεδιάζει και κατασκευάζει συστήματα νανοτοποθέτησης – συμπεριλαμβανομένων βαθμίδων, πιεζοηλεκτρικών ενεργοποιητών, χωρητικών αισθητήρων και ηλεκτρονικών ειδών, είμαστε πάντα στην ευχάριστη θέση να παρέχουμε συμβουλές και πληροφορίες σχετικά με τις διάφορες τεχνολογίες και συσκευές νανοτοποθέτησης που είναι διαθέσιμες.