ساخت ضخامت‌سنج لایه‌نازک با دقت ۲ نانومتر و قیمتی استثنایی

شرکت دانش‌بنیان فناوری خلاء کهربا تجهیزات پیشرفته‌ای برای تامین نیاز صنعت تولید و به بازار عرضه می‌کند. دوربین برای میکروسکوپ‌های الکترونی عبوری تا ضخامت‌سنج لایه نازک از جمله محصولات این شرکت هستند.

کد خبر: ۱۲۲۵۸۹۳

شنبه - ۲۰ بهمن ۱۴۰۳ / February 08, 2025

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو به نقل از ستاد نانو، شرکت دانش‌بنیان فناوری خلاء کهربا تجهیزات پیشرفته‌ای برای تامین نیاز صنعت تولید و به بازار عرضه می‌کند. دوربین برای میکروسکوپ‌های الکترونی عبوری تا ضخامت‌سنج لایه نازک از جمله محصولات این شرکت هستند.

مهندس علی صالح‌پور، مدیرعامل شرکت دانش‌بنیان فناوری خلاء کهربا، به تشریح دستاورد‌های این شرکت در ساخت تجهیزات پیشرفته اندازه‌گیری اپتیکی پرداخت. این شرکت با تمرکز بر توسعه دستگاه‌هایی با دقت نانومتری و مقرون‌به‌صرفه، گام‌های بلندی در جهت خودکفایی صنایع داخلی و رقابت در بازار‌های جهانی برداشته است.

ضخامت‌سنج لایه نازک: دقت ۲ نانومتر با قیمتی استثنایی

ضخامت‌سنج لایه نازک مبتنی بر پراش فرنل یکی از فناوری‌های این شرکت است. این دستگاه که ثبت پتنت آن نیز انجام شده است، با تاباندن پرتو‌های نور در زوایای مختلف به نمونه و تحلیل داده‌های اپتیکی، ضخامت لایه‌های نازک تا دقت ۲ نانومتر را اندازه‌گیری می‌کند. صالح‌پور چنین توضیح داد: نوآوری اصلی این محصول در ایده تحلیل داده‌ها است، نه پیچیدگی فیزیکی. با مقایسه داده‌های عملی و نظری، نموداری به دست می‌آید که ضخامت نمونه را در نقاط مختلف نشان می‌دهد.

این دستگاه به‌طور ویژه برای صنایعی که از سیستم‌های لایه‌نشانی (مانند تولید قطعات نیمه‌هادی یا پوشش‌های ضدخش) استفاده می‌کنند، طراحی شده است. از مزایای کلیدی آن می‌توان به قیمت حدود ۳ تا ۴ هزار دلاری آن اشاره کرد که در مقایسه با نمونه‌های خارجی، یک چهارم تا یک پنجم هزینه دارد. مهندس صالح‌پور افزود: نیازی به میز اپتیکی یا شرایط آزمایشگاهی خاص نیست و نتایج در کسری از ثانیه آماده می‌شود. حتی اپراتور‌های غیرمتخصص نیز می‌توانند از آن استفاده کنند.

رویه‌نگار اپتیکی: نقشه‌برداری از سطوح با پنجره‌های میلی‌متری

دومین محصول شاخص این شرکت، رویه‌نگار اپتیکی سطح است که از فناوری تداخل‌سنجی (اینترفرومتری) بهره می‌برد. این دستگاه قادر است توپوگرافی سطوح را با دقت ۵ نانومتر ترسیم کند و برخلاف میکروسکوپ‌های نیروی اتمی (AFM)، امکان مشاهده نواحی به وسعت ۱ میلی‌متر مربع را فراهم می‌آورد. مدیرعامل کهربا در این باره گفت: AFM تنها پنجره‌های میکرومتری را پوشش می‌دهد، اما دستگاه ما برای سطوحی با زبری بالاتر نیز مناسب است. این ویژگی برای صنایعی مانند هواپیماسازی یا تولید لاستیک که نیاز به بررسی سطوح بزرگتر دارند، حیاتی است.

کاربرد‌های این فناوری فراتر از صنایع سنگین است. به عنوان مثال، در دندانپزشکی برای بررسی کیفیت سطح ایمپلنت‌ها یا در صنایع غذایی برای کنترل یکنواختی سطح شکلات‌ها استفاده می‌شود. قیمت این دستگاه نیز نسبت به نمونه‌های خارجی بسیار پایین‌تر و حدود یک چهارم اعلام شده است.

ارتعاش‌سنج از راه دور: نجات‌دهنده پل‌ها و موتور‌ها

شرکت کهربا در حوزه سلامت سازه‌ها نیز دستگاهی به نام ارتعاش‌سنج از راه دور را توسعه داده است. این دستگاه با تحلیل الگو‌های نوری ایجادشده بر روی سطوح، ارتعاشات پل‌ها، ساختمان‌ها و حتی موتور‌های صنعتی را اندازه‌گیری می‌کند. مهندس صالح‌پور توضیح داد: این روش یک استاندارد جهانی است و دقت آن برای پیش‌بینی خرابی‌ها کافی است. نمونه نقطه‌ای آن نیز برای مانیتورینگ لحظه‌ای وضعیت موتور‌ها در صنایع نفت و گاز کاربرد دارد.

دیجیتال کردن میکروسکوپ‌های TEM داخل کشور

در حال حاضر میکروسکوپ‌های الکترونی عبوری متعددی در کشور هستند که برخی از این ادوات فاقد دوربین بوده و ثبت تصویر در آنها به‌روش‌های قدیمی نظیر استفاده از شیت‌فیلم‌های قدیمی عکاسی انجام می‌شود که هم ثبت تصویر زمان‌بر بوده و هم مشکلات زیادی برای کاربر به‌همراه دارد.

شرکت فناوری خلاء کهربا طی سال‌های گذشته اقدام به تجهیز میکروسکوپ‌های الکترونی عبوری داخل کشور به دوربین‌های دیجیتال ویژه تصویربرداری از نمونه‌های TEM کرده است. این دوربین‌ها با قیمت بسیار کمتر، در حد یک چهارم نمونه خارجی، قابل تهیه است. بخش نرم‌افزاری و رابط کاربری آن نیز توسط مهندسان شرکت فناوری خلا کهربا ساخته شده است؛ بنابراین مزیت دیگر این دوربین‌ها ارائه خدمات نرم‌افزاری است به طوری‌که بنا به نیاز کاربر می‌توان نرم‌افزار رابط کاربری را تغییر داد.

مزیت‌های فناوری‌های این شرکت چیست؟

۱. دقت در ابعاد نانو و سانتی‌متر: محصولات این شرکت از دقت ۱ نانومتر (برای سطوح حساس) تا سانتی‌متر (برای سازه‌های بزرگ) را پوشش می‌دهند.

۲. سفارشی‌سازی: امکان تطبیق دستگاه‌ها با نیاز‌های خاص صنایع مختلف از دندانپزشکی تا شکلات‌سازی وجود دارد.

۳. قیمت رقابتی: با حذف هزینه‌های واردات و تمرکز بر نوآوری، قیمت‌ها تا ۷۵٪ کاهش یافته است.

۴. کاربری آسان: نیاز نداشتن به اپراتور‌های فوق‌متخصص، پذیرش این فناوری را در صنایع کوچک و متوسط تسهیل می‌کند.

آینده شرکت خلاءکهربا: از لیزر اینترفرومتر تا اتوکلیماتور

مدیرعامل شرکت کهربا از پروژه‌های آینده این شرکت نیز پرده برداشت: در حال توسعه لیزر اینترفرومتر برای اندازه‌گیری فواصل بسیار طولانی با دقت نانومتری هستیم. همچنین دستگاه اتوکلیماتور برای تنظیم زوایای دقیق در سیستم‌های نوری و ماره پروجکشن برای تحلیل تنش در مواد، از دیگر اولویت‌های ماست.

شرکت دانش‌بنیان کهربا با تکیه بر نوآوری و درک نیاز‌های واقعی صنعت، ثابت کرده است که می‌تواند جایگزینی قابل اعتماد برای دستگاه‌های خارجی باشد. محصولات این شرکت نه تنها هزینه‌ها را کاهش می‌دهند، بلکه با ارائه داده‌های سریع و دقیق، فرآیند‌های کنترل کیفیت را متحول می‌کنند. به گفته مهندس صالح‌پور، صادرات به کشور‌های همسایه در دستور کار قرار دارد و همکاری با دانشگاه‌ها برای آموزش نیروی متخصص نیز ادامه خواهد یافت.

این دستاورد‌ها نشان می‌دهد که با حمایت از شرکت‌های دانش‌بنیان، می‌توان به جایگاه بالایی در فناوری‌های حساس دست یافت؛ فناوری‌هایی که روزی انحصاری به نظر می‌رسیدند، اما امروز با مهندسی و خلاقیت ایرانی به میدان آمده‌اند.