Schichtdickenanalyse von Einzel- und Mehrschichtsystemen

Kontaktlose und zerstörungsfreie Qualitätskontrolle

Bestimmung optischer Eigenschaften inkl. Leitfähigkeit

Innovative Terahertz Module und Tools

X-Tera MOBILE TERAHERTZ AUSWERTMODULE

Sensorik bei der Prozesskontrolle spielt in der Fehlerdetektion und im Qualitätsmanagement eine entscheidende Rolle. Industrielle Schichtdickenmessung spielt eine immer wichtigere Rolle in der Entwicklung und in der Qualitätskontrolle, wie zum Beispiel für Lackschichten im Automobilbereich und Keramikbeschichtungen im Flugzeugbau. Optische Terahertz-Sensoren ermöglichen eine kontaktlose und zerstörungsfreie Material-Charakterisierung von unterschiedlichen Beschichtungen, wie zum Beispiel Lackschichten, Keramik und Kunststoffmaterialien.

Wir entwickeln deshalb innovative, mobile Terahertz-Auswertemodule zur schnellen Qualitätskontrolle von Schichtsystemen (vor allem zur Schichtdickenmessung), bestehend aus der Software zur Auswertung der Messsignale und der Hardware, die ihre Informationen in Echtzeit allen in der Wertschöpfungskette vernetzten Instanzen einer Produktion oder sonstigen Anwendung bereitstellen.

Präzise und schnell

X-Tera Serie

Unsere Lösungen für eine hochpräzise Schichtdickenanalyse und Qualitätskontrolle von Einzel- und Mehrschichtsystemen. Es basiert auf der intelligenten Auswertung der gemessenen Pulse aus einem Terahertz-Zeitbereichspektrometer in sowohl Transmission als auch Reflexion.

01

COATera

Ein innovatives Tool zur Kalibrierung und Schichtdickenmessung von Mehrschichtsystemen

02

SECTera

Ein Modul zur Qualitätskontrolle von Halbleitern inklusive Messung der Schichtdicke und der Leitfähigkeit

03

OPTera

Eine Software zur Bestimmung der Materialparameter von einzelnen Schichten in Transmission

Spezifikationen

Technische Merkmale

100

Millisekunden

5

µm- 5000 µm

Messbereich

1

- 8

Anzahl der Schichten

100

ms - 1 Sekunde

Auswertzeit < 1 Sekunde

Modellierung

Beliebige Schichtanzahl und mehrere Kalibrierungsmodelle

Optimierung

KI-basiert für hohe Präzision und schnelle Auswertung

Visualisierung

Grafische und numerische Darstellung der Daten

Kundenorientiert

Kundenspezifische Systemintegration für online/inline Analyse

Schichtdickenanalyse von Einzel- und Mehrschichtsystemen in Transmission und Reflexion

Gleichzeitige Bestimmung der Schichtdicke und der Materialparameter ohne Vorkalibrierung*

*Abhängig von Probeneigenschaften

Bestimmung der spektralen Materialparameter ( Permittivität, Brechungsindex, Absorptionsindex)

Bestimmung der spektralen Leitfähigkeit von Halbleitern

// Breites Spektrum

Anwendungsbereiche

Automobil

Die Industrielacke sind für Terahertzwellen transparent und können gemessen werden. Als Beispiel werden im Automobilbereich in der Regel bis zu vier Lackschichten aufgetragen, bestehend aus Korrosionsschutz (KTL), Füller, Basislack mit der Fahrzeugfarbe und Klarlack als Schutz vor externen Einflüssen. Die Terahertzwellen können im Gegensatz zu konventionellen Methoden die einzelnen Schichtdicken in einem mehrschichtigen Aufbau messen.

Eine flexible, präzise und schnelle Analyse bietet unser Tool:

E-Mobilität

Der Markt der Elektrofahrzeuge wächst bemerkenswert sehr schnell. Dabei hat die Qualitätskontrolle in der Batterieentwicklung eine entscheidende Rolle. Eine mangelbehaftete Batterie kann das gesamte Fahrzeug in Brand setzen. Zur Qualitätssicherung von Elektrodenfolien ist es möglich mithilfe von Terahertzwellen, die Schichtdicke, die Dichte sowie die Leitfähigkeit mit nur einer einzigen Messung gleichzeitig zu messen.

Geeignet zur Analyse ist unser Tool:

Leichtbau

Kohlefaserverbundwerkstoffe (CFK) und Kunststoffmaterialien werden zunehmend anstelle von metallischen Substraten insbesondere im Automobilbereich und Flugzeugbau eingesetzt, um Gewicht zu reduzieren und damit die Batteriereichweite zu optimieren. Im Gegensatz zu konventionellen zerstörungsfreien Messverfahren ermöglichen die Terahertzwellen eine kontaktlose und zerstörungsfreie Schichtdickenanalyse der Beschichtungen und der Substrate.

Eine präzise und schnelle Analyse bietet unser Tool:

Flugzeugbau

Die Wärmedämmschichtsysteme (Thermal Barrier Coatings, TBCs) im Flugzeugbau bestehen aus einer wärmeisolierenden keramischen Beschichtung. Hochdruckturbinenschaufeln sind Oberflächentemperaturen von bis zu 1250°C ausgesetzt und müssen daher mit einer keramischen Wärmedämmschicht geschützt werden. Die Schichtdicke ist ausschlaggebend für die Effizienz der Wärmedämmschicht. Eine exakte Messung ist bis jetzt oft nur zerstörend möglich, indem Bauteile oder Proben zerschnitten und mikroskopisch ausgewertet werden. Die Terahertzwellen bieten hier die Möglichkeit für eine inline kontaktlose und zerstörungsfreie Schichtdickenmessung. Dabei werden erhebliche Kosten und Zeit gespart.

Eine schnelle und präzise Analyse bietet unser Tool:

Halbleiter

Die Terahertz-Technik kann für viele Anwendungen in der Halbleiterindustrie eingesetzt werden. Wir sind dabei im Rahmen von “Proof of Concept”, das Potential in der Qualitätskontrolle für Halbleitergehäusen, Siliziumwafern sowie PCBs zu analysieren.

Geeignet zur Analyse sind die beiden Tools:

Dienstleistungen

Kundenspezifische

Mess- und Entwicklungsaufträge TeraSpec-X

Für Rückfragen kontaktieren Sie uns!

TeraSpec-LAB

Neben der Entwicklung von innovativen Terahertz Modulen bieten wir zusätzlich zerstörungsfreie Prüf- und Bildgebungsanalyse sowohl in unserem Terahertz Labor "TeraSpec-Lab" als auch Vorort in Ihren Räumlichkeiten an. Dies beinhaltet u.a. Technologieberatung, Erstmusterprüfung und Machbarkeitsstudien zur Schichtdickenanalyse und Qualitätskontrolle.

TeraSpec-Imaging

Durch das Angebot "TeraSpec-Imaging" entwickeln wir im Kundenauftrag spezifische Imaging-Module. Dies beinhaltet die Programmierung von 2D und 3D-Achsensystemen sowie die Steuerung von Roboterarm optional synchronisiert mit unseren Terahertz Auswertmodule für eine mehrdimensionale Schichtdickenanalyse und Qualitätskontrolle.

Kontakt

Ihr persönlicher Ansprechpartner

Dr. Soufiene Kerimi
+49 (0) 621 15967 544
sales(at)innotech-photonics.de