ನಿಖರವಾದ ಮಾರ್ಬಲ್ ತ್ರೀ-ಆಕ್ಸಿಸ್ ಗ್ಯಾಂಟ್ರಿ ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ನಿಖರ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಮಾನದಂಡವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ

ವೇಗವಾಗಿ ವಿಕಸನಗೊಳ್ಳುತ್ತಿರುವ ಮುಂದುವರಿದ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಭೂದೃಶ್ಯದಲ್ಲಿ, ನಿಖರತೆಯು ಅಂತಿಮ ಗಡಿಯಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ. ಇಂದು, ಉದ್ಯಮದ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಮರು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ಒಂದು ಕ್ರಾಂತಿಕಾರಿ ನಾವೀನ್ಯತೆ ಸಿದ್ಧವಾಗಿದೆ: ನಿಖರವಾದ ಮಾರ್ಬಲ್ ತ್ರೀ-ಆಕ್ಸಿಸ್ ಗ್ಯಾಂಟ್ರಿ ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಗ್ರಾನೈಟ್‌ನ ಅಂತರ್ಗತ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವಿನ್ಯಾಸದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್‌ನ ಅದ್ಭುತ, ಇದು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಹಿಂದೆ ಸಾಧಿಸಲಾಗದು ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾದ ಮೈಕ್ರಾನ್-ಮಟ್ಟದ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ.

ಸ್ಥಿರತೆಯ ಹಿಂದಿನ ವಿಜ್ಞಾನ

ಈ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅಧಿಕದ ಹೃದಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ಅನಿರೀಕ್ಷಿತ ವಸ್ತು ಆಯ್ಕೆ ಇದೆ: ನೈಸರ್ಗಿಕ ಗ್ರಾನೈಟ್. ವೇದಿಕೆಯ 1565 x 1420 x 740 ಮಿಮೀ ನಿಖರತೆ-ಯಂತ್ರದ ಅಮೃತಶಿಲೆಯ ಬೇಸ್ ಕೇವಲ ವಿನ್ಯಾಸ ಸೌಂದರ್ಯವಲ್ಲ - ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಹಳೆಯ ಸವಾಲಿಗೆ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಪರಿಹಾರವಾಗಿದೆ. "ಗ್ರಾನೈಟ್‌ನ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಗುಣಾಂಕ (2.5 x 10^-6 /°C) ಮತ್ತು ಅಸಾಧಾರಣ ಡ್ಯಾಂಪಿಂಗ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲೋಹದ ರಚನೆಗಳಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಪರಿಸರ ತಾಪಮಾನದ ಏರಿಳಿತಗಳು ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕಂಪನಗಳನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುವ ಅಡಿಪಾಯವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ" ಎಂದು ನಿಖರ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸಂಶೋಧನಾ ಸಂಸ್ಥೆಯ ಪ್ರಮುಖ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರ್ ಡಾ. ಎಮಿಲಿ ಚೆನ್ ವಿವರಿಸುತ್ತಾರೆ.

ಈ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರಯೋಜನವು ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಾದ್ಯಂತ ಜನರ ಗಮನ ಸೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮಾಪನಗಳಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಅನುವಾದಿಸುತ್ತದೆ. ವೇದಿಕೆಯು ±0.8 μm ಪುನರಾವರ್ತನೀಯತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ - ಅಂದರೆ ಅದು ಗೋಚರ ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಾಂತರಕ್ಕಿಂತ ಚಿಕ್ಕದಾದ ವಿಚಲನಗಳೊಂದಿಗೆ ಯಾವುದೇ ಸ್ಥಾನಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗಬಹುದು - ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರದ ನಂತರ ±1.2 μm ಸ್ಥಾನೀಕರಣ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಚಲನೆಯ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಹೊಸ ಮಾನದಂಡವನ್ನು ಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ.

ಚಲನೆಯಲ್ಲಿ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಶ್ರೇಷ್ಠತೆ

ಅದರ ಸ್ಥಿರವಾದ ಅಡಿಪಾಯವನ್ನು ಮೀರಿ, ವೇದಿಕೆಯ ಮೂರು-ಅಕ್ಷದ ಗ್ಯಾಂಟ್ರಿ ವಿನ್ಯಾಸವು ಹಲವಾರು ಸ್ವಾಮ್ಯದ ನಾವೀನ್ಯತೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. X-ಅಕ್ಷವು ಡ್ಯುಯಲ್-ಡ್ರೈವ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅದು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಚಲನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ತಿರುಚುವ ವಿರೂಪವನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ X ಮತ್ತು Y ಅಕ್ಷಗಳು ಎರಡೂ ಸಮತಲ ಮತ್ತು ಲಂಬ ಸಮತಲಗಳಲ್ಲಿ ≤8 μm ನೇರತೆಯೊಂದಿಗೆ 750 ಮಿಮೀ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪ್ರಯಾಣವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಈ ಮಟ್ಟದ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ನಿಖರತೆಯು ಸಂಕೀರ್ಣ 3D ಪಥಗಳು ಸಹ ಉಪ-ಮೈಕ್ರಾನ್ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಚಲನೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ವೇಗ ಮತ್ತು ನಿಖರತೆಯ ನಡುವೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ. ಇದರ ಗರಿಷ್ಠ ವೇಗ 1 mm/s ಸಾಧಾರಣವಾಗಿ ಕಂಡುಬಂದರೂ, ಉತ್ತಮ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ನಿಧಾನ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಇದನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲಾಗಿದೆ - ಅಲ್ಲಿ ನಿಖರತೆಯು ತ್ವರಿತ ಚಲನೆಗಿಂತ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, 2 G ವೇಗವರ್ಧನೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಸ್ಪಂದಿಸುವ ಸ್ಟಾರ್ಟ್-ಸ್ಟಾಪ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿಖರ ತಪಾಸಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಥ್ರೋಪುಟ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.

40 ಕೆಜಿ ಲೋಡ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು 100 nm ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ (0.0001 mm) ಹೊಂದಿರುವ ಈ ವೇದಿಕೆಯು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ-ಕುಶಲತೆ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ದೃಢತೆಯ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ - ಇದು ಉತ್ಪಾದನಾ ವಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಬಹುಮುಖತೆಯಾಗಿದೆ.

ನಿರ್ಣಾಯಕ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು

ಈ ನಿಖರ ಪ್ರಗತಿಯ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಬಹು ಹೈಟೆಕ್ ವಲಯಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಿಸಿವೆ:

ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ, ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್-ಪ್ರಮಾಣದ ದೋಷಗಳು ಸಹ ಚಿಪ್‌ಗಳನ್ನು ನಿಷ್ಪ್ರಯೋಜಕವಾಗಿಸಬಹುದು, ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್‌ನ ಸ್ಥಿರತೆಯು ವೇಫರ್ ತಪಾಸಣೆ ಮತ್ತು ಫೋಟೊಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ಜೋಡಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತಿದೆ. "ಆರಂಭಿಕ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ದೋಷ ಪತ್ತೆ ದರಗಳು 37% ರಷ್ಟು ಸುಧಾರಿಸುವುದನ್ನು ನಾವು ನೋಡುತ್ತಿದ್ದೇವೆ" ಎಂದು ಪ್ರಮುಖ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಉಪಕರಣ ತಯಾರಕರ ಹಿರಿಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಎಂಜಿನಿಯರ್ ಮೈಕೆಲ್ ಟೊರೆಸ್ ವರದಿ ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ. "ಮಾರ್ಬಲ್ ಬೇಸ್‌ನ ಕಂಪನ ಡ್ಯಾಂಪಿಂಗ್ ಈ ಹಿಂದೆ ಉಪ-50 nm ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ಅಸ್ಪಷ್ಟಗೊಳಿಸಿದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ-ನಡುಗುವಿಕೆಯನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿದೆ."

ನಿಖರವಾದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತಯಾರಿಕೆಯು ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಒಂದು ಕಾಲದಲ್ಲಿ ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಶ್ರಮದಾಯಕ ಹಸ್ತಚಾಲಿತ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಅಗತ್ಯವಿದ್ದ ಲೆನ್ಸ್ ಪಾಲಿಶಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಜೋಡಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಈಗ ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್‌ನ ಸಬ್-ಮೈಕ್ರಾನ್ ಸ್ಥಾನೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವಾಗ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಮಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.

ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ, ಈ ವೇದಿಕೆಯು ಏಕ-ಕೋಶ ಕುಶಲತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತಿದೆ. ಸ್ಟ್ಯಾನ್‌ಫೋರ್ಡ್‌ನ ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಿಭಾಗದ ಡಾ. ಸಾರಾ ಜಾನ್ಸನ್, "ಸ್ಥಿರತೆಯು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ರಚನೆಗಳ ಮೇಲೆ ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಗಮನಹರಿಸಲು ನಮಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಉಪಕರಣಗಳ ದಿಕ್ಚ್ಯುತಿಯಿಂದ ಹಿಂದೆ ಮರೆಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಜೈವಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುವ ಸಮಯ-ವಿಳಂಬ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.

ಇತರ ಪ್ರಮುಖ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕ ಅಳತೆ ಯಂತ್ರಗಳು (CMM ಗಳು), ಮೈಕ್ರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸುಧಾರಿತ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನಾ ಉಪಕರಣಗಳು ಸೇರಿವೆ - ವೇದಿಕೆಯ ನಿಖರತೆ, ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಲೋಡ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಸಂಯೋಜನೆಯು ದೀರ್ಘಕಾಲದ ತಾಂತ್ರಿಕ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುವ ಎಲ್ಲಾ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು.

ಅಲ್ಟ್ರಾ-ನಿಖರ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಭವಿಷ್ಯ

ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಚಿಕಣಿಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮಾನದಂಡಗಳ ಕಡೆಗೆ ತನ್ನ ನಿರಂತರ ತಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸುತ್ತಿದ್ದಂತೆ, ಅಲ್ಟ್ರಾ-ನಿಖರ ಸ್ಥಾನೀಕರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಬೇಡಿಕೆ ಇನ್ನಷ್ಟು ತೀವ್ರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ನಿಖರವಾದ ಮಾರ್ಬಲ್ ತ್ರೀ-ಆಕ್ಸಿಸ್ ಗ್ಯಾಂಟ್ರಿ ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್ ಕೇವಲ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಸುಧಾರಣೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಆದರೆ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರಲ್ಲಿ ಮೂಲಭೂತ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ - ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಕ್ರಿಯ ಪರಿಹಾರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಮೇಲೆ ಮಾತ್ರ ಅವಲಂಬಿಸುವ ಬದಲು ಮುಂದುವರಿದ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಜೊತೆಗೆ ನೈಸರ್ಗಿಕ ವಸ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು.

ಇಂಡಸ್ಟ್ರಿ 4.0 ರ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವ ತಯಾರಕರಿಗೆ, ಈ ವೇದಿಕೆಯು ನಿಖರ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್‌ನ ಭವಿಷ್ಯದ ಒಂದು ನೋಟವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. "ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ನಿಖರತೆ" ಮತ್ತು "ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆ" ನಡುವಿನ ರೇಖೆಯು ಮಸುಕಾಗುತ್ತಲೇ ಇರುವ ಭವಿಷ್ಯ ಇದಾಗಿದ್ದು, ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನಿಂದ ಜೀವ ಉಳಿಸುವ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಾಧನಗಳವರೆಗೆ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ರೂಪಿಸುವ ನಾವೀನ್ಯತೆಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಒಬ್ಬ ಉದ್ಯಮ ವಿಶ್ಲೇಷಕ ಹೇಳಿದಂತೆ: "ನಿಖರವಾದ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ, ಸ್ಥಿರತೆಯು ಕೇವಲ ಒಂದು ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವಲ್ಲ - ಇದು ಎಲ್ಲಾ ಇತರ ಪ್ರಗತಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವ ಅಡಿಪಾಯವಾಗಿದೆ. ಈ ವೇದಿಕೆಯು ಬಾರ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದಿಲ್ಲ; ಅದು ಅದನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತದೆ."