در زمینه اندازه‌گیری دقیق، سکوی دقیق گرانیتی با پایداری عالی، سختی بالا و مقاومت خوب در برابر سایش، به تکیه‌گاه ایده‌آلی برای بسیاری از کارهای اندازه‌گیری با دقت بالا تبدیل شده است. با این حال، نوسانات دما در عوامل محیطی، مانند "قاتل دقت" پنهان در تاریکی، تأثیر غیرقابل اغماض بر دقت اندازه‌گیری سکوی دقیق گرانیتی دارد. بررسی عمیق آستانه تأثیر برای اطمینان از دقت و قابلیت اطمینان کار اندازه‌گیری از اهمیت بالایی برخوردار است.
اگرچه گرانیت به دلیل پایداری‌اش شناخته شده است، اما در برابر تغییرات دما مصون نیست. اجزای اصلی آن کوارتز، فلدسپات و سایر مواد معدنی هستند که در دماهای مختلف باعث انبساط و انقباض حرارتی می‌شوند. هنگامی که دمای محیط افزایش می‌یابد، سکوی دقیق گرانیت گرم و منبسط می‌شود و اندازه سکو کمی تغییر می‌کند. هنگامی که دما کاهش می‌یابد، به حالت اولیه خود برمی‌گردد. تغییرات اندازه به ظاهر کوچک را می‌توان به عوامل کلیدی مؤثر بر نتایج اندازه‌گیری در سناریوهای اندازه‌گیری دقیق تبدیل کرد.
به عنوان مثال، با در نظر گرفتن ابزار اندازه‌گیری مختصات رایج منطبق با سکوی گرانیت، در کار اندازه‌گیری با دقت بالا، الزامات دقت اندازه‌گیری اغلب به سطح میکرون یا حتی بالاتر می‌رسد. فرض بر این است که در دمای استاندارد 20 درجه سانتیگراد، پارامترهای مختلف ابعادی سکو در حالت ایده‌آل هستند و می‌توان با اندازه‌گیری قطعه کار، داده‌های دقیقی به دست آورد. هنگامی که دمای محیط نوسان می‌کند، وضعیت بسیار متفاوت است. پس از تعداد زیادی از داده‌های تجربی و تحلیل‌های نظری، در شرایط عادی، نوسان دمای محیط 1 درجه سانتیگراد، انبساط یا انقباض خطی سکوی دقیق گرانیتی حدود 5-7 × 10⁻⁶/℃ است. این بدان معناست که برای یک سکوی گرانیتی با طول ضلع 1 متر، اگر دما 1 درجه سانتیگراد تغییر کند، طول ضلع ممکن است 5-7 میکرون تغییر کند. در اندازه‌گیری‌های دقیق، چنین تغییر در اندازه برای ایجاد خطاهای اندازه‌گیری فراتر از محدوده قابل قبول کافی است.
برای کار اندازه‌گیری مورد نیاز با سطوح دقت مختلف، آستانه تأثیر نوسان دما نیز متفاوت است. در اندازه‌گیری دقیق معمولی، مانند اندازه‌گیری اندازه قطعات مکانیکی، اگر خطای اندازه‌گیری مجاز در محدوده ±20 میکرون باشد، طبق محاسبه ضریب انبساط فوق، نوسان دما باید در محدوده ±3-4 ℃ کنترل شود تا خطای اندازه‌گیری ناشی از تغییر اندازه پلتفرم در سطح قابل قبولی کنترل شود. در مناطقی که نیاز به دقت بالا دارند، مانند اندازه‌گیری فرآیند لیتوگرافی در تولید تراشه نیمه‌هادی، خطا در محدوده ±1 میکرون مجاز است و نوسان دما باید به شدت در محدوده ±0.1-0.2 درجه سانتیگراد کنترل شود. هنگامی که نوسان دما از این آستانه فراتر رود، انبساط و انقباض حرارتی پلتفرم گرانیتی ممکن است باعث انحراف در نتایج اندازه‌گیری شود که بر بازده تولید تراشه تأثیر می‌گذارد.
برای مقابله با تأثیر نوسان دمای محیط بر دقت اندازه‌گیری سکوی دقیق گرانیت، اغلب اقدامات زیادی در کارهای عملی اتخاذ می‌شود. به عنوان مثال، تجهیزات دمای ثابت با دقت بالا در محیط اندازه‌گیری نصب می‌شوند تا نوسان دما را در محدوده بسیار کمی کنترل کنند. جبران دما بر روی داده‌های اندازه‌گیری انجام می‌شود و نتایج اندازه‌گیری توسط الگوریتم نرم‌افزاری با توجه به ضریب انبساط حرارتی سکو و تغییرات دمایی در زمان واقعی اصلاح می‌شوند. با این حال، صرف نظر از اینکه چه اقداماتی انجام می‌شود، درک دقیق تأثیر نوسانات دمای محیط بر دقت اندازه‌گیری سکوی دقیق گرانیت، پیش شرط تضمین کار اندازه‌گیری دقیق و قابل اعتماد است.
زمان ارسال: آوریل-03-2025