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技術文章
TECHNICAL ARTICLES所測樣品是指尖皮膚的復制品。在這個例子中，在測量過程中難以完*保持手指絕對靜止，因此需要使用測量復制品的間接測量方法。目的是獲得用于模擬皮膚微觀幾何形狀的信息，以便創建簡化的虛擬模型。模型被用于有關瞬態振動從手持式設備（例如沖擊扳手和鑿子機）經由皮膚傳播到發生損壞的神經的有限元分析(FEA)中。這些振動會導致稱為“白手指”的醫療狀況，也是一種常見的工作相關健康問題。在這項由政府資助的項目之前，尚沒有針對此特定目的皮膚微觀幾何形狀表征研究。圖1.皮膚概述，測量區域描繪在矩形藍色...
醫用植入體的制造過程需要非常高水平的質量控制，尤其是當零部件將被長期植入脊柱區域時（如圖1所示）。檢查過的零件呈現出來源不明確的不均勻標記，只有在最終目視檢查中才會被發現。目視檢查的可接受性標準通常依賴于人眼的解讀，并且在客戶規格中缺乏充分的描述，而這可能導致零件合規性方面發生沖突。如果造成缺陷的因素中涉及到機械加工，則可以定期進行粗糙度分析，以幫助評估標記。但是，接觸式觸針2D輪廓儀在這種復雜的成品鈦零件上留下的標記會造成不易被接受的缺陷。因此，我們選擇了非接觸式光學表面輪...
司特爾金相制樣是材料科學領域中一種常用的金相制樣方法，廣泛應用于金屬和合金的顯微組織分析、質量控制和故障診斷。該技術通過對材料表面進行切割、磨光、腐蝕等處理，生成具有代表性的金相切片，使得研究者能夠清晰地觀察到材料的內部結構與微觀特征。司特爾金相制樣技術在航空航天、汽車制造、冶金工程等行業中起到了至關重要的作用。一、基本流程司特爾金相制樣的過程通常包括以下幾個步驟：取樣、切割、磨光、拋光、腐蝕和顯微觀察。每個環節都需要精確操作，確保制樣的質量和可靠性。1.取樣：首先選擇適當的...
三維共聚焦顯微鏡，作為一種高精度的成像技術，為科研與工業領域提供了強大的工具。其成像原理與廣泛的應用領域使其成為現代顯微技術的重要組成部分。一、技術原理三維共聚焦顯微鏡，又稱激光共聚焦掃描顯微鏡(LCSM)，主要基于激光掃描和光學切片技術實現高精度三維成像。其成像原理大致如下：激光掃描：顯微鏡通過光源(通常是激光)對樣品進行逐點掃描。激光聚焦在樣品的選定區域，被樣品吸附的熒光染料會發出熒光。光學切片：通過共軛孔徑系統排除非焦平面的光，僅允許來自焦平面的光通過，從而實現高分辨率...
卡爾斯魯厄理工學院(KIT)的有機光伏小組研究有機太陽能電池和半導體器件的制造、優化和仿真。我們的研究重點是評估新材料、沉積技術和器件制造，包括從單層沉積和結構化到器件表征等所有步驟。這項工作的目的是制造適用于照明設備的大型有機發光二極管(OLED)。這要求OLED間進行隱形串聯，以減少器件電流，從而減輕歐姆損耗。飛秒激光用于選擇性地構造層。OLED中的半透明電極的高電阻導致嚴重的歐姆損耗。歐姆損耗導致器件發出不均勻的光。可以通過串聯較小的OLED解決此問題。器件的較小面積限...
在用于生物應用的納米壓力傳感器的制造中，犧牲層蝕刻和由真空間隙分隔開的兩個膜的密封，以形成Fabry-Pérot諧振器，這些都是至關重要的因素。知道在制造過程之后膜片初始撓曲的確切時間同樣也是關鍵。圖1.制成的壓力傳感器的SEM圖像（條形刻度1µm）壓力傳感器是一個6×10µm的芯片，包括一個由兩個被真空間隙隔開的多晶硅膜和一個光學參考區域限定的機械傳感器。薄膜起平行反射鏡的作用，構成Fabry-Pérot諧振器，對某些波長部分透明。外部壓力P使薄膜偏...
在工具行業中，光學測量在從設計和工具使用的角度都是取得成功的關鍵。光學輪廓儀為制造商提供寶貴的信息，幫助他們優化他們的工具和工藝。光學測量在工具制造中的一個關鍵應用是切削工具的尺寸特征化，以確保工具的最佳性能和長壽命。除尺寸特征化外，粗糙度測量對于預測切割材料從工具中有多好地排出也很有意義。這些信息對于預防工具使用過程中的凝塊形成或過熱至關重要。光學測量系統也可以提供局部測量，以幫助識別潛在的切削工具問題。例如，這些系統可以檢測到切口或涂層剝落，這表明工具需要被替換或修復。值...
化學機械平面化（CMP）是半導體、硬盤和LED晶片制造行業的關鍵過程，用于實現基板晶片所需的平整度。平面化對于確保結構內多層互連的功能性以及在保持均勻性的同時減少晶片厚度至關重要。隨著特征尺寸繼續縮小和集成級別繼續提高，CMP預計在未來微電子設備的發展中將扮演越來越重要的角色。通過精確控制表面地形和材料屬性，CMP可以實現新型的設備架構，如3D堆疊、finFETs、納米線和量子點。此外，化學機械平面化還可以通過克服傳統蝕刻技術的限制，促進新材料的集成，如高k電介質、低k電介質...