Neue Anwendungen der Nanomessmaschine (NPM-Maschine) durch die Entwicklung nanoskaliger optischer und taktiler Tastsensoren (New Applications of the Nanomeasuring Machine (NPM-Machine) by Novel Optical and Tactile Probes with Subnanometer Repeatability)
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Gerd Jäger
Der vorliegende Beitrag beschreibt neue Anwendungen der Nanomessmaschine des Institutes für Prozessmess- und Sensortechnik der TU Ilmenau. Die neuen Anwendungen in der Mikro- und Nanotechnik resultieren aus der Entwicklung von nanoskaligen Tastsensoren, die in der Nanomessmaschine nur als Nullindikatoren eingesetzt werden. Entwickelt und erprobt wurden: Fokussensor mit 10 mm Arbeitsabstand, Weißlichtinterferenzsensor, taktiler Tastschnittsensor und Rastersondenmikroskop mit Fokussensor. Gegenwärtig wird ein taktiler 3D-Taster der Fa. IBS Precision Engineering in die Nanomessmaschine eingebunden.
This article presents new applications of the nanomeasuring machine developed by the Institute of Process Measurement and Sensor Technology at the Technische Universität Ilmenau. The new applications to micro- and nanotechnology are based on the development of nanoscale optical and tactile probes used for zero-point indication only. We have realized and tested the following probes: a focal point sensor with a working distance of 10 mm, a white-light interference sensor, a tactile contour sensor and an AFM based on focusprobe. The present work concerns the integration of a tactile 3D-microtouch probe by IBS Netherland into the nanomeasuring machine.
Literatur
1 G. E. Moore: Cramming more components onto integrated circuits; Electronics, 1965, Vol. 38, No. 9.Search in Google Scholar
2 R. Sietmann: Kleiner, kleiner, noch kleiner; ct, 2003, Heft 17, S. 80–89.Search in Google Scholar
3 G. Jäger; R. Grünwald; E. Manske; T. Hausotte; R. Füßl: A nanopositioning and nanomeasuring machine, Operation-measured result; Nanotechnology and Precision Engineering, June 2004, Vol. 2, pp 81–84.Search in Google Scholar
4 G. Jäger; T. Hausotte; E. Manske; N. Dorozhovets; N. Hofmann; R. Mastylo: Long-range nanopositioning and nanomeasuring machine for application to micro- and nanotechnology; SPIE, 31. Annual Symposium Microlithography, San Jose, CA, 19.–24.02.2006, Proceedings of SPIE, Vol. 6152, 615224/1-9.Search in Google Scholar
5 T. Hausotte; G. Jäger; E. Manske; N. Hofmann; R. Mastylo: Traceable nanometrology with a nano- positioning and nanomeasuring machine; Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers, Oct. 2004, Vol. 25, No. 5, pp 399–404.Search in Google Scholar
6 T. Hausotte; G. Jäger; E. Manske; N. Hofmann, N. Dorozhovets: Application of a positioning and measuring machine for metrological long- range scanning force microscopy; SPIE Optics & Photonics, San Diego, USA, 31.07.–04.08.2005, Proceedings of SPIE, Vol. 5878.10.1117/12.620882Search in Google Scholar
7 E. Manske; T. Hausotte; R. Mastylo; N. Hofmann; G. Jäger: Nanopositioning and nanomeasuring machine for high accuracy measuring procedures of small features in large areas; SPIE Optical Fabrication, Testing and Metrology, Jena, 13.–15.09.2005, Proceedings of SPIE, Vol. 5965.10.1117/12.624791Search in Google Scholar
8 R. Mastylo; D. Dontsov; E. Manske, G. Jäger: A focus sensor for an application in a nanopositioning and nanomeasuring machine; In: Optical Measurement Systems for Industrial Inspection IV, München, 13.–17.06.2005, Proceedings of SPIE, Vol. 5856, pp 238–244.10.1117/12.612887Search in Google Scholar
9 P. Lehmann: Form- und Oberflächenmesstech- nik für optische Komponenten; R&D, Advanced Technologies Photonic Net Forum “Optische Fertigungstechnik”, Göttingen, 16.03.2005.Search in Google Scholar
10 G. N. Peggs; A. J. Lewis; S. Oldfield: Design for a compact high-accuracy CMM; 1999, Annuals of CIRP, 48/1, pp 417–420.10.1016/S0007-8506(07)63216-8Search in Google Scholar
11 Prospekt der Fa. IBS Precision Engineering; Esp. 201, 5633 AD Eindhoven, The Netherlands, Dr. Spaan, Managing Director.Search in Google Scholar
12 S. Buetefisch; S. Buettgenbach; T. Kleine-Besten; U. Brand: Micromechanical three-axial tactile force sensor for micromaterial characterisation; 2001, Journal Microsyst. 7, pp 171–174.10.1007/s005420000083Search in Google Scholar
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