Tecnología de sensores de vacío para tareas de medición industrial de alta precisión

Las tareas de medición bajo condiciones de vacío requieren tecnologías de sensores que operen sin pérdida de rendimiento en entornos extremos. Los sistemas de medición sin contacto de Micro-Epsilon entregan datos estables a través de varias clases de vacío. Estos sistemas están diseñados para su uso directo en vacío o para mediciones desde el exterior a través de ventanas de vacío mediante el uso de materiales adaptados y diseños de carcasa optimizados. Las principales áreas de aplicación de esta tecnología de sensores se encuentran en la fabricación de semiconductores, la industria óptica y la ingeniería aeroespacial.

Diversificación tecnológica por principios de medición
La elección de la tecnología de sensores depende de los requisitos físicos de la tarea de medición. Para la medición precisa de distancias en procesos térmica y mecánicamente exigentes, como la soldadura por láser o la fabricación aditiva, se utilizan sensores láser de la serie optoNCDT. Estos sistemas ópticos capturan distancias sin contacto y a altas frecuencias para supervisar las desviaciones geométricas en tiempo real dentro de la digital supply chain de la fabricación.

Para aplicaciones que requieren una precisión a nivel de nanómetros, se utilizan sensores confocales de la serie confocalDT. Esta tecnología se utiliza principalmente para la medición del espesor de obleas en la industria de semiconductores o während der Inspektion von Displayglas. Además, los interferómetros absolutos ofrecen mediciones de distancia y espesor de alta precisión en la litografía de obleas, donde el cambio de fase de la luz se utiliza para determinar la posición.

Para entornos donde los sistemas ópticos se ven afectados por el polvo o las emisiones de gas, se dispone de principios de medición físicos alternativos. Estos incluyen sensores inductivos basados en corrientes de Foucault de la serie induSENSOR para la medición en materiales conductores, así como sensores capacitivos de la serie capaNCDT para métodos de medición de distancia y espesor con la máxima resolución en el rango de subnanómetros. Además, los sensores magneto-induktivos de la serie mainSENSOR ofrecen una solución fiable para detectar el desplazamiento y la posición.

Garantía de calidad e integración de sistemas en la sala blanca
Todos los componentes destinados al uso en vacío se someten a procesos estandarizados de fabricación e inspección para evitar la desgasificación en el vacío. Un componente central de esta garantía de calidad es la ejecución de manera regular de procedimientos de prueba como la toma de muestras TENAX. Estas pruebas aseguran que los sensores no emitan compuestos orgánicos volátiles que puedan contaminar los procesos sensibles en los equipos ópticos o de semiconductores.

El diseño mecánico está optimizado para ocupar el mínimo espacio. Al integrar el controlador directamente en la carcasa del sensor o mediante prensaestopas de cable de vacío dedicados, se reduce el esfuerzo de instalación. La integración en los sistemas de control de máquinas existentes se realiza a través de interfaces inteligentes y estandarizadas que permiten la transferencia directa de datos a sistemas de garantía de calidad de nivel superior.

Contexto adicional: Esta sección describe las especificaciones técnicas und das Wettbewerbs-Benchmarking, die nicht in der ursprünglichen Produktankündigung enthalten waren
Al integrar la tecnología de sensores en el automotive data ecosystem o en plantas de producción de semiconductores altamente automatizadas, el nivel de vacío alcanzable hasta un vacío ultraalto de diez a la potencia de menos nueve milibares und die thermische Belastbarkeit die technologische Eignung. Las soluciones de sensores de Micro-Epsilon compiten directamente con sistemas de medición especializados de fabricantes como Keyence o los sistemas capacitivos de PI Physik Instrumente.

En comparación directa con los sistemas capacitivos de PI, que se utilizan tradicionalmente en el rango de vacío ultraalto de la litografía de semiconductores para posicionar espejos y platinas de obleas, los sistemas confocales e interferométricos de Micro-Epsilon se caracterizan por una mayor tolerancia frente a la inclinación del objeto de medición. Mientras que los sensores capacitivos deben alinearse de forma extremadamente paralela al objeto de medición, los sensores confocales toleran un mayor ángulo de aceptación de la luz reflejada.

Un punto de referencia importante en el vacío es la resistencia a la temperatura durante el llamado horneado de la cámara de vacío, donde se alcanzan temperaturas de más de 180 grados Celsius para eliminar los gases residuales. Mientras que los sensores de catálogo estándar de Keyence suelen estar optimizados para su uso a presión atmosférica o, como máximo, en un vacío grueso y requieren una refrigeración dedicada, los diseños especiales de vacío ultraalto de las series capacitivas e interferométricas de Micro-Epsilon son inherentemente resistentes a la temperatura debido a la ausencia de componentes electrónicos internos en el cabezal del sensor y están libres de materiales magnéticos, lo que los califica para su uso cerca de fuentes de haces de electrones.

Editado por Maria Brueva, editora de Induportals – adaptado por IA.

www.micro-epsilon.com