何谓微振动? 微振动的定义泛指频率在2~100 Hz,振幅在50 μm/s以下之振动量。 无论是厂区内部楼板的强度、设备本身的运转、厂房其他设备的影响或厂房内的噪音等,以及工作人员或搬运车辆移动时所发生的振动,都会成为振动的来源。而厂区外的影响则包括外部交通工具、厂外经过的重载车辆、附近厂房的施工、建筑工地打地桩、风力 、地震等只要会对建筑产生作用力的都会影响到建物发生微振动,也都是微振动的来源。
设备会因为环境的振动而影响得到的结果,而对于因为外界环境的振动影响要求也会因为设备精度有不同的条件要求。一般来说,要求越高精度的设备,所要求的环境条件越高。例如原子力显微镜、电子显微镜、高倍率显微镜、半导体的曝光机、光学元件模组镜面加工等等,由于这些设备会透过外界的振动将有很大的机会影响到设备机能的表现及产品的成果。
当厂房环境振动的条件无法达到设备本身需求的振动规格时,将会造成制程设备的良率降低,也会造成量测仪器无法放大更高的倍率以检测愈来愈细微的线宽,从而影响到整个高阶制程的发展,因此,环境微振动已经被认为是一种可以直接影响生产良率的事实。
半导体等科技产业由于使用大多是精密的设备或仪器,对于环境的振动势必要求较高,使用者虽感受不到环境的微小振动,但却会反应在产线机台或产品品质上。在装机若能确认装机环境是否适宜,便能减少安装时间及后续避震问题状况排除。VMS®-EM环境微振动检测分析仪 针对厂区环境微振动所设计,能有效帮助使用者寻找适宜装机环境。
环境中会产生微振动的因素有很多,而且有时候发生的时间很短暂,因此需要藉由长时间量测,来得知振动原因。VMS®-EM环境微振动检测分析仪 的长时间环境微振动功能,量测时间最长可到3小时,每10秒平均出一笔振动速度频谱与VC曲线进行比对,软体内附VC曲线等级叙述对照表,让使用者更能够依照对照表了解目前环境振动层级。
厂区内包含许多设备机械同时作用中所引发的低频振动,在量测过程中过滤不易。VMS®-EM环境微振动检测分析仪 的低频段动态分析功能每5秒平均出一笔振动值并画出频谱峰值变化,使用者更容易进行比对,让即使背景环境复杂下也能够有效量出振动状态。
VMS®-EM环境微振动检测分析仪 携带型量测设备方便使用者随身携带随时量测,简化复杂的量测动作及数据转化并可依照需求建立专案资料夹,整理资料更加方便。可为厂区新进精密设备预先量测环境,依据量测结果规划摆放设备位置,避免因为不必要的搬移而损坏。
针对科技厂房环境微振动侦测、精密设备装机前,让使用者预先检测环境是否适宜,避免因为环境振动造成设备表现不良所增加的成本浪费。
为了避免因为设备机能表现所造成的产品不良,关于环境振动建筑物结构已有制定振动规范标准,不仅仅是要求不能倾斜、倒塌,更不能有会影响设备运作的任何微小振动,这种规范国际标准组织有制定一系列跟机械振动有关的ISO-10816标准,而国外学者依据不同设备的需求提出振动规范,Vibration Criteria,简称VC,定义可参考如下表:
振动规范 | 最大振动值 微米/秒(rms) | 加工尺寸微米 | 建议适用环境描述 |
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一般工业区 Workshop | 800 (90dB) | 无 | ・明显振动、适用于工厂与无振动管制区。 |
商业区 Office | 400 (84dB) | 无 | ・有感振动、适用于办公室与无振动管制区。 |
住宅区 Residential Day | 200 (78dB) | 75 | ・微感振动、适用于住宅区、电脑机房 ・一般检测设备 ・多数20倍内之光学显微镜。 |
音乐厅或 实验室 Op. Theatre | 100 (72dB) | 25 | ・无感振动、适用于实验室、精密检测设备 ・多数100倍内之光学显微镜。 |
VC-A | 50 (66dB) | 8 | ・适用于微量天平、光学天平 ・近接式和投射式调准器(aligner) ・多数400倍内之光学显微镜等。 |
VC-B | 25 (60dB) | 3 | ・适用于解析度微3微米之步进式检验机(Stepper) ・平板印刷机 ・多数1000倍内之光学显微镜。 |
VC-C | 12.5 (54dB) | 1 | ・适用于解析为1微米线宽之平板印刷机和检验机 ・大部分光电厂精密设备。 |
VC-D | 6 (48dB) | 0.3 | ・适用于TEMs、SEMs等高要求之电子显微镜 ・E-Beam、Scanner等系统 ・大部分晶圆厂精密设备。 |
VC-E | 3 (42dB) | 0.1 | ・适用于雷射路径长、对准目标极小 ・特殊动态稳定需求的精密仪器 ・奈米级制程设备。 ・为多数厂房环境难以达成的规格标准。 |
在半导体工业进入奈米级线路以后,对建物的要求再加上了NIST-A跟NIST-A1的规范 :这两个规范可以说主要目的是在补充 VC 规范在低频范围的不足。
VMS®-EM环境微振动检测分析仪 的长时间环境微振动功能可长时间量测,量测时间可选择30分钟/1小时/2小时/3小时,每10秒平均出一笔振动速度频谱与VC曲线进行比对,软体内附VC曲线等级叙述,让使用者更能够依照对照表了解目前环境振动层级。
厂区内包含许多设备机械同时作用中所引发的低频振动,在量测过程中过滤不易。 VMS®-EM 环境微振动检测分析仪的低频段动态分析功能每5秒平均出一笔振动值并画出频谱峰值变化,使用者更容易进行比对,让即使在复杂的背景环境下也能够得到有效的振动值,量出目前环境振动状态。
VMS®-EM 环境微振动检测分析仪 软体内建加速规增益,方便使用者校正加速规,操作简易,只需选择连接加速规之输入通道,输入感度值计算即时频谱以便与校正器进行校正比对。
01.高科技厂建厂素地微振量测与分析
02.科技厂建厂期间各阶段楼板微振动检测分析
03.精密设备与防振基座微振量测与分析
04.楼板微振问题诊断与检测
05.精密设备微振问题诊断与检测
06.长期微振量测与监测
07.结构体动态特性测试验与刚性检测
08.结构体振态量测与分析
09.基桩、卡车、高铁、火车振动试验
10.人员步行振动试验
11.楼板振动传递试验
12.Stocker、AGV、Robot运转等振动试验
13.帮浦、马达运转等振动试验
14.管线振动试验
15.冲床振动、施工振动试验
16.地震振动、施工振动监测、设备振动监测