ابزار‌آلات و تجهیزات اندازه‌گیری و کنترل (Inspection Tools and Instruments)

ابزارآلات آلتراسونیک از پرتوهایی با فرکانس بالا و سیگنال های موج کوتاه برای بازرسی، نظارت و اندازه گیری مواد و اجزاء استفاده می کنند.

ابزار اندازه گیری نیمه هادی برای بازرسی خطی ویفر و لایه نازک پس از پردازش نیمه هادی طراحی شده اند. آنها شامل گیج های خازنی، سیستم های C-V، پروب های پرتو الکترونی، بیضی سنج ها، تداخل سنج ها، سیستم I-V، مغناطیس سنج ها، سیستم های نوری، پروفیلومترها، بازتاب سنج ها، پروب های مقاومت، سیستم های RHEED و پراش اشعه ایکس هستند.

ابزارهایی مانند نمایشگرهای میکروبالانس کریستال کوارتز (QCM)، بیضی‌سنج‌ها، سیستم‌های RHEED، ایستگاه‌های تصویربرداری، CD-SEM، آسیاب‌های یونی، سیستم‌های C-V که به‌طور خاص برای اندازه‌شناسی ویفر یا پایش درجا پارامترهای لایه نازک در طول پردازش فیلم نازک یا نیمه‌رسانا طراحی شده‌اند.

گیج‌ها و ابزارهای اندازه گیری ابعادی اندازه‌گیری‌های کمی از ابعاد محصول یا جزء و ویژگی‌هایی مانند ضخامت دیواره، عمق، ارتفاع، طول، قطر داخلی (ID)، قطر خارجی (OD)، مخروطی یا سوراخ را ارائه می‌دهند.

اسکنرهای بعدی و پروفایل اطلاعات دو بعدی (2D) یا سه بعدی (3D) را در مورد یک شی جمع آوری می کنند.

اسکنرهای سه بعدی از روش های نوری، لیزری یا روش های دیگر برای گرفتن اطلاعات سه بعدی درباره اشیا استفاده می کنند. داده های به دست آمده را می توان برای مهندسی معکوس یک شی، اندازه گیری آن، تبدیل آن به تصویر دیجیتال و سایر برنامه ها استفاده کرد.

الگوها یا مقایسه کننده های صافی سطح، ابزارهای بازرسی بصری و لمسی هستند که کیفیت صافی سطح قطعه کار تمام شده را شناسایی می کنند.

بورسکوپ ها ابزارهای بازرسی نوری هستند که از یک لوله صلب یا انعطاف پذیر، یک چشمی در یک طرف و یک عدسی شیئی در طرف دیگر تشکیل شده اند. آنها از اجزای رله نوری برای انتقال تصاویر حفره ها و سیلندرها از نوک به چشمی استفاده می کنند.

بینی های الکترونیکی ترکیب شیمیایی بوها و طعم ها را تشخیص می دهند که هر کدام دارای یک «اثر انگشت» قابل شناسایی هستند.

استایل ها و پروب ها ساقه های باریک و میله ای شکل و نوک یا نقاط تماسی هستند که برای کاوش سطوح به همراه پروفیلومترها، SPM ها، CMM ها، گیج ها و اسکنرهای ابعادی استفاده می شوند.

پروب های ماشین اندازه گیری هماهنگ (CMM) مبدل هایی هستند که اندازه گیری های فیزیکی را با استفاده از سیستم های اندازه گیری مختلف در ساختار پروب به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کنند.

تجهیزات آماده سازی نمونه میکروسکوپی و تجهیزات آماده سازی نمونه متالوگرافی برای آماده سازی نمونه ها برای بازرسی و آنالیز متالوگرافی یا میکروسکوپی استفاده می شود.

تجهیزات اندازه‌شناسی سطح برای اندازه‌گیری سطح و/یا هندسه اجزای مهندسی استفاده می‌شود. بافت سطح و ویژگی های توپولوژی شامل زبری سطح، کانتور، فرم، موج دار بودن و عیوب است.

تجهیزات تراز ماشین برای تراز کردن قطعات چرخان یا متحرک و اجزای ماشین استفاده می شود.

تداخل سنج ها فاصله را بر حسب طول موج اندازه گیری می کنند و طول موج منابع نور را تعیین می کنند. تداخل سنجی (interferometry) دانش ترکیب دو یا چند موج است به نحوی که با بررسی موج حاصل از این ترکیب بتوان اطلاعاتی در مورد موج‌های ورودی بدست آورد. ابزاری که برای تداخل امواج بکار می‌رود تداخل سنج نامیده می‌شود.

ترازها ابزارهای مکانیکی یا الکترونیکی هستند که شیب یک سطح را نسبت به سطح زمین اندازه گیری می کنند. سطوح از دستگاه های مکانیکی ساده گرفته تا حسگرهای الکترونیکی پیچیده که به صورت دیجیتالی مقادیر سطح زاویه ای را می خوانند، متفاوت است.

جهت تعیین جرم اجسام از ترازو استفاده می شود  در مواردی هم علاوه بر جرم کلی اجسام، جرم ترکیبی اجسام نیز توسط ترازو توزین می شود، ترازوی طلا کشی که به ترازو زرگری نیز معروف می باشد که در زمان توزین، ترازو، جرم طلای به کار رفته در اجسام، توزین و مشخص می کند، در نمونه ی دیگر می توان تعیین وزن و ترکیب وزنی آلیاژهای فلزی را نام برد. 

خط کش ها و طول سنج ها مقیاس‌های مسطح و مدرج هستند که برای اندازه‌گیری طول استفاده می‌شوند. برای کاربردهای OEM اغلب از مقیاس های خطی دیجیتال یا الکترونیکی استفاده می شود.
 

پنجره‌های مادون قرمز، دستگاه‌های بازرسی درگاه دید انتقال‌دهنده IR هستند که برای یکپارچه‌سازی محفظه طراحی شده‌اند. آنها برای نظارت بصری در زمان واقعی نور مادون قرمز (IR) تولید شده توسط انواع منابع مولد گرما استفاده می شوند.

ماشین‌های اندازه‌گیری مختصات (CMM) سیستم‌های مکانیکی هستند که برای حرکت یک پروب اندازه‌گیری برای تعیین مختصات نقاط روی سطح قطعه کار طراحی شده‌اند.

تئودولیت ها و ترانزیت ها برای اندازه گیری دقیق ویژگی ها، جهت گیری و موقعیت یابی مطلق اجسام در مقیاس بزرگ در مهندسی، ساخت و ساز، نقشه برداری، صنعت، دفاع و سایر کاربردها استفاده می شوند.

ذره بین ها وقتی از طریق عدسی دیده می شوند ظاهر اجسام را بزرگ می کنند. اینها بازرسی جزئیات ظریف و مونتاژ اجزای کوچک را تسهیل می کنند.

رنگ سنج ها و ابزارهای کنترل پوشش ظاهری برای اندازه گیری خواص رنگ ها و پوشش ها از جمله رنگ، براقیت، تیرگی و شفافیت استفاده می شود.

پروفیلومترهای سطحی ابزارهای تماسی یا غیر تماسی هستند که برای اندازه گیری پروفیل های سطح، زبری، موج و سایر پارامترهای پرداخت استفاده می شوند.

حسگرهای رنگی موارد را بر اساس کنتراست، رنگ واقعی یا شاخص شفاف ثبت می کنند. حسگرهای رنگ واقعی بر اساس یکی از مدل‌های رنگی، معمولاً مدل RGB (قرمز، سبز، آبی) هستند.

سیستم های کنترل و تمیزکاری لوله ها(پیگینگ) و محصولات پیگینگ برای بازرسی، تمیز کردن یا سرویس بخشی از لوله‌کشی بدون توقف جریان فرآیند استفاده می‌شوند.

شاخص های ابعادی و مقایسه کننده ها محل تقویت حرکت خطی یک دوک یا کاوشگر دقیق را اندازه‌گیری می‌کنند.
 

عمق سنج ها برای اندازه گیری عمق سوراخ ها، حفره ها یا سایر ویژگی های اجزا استفاده می شوند.

ابزارهای اندازه گیری برای اندازه گیری فاصله بین دو مکان یا شی مورد استفاده قرار می گیرند.

فایبرسکوپ ها بورسکوپی های انعطاف پذیری هستند که از فناوری فیبر نوری، یک چشمی در یک انتها و یک عدسی در سمت دیگر برای بازرسی سوراخ ها و حفره ها استفاده می کنند. آنها بسته های فیبر نوری را در یک لوله انعطاف پذیر قرار می دهند که به کاربران اجازه می دهد زاویه دید را تغییر دهند یا مسیرهای منحنی را طی کنند.

مسترها و گیج های تنظیم استانداردهای ابعادی را برای کالیبراسیون سایر گیج ها ارائه می دهند.

کولیس ها معمولاً از یک حرکت لغزشی دقیق برای اندازه گیری های داخل، خارج، عمق یا پله استفاده می کنند. برخی از انواع کولیس برای مقایسه یا انتقال ابعاد استفاده می شود

از گونیاها برای نشان دادن عمود بودن دو سطح با مقایسه بصری استفاده می شود. اکثر محصولات از یک استاندارد ساده و ثابت و یک تیر و تیغه با جهت متقابل 90 درجه تشکیل شده است.

گیج بلوک‌ها با تلرانس‌های دقیق برای کالیبراسیون، بررسی و تنظیم گیج های ثابت و مقایسه ای استفاده می شوند.

اسنپ گیج در محیط های تولیدی استفاده می شود که اندازه گیری های قطری یا ضخامت خاص باید به طور مکرر با دقت و دقت تکرار شود.

گیج های ارتفاع برای اندازه گیری ارتفاع اجزا یا ویژگی های محصول استفاده می شود.

گیج های فرم و سیستم های اندازه گیری فرم برای بازرسی پارامترهایی مانند گردی، زاویه ای، مربعی، صافی، صافی، برآمدگی، مخروطی و تمرکز استفاده می شوند.

گیج های بادی یا هوایی از فشار و جریان پنوماتیک برای اندازه گیری یا مرتب سازی ویژگی های ابعادی استفاده می کنند.
 

گیج‌های برو- نرو (پلاگ و پین) برای مقایسه ابعاد یا مکان‌های سوراخ و شکاف با تلورانس‌های خاص استفاده می‌شوند. این منطقه محصول شامل گیج های حرکت و گیج های برو - نرو است.

گیج های ثابت برای دسترسی به یک ویژگی خاص بر اساس اندازه گیری مقایسه ای طراحی شده اند. این گیج ها برای ارزیابی سریع اندازه تقریبی به روشی Go / No-Go استفاده می شود.

گیج های حلقه ای برای ارزیابی برو/نرو در مقایسه با تلرانس های ابعادی یا ویژگی های پین ها، شفت ها یا ناودانی های رزوه ای استفاده می شوند.

گیج های رزوه ابزاری ابعادی برای اندازه گیری و/یا تأیید اندازه رزوه، گام یا سایر پارامترها هستند.

گیج های سوراخ و قطر داخلی برای اندازه گیری یا ارزیابی ابعاد داخلی قطر طراحی شده اند.

ماشین‌ها و سیستم‌های متعادل کننده تعادل ماشین یا اجزاء را به صورت پویا اندازه‌گیری و/یا تصحیح می‌کنند.

مانیتورهای لایه نازک برای تجزیه و تحلیل و/یا کنترل میزان رسوب لایه نازک، ترکیب و خواص استفاده می شود.

مقایسه‌کننده‌های نوری ابزارهایی هستند که تصویر بزرگ‌نمایی یا نمایه‌ای از یک قطعه را برای مقایسه با نمایه یا مقیاس استاندارد روی صفحه نمایش می‌دهند.

میکروسکوپ های دیجیتال و ویدئویی ابزاری هستند که از فناوری دیجیتال برای بزرگنمایی تصاویر اجسام استفاده می کنند. آنها شامل دوربین های داخلی و مجموعه ای از لنزهای پرقدرت هستند که کیفیت و وضوح تصویر عالی را ارائه می دهند.

 میکروسکوپ مرحله‌ای سکوهایی هستند که در آن نمونه ها برای مشاهده با میکروسکوپ قرار می گیرند. آنها اغلب مجهز به یک وسیله مکانیکی هستند که لام نمونه را در جای خود نگه می دارد، اما امکان حرکت رفت و برگشت و پهلو به پهلوی لام را فراهم می کند.

میکروسکوپ ها ابزارهایی هستند که تصاویر بزرگنمایی شده ای از اجسام کوچک تولید می کنند.

میکروسکوپ های اپتیکی و نوری از بخش مرئی یا نزدیک به مرئی طیف الکترومغناطیسی برای بزرگنمایی تصاویر اجسام استفاده می کنند.

میکروسکوپ های الکترونی از پرتو متمرکزی از الکترون ها به جای نور برای "تصویربرداری" از نمونه و به دست آوردن اطلاعات در مورد ساختار و ترکیب آن استفاده می کنند.

میکروسکوپ های اندازه گیری توسط سازندگان ابزار برای اندازه گیری خواص ابزار استفاده می شود. این میکروسکوپ‌ها اغلب برای اندازه‌گیری ابعادی با قدرت‌های بزرگ‌نمایی کمتر استفاده می‌شوند تا تصاویر روشن‌تر و واضح‌تر همراه با میدان دید وسیع‌تر را فراهم کنند.

میکروسکوپ های بیولوژیکی برای مطالعه موجودات و فرآیندهای حیاتی آنها استفاده می شود.

میکروسکوپ های متالورژیکی برای بازرسی متالورژیکی از جمله فلزات، سرامیک ها و مواد دیگر استفاده می شوند.

میکرومترها ابزاری برای اندازه گیری دقیق ابعادی هستند که از یک دوک زمینی و سندان در یک قاب فولادی C شکل نصب شده اند. میکرومترهای لیزری غیر تماسی نیز موجود هستند.

نقاله ها و زاویه سنج ها زاویه بین دو سطح یک قطعه یا مجموعه را اندازه می گیرند.

نمایشگرهای عددی دیجیتال نمایشگرهای تخصصی برای خوانش موقعیت و ابعاد از گیج‌های بازرسی و مقیاس‌های خطی یا رمزگذارهای چرخشی روی ماشین‌ابزار هستند.

میکروتوم ها ماشین هایی هستند که بخش های بسیار نازک یک نمونه را برای کاربردهای الکترون عبوری (TEM) یا میکروسکوپ نوری برش می دهند.

ویدئوسکوپ ها مجهز به تراشه CCD و مجموعه لنزهای قابل فوکوس هستند که تصاویر را از حفره ها و حفره ها به نمایشگر منتقل می کند. دوربین در نوک دوربین تعبیه شده است و به جای اجزای رله نوری (بورسکوپ) یا فیبر نوری (فیبرسکوپ) از فناوری CCD استفاده می کند.