Mapas De alta resolução da Topografia de Grandes Áreas De Superfície usando a Característica de Costura Automatizada de Nanite AFM de Nanosurf

Assuntos Cobertos

Fundo
Introdução
Imagem Lactente de um Painel “Pixel” do LCD

Fundo

Esta nota de aplicação descreve a característica de costura automatizada da relação scripting de Nanosurf Nanite AFM em combinação com o software de análise Perito do Relatório de Nanosurf. As medidas do AFM em um painel do LCD são usadas como um exemplo para demonstrar como costurar pode assim ser usada para gerar a facilmente e eficientemente mapas de alta resolução da topografia de grandes áreas de superfície.

Introdução

As técnicas de imagem lactente De alta resolução como o AFM são limitadas frequentemente em sua escala máxima da varredura. Quando a definição lateral alta de um AFM e uma grande escala da varredura são exigidas, a costura da imagem poderia ser uma solução. A costura da Imagem é de uso geral ao criar uma única cena panorâmico das imagens múltiplas. Em uma aplicação mais avançada, esta técnica pode igualmente ser usada para combinar medidas múltiplas do AFM a uma única grande imagem. Assim, a imagem lactente de grandes áreas de superfície, 1 milímetro ou 100 µm x do AFM x por exemplo 1 do milímetro 1 cm em tamanho, pode facilmente ser conseguida.

O sistema de Nanosurf Nanite AFM pode medir inteiramente automaticamente e costurar as imagens exigidas. O usuário somente tem que especificar o único tamanho da imagem do AFM e o tamanho da área a ser medida. O AFM toma então do resto. Após a medida, as imagens são carregadas no software deprocessamento do Perito do Relatório de Nanosurf, e costuradas junto a uma única imagem. Esta imagem ainda contem todos os dados metrological e pode conseqüentemente ser analisada como toda a outra imagem do AFM com todas as funções disponíveis da análise, incluindo medidas da altura e da distância, cálculo da aspereza, análise da grão e da partícula, a análise de secção transversal, e naturalmente o visualização 3D.

Imagem Lactente de um Painel “Pixel” do LCD

As técnicas de fabricação Modernas dos ecrãs planos (plasma, TFT LCD, OLED) são baseadas nos processos da multi-camada que produzem estruturas pequenas e complexas da superfície 3D. A microscopia óptica Convencional é insuficiente geralmente quando se trata de verificar a integridade e a qualidade de tais estruturas da superfície em três dimensões. Isto é particularmente verdadeiro para a análise da falha no regime do secundário-micrômetro. O AFM, por outro lado, é a solução ideal para medir dados do contorno 3D com precisão do secundário-micrômetro. Com a técnica de costura, isto pode agora mesmo ser realizado em grandes áreas de superfície, tais como os painéis do LCD.

Figura 1. imagem Óptica da microscopia de um painel do LCD. A imagem (660 µm do µm x 660; mostrado aqui em uma ampliação de 120 dobras) foi gravado usando um easyScope de Nanosurf. Um único LCD “pixel” é encerrado na grande caixa vermelha. A caixa branca menor corresponde à área que pode tipicamente ser coberta pela escala da varredura de um AFM. O resultado de tal varredura é mostrado em Figura 2.

Figura 1 mostras uma imagem óptica do microscópio de um painel do LCD em uma ampliação de 120 dobras. Um pixel do painel corresponde à secção fechada na caixa vermelha. Esta área, 407 µm de medição do µm x 407, é muito maior do que a área que pode normalmente ser medida com um AFM, que corresponda à caixa branca menor na Figura 1. Figura 2 mostras uma medida real do AFM na área da caixa branca. As vantagens do AFM sobre a microscopia óptica - o muito mais de alta resolução que é obtido, e a disponibilidade dos dados 3D - tornada claramente aparente.

Figura 2. varredura do AFM de uma área típica do painel do LCD. Os dados topográficos De alta resolução estão disponíveis para uma área limitada da varredura. A varredura aqui corresponde 74 ao µm do µm x 74, e à caixa branca mostrada em Figura 1.

À imagem um pixel inteiro do LCD, contudo, exigiria um tamanho da varredura que fosse muito maior do que aqueles que podem ser obtidas de uma única imagem do AFM. Uma maneira em torno deste obstáculo, é o uso da medida automatizada de áreas múltiplas da amostra, seguida costurando das imagens resultantes do AFM. A possibilidade deste processo é demonstrada no seguinte exemplo, que ilustra como uma matriz de imagens de 5x5 AFM foi adquirida em um painel do LCD e costurada junto a uma imagem maior. O instrumento usado para este processo era o Nanosurf Nanite B AFM com uma fase da tradução ATS-A100 automatizada.

Após ter montado a amostra do LCD na fase da tradução, a ponta do modilhão do AFM foi posicionada sobre a região de interesse, e o script de costura foi começado (Figura 3). Com os parâmetros desejados ajustados, o sistema do AFM adquiriu autônoma todas as imagens, salvar todas as medidas às limas, e transferido estes ao software Perito do Relatório de Nanosurf, onde o Módulo de Costura deste programa costurou todas as limas junto (veja Figura 4). Uma representação 3D do resultado é apresentada em Figura 5, que mostra como as imagens individuais são fundidas sem emenda em uma.

Figura 3. script de Costura que é executado no software de controle de Nanosurf. A caixa vermelha mostra o diálogo de Costura que pede que o usuário forneça parâmetros básicos para o processo de costura.

Figura 4. A relação de Costura do Módulo no software do Perito do Relatório de Nanosurf. Os comandos Simples contudo poderosos permitem que qualquer um execute a costura e gere resultados profissionais.

Figura 5. representação 3D de uma imagem costurada do AFM. A imagem (que corresponde ao resultado de costura em Figura 4), mostrada aqui em uma ampliação de 200 dobras, demonstra como facilmente os dados dimensionais da alta resolução 3 podem ser adquiridos usando o Nanosurf Nanite B AFM e uma fase da tradução automatizada. Igualmente demonstra como sem emenda o resultado do processo de costura é.

Usar as imagens ainda mais individuais do AFM (10x10) para o processo de costura conduziu a um mapa topográfico de alta resolução (Figura 6) de uma área de superfície mesmo maior do painel do LCD (560 µm do µm x 570, após ter eliminado as bordas ásperas), quase similar em tamanho à imagem óptica mostrada em Figura 1. Mais de um pixel completo do LCD pode claramente ser distinto.

Figura 6. imagem de costura do AFM de um painel do LCD. A imagem (560 µm do µm x 570; é mostrado aqui em uma ampliação de 160 dobras) o resultado das imagens 10x10 gravadas e costuradas usando o Nanosurf Nanite B e as características de costura do software do Controle e do Relatório de Nanosurf. O resultado é comparável em tamanho à imagem óptica mostrada em Figura 1, mas oferece neste caso muito mais detalhe e dados 3D.

O uso de tais grandes dados do AFM da superfície no controle da qualidade da produção do painel do LCD fornece a informações detalhadas no que diz respeito às etapas individuais do processo da micro-fabricação, e permite a aprovação ou a rejeção em lotes de lotes da produção. Além, a informação fornecida por medidas do AFM - em particular medidas do AFM que medem grandes áreas de superfície, como é o argumento para costurar - pode mesmo ser usado para ajustar parâmetros da produção para os lotes futuros.

Isto faz ao AFM não somente um instrumento de controle da qualidade que forneça a definição possível a mais alta em processos industriais do controle da qualidade, mas igualmente uma ferramenta de optimização valiosa durante o desenvolvimento de produtos e a produção. A operação autônoma, a manipulação fácil, e a relação excelente do preço/desempenho do Nanosurf Nanite AFM fazem-lhe a ferramenta ideal para as indústrias pequenas e grandes semelhantes para mover seu controle da qualidade no século XXI.

Source: Nanosurf

Para obter mais informações sobre desta fonte visite por favor Nanosurf

Date Added: Mar 25, 2009 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 21:20

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