光学検査用花崗岩プラットフォームの選択

花崗岩製のプラットフォームは一見、単なる石板のように見えるかもしれませんが、一般的な産業用途からハイリスクな光学検査・計測へと移行すると、その選定基準は劇的に変化します。ZHHIMG®にとって、半導体およびレーザー技術の世界的リーダー企業に精密部品を供給するということは、光学計測用プラットフォームが単なる基盤ではなく、光学システムそのものにとって不可欠な要素であることを認識していることを意味します。

高倍率イメージング、レーザースキャン、干渉計などの光学検査の要件は、あらゆる測定ノイズ源を排除する必要があるという点によって定義されます。そのため、真の光学プラットフォームと標準的な産業用プラットフォームを区別する3つの特別な特性に重点が置かれています。

1. 比類のない振動減衰を実現する優れた密度

標準的な産業用CNCベースであれば、鋳鉄や一般的な花崗岩で十分な剛性を確保できるかもしれません。しかし、光学式セットアップは、工場設備、空調システム、さらには遠方の交通による外部振動によって引き起こされる微小な変位に非常に敏感です。

ここで材料科学が極めて重要になります。光学プラットフォームには、優れた材料減衰特性を持つ花崗岩が必要です。ZHHIMG®は、独自のZHHIMG®ブラックグラナイト（≈ 3100 kg/m³）を使用しています。この超高密度材料は、低品質の花崗岩や大理石の代替品とは異なり、機械エネルギーを非常に効率的に分散させる結晶構造を備えています。その目的は、振動を低減するだけでなく、ベースが極めて静かな機械床面を維持し、対物レンズと検査対象サンプル間の相対運動をサブミクロンレベルで最小限に抑えることです。

2. ドリフトに対抗する極めて高い熱安定性

標準的な産業用プラットフォームは、わずかな寸法変化を許容します。掘削作業においては、0.1℃の変化は問題にならないかもしれません。しかし、長期間にわたって精密な測定を行う光学システムでは、ベースの形状における温度ドリフトが系統的誤差を引き起こします。

光学検査において、プラットフォームは極めて低い熱膨張係数（CTE）を持つヒートシンクとして機能する必要があります。ZHHIMG® Black Graniteの優れた質量と密度は、空調室内で発生する微細な膨張と収縮に耐えるために必要な熱慣性を提供します。この安定性により、校正された焦点距離と光学部品の平面アライメントが一定に保たれ、数時間にわたる測定の整合性が保証されます。これは、高解像度のウェーハ検査やフラットパネルディスプレイ計測において不可欠な要素です。

3. ナノレベルの平坦性と幾何学的精度の実現

最も顕著な違いは、平面度に対する要求です。一般的な工業用ベースはグレード1またはグレード0の平面度（数ミクロン単位）を満たすかもしれませんが、光学システムではナノメートル単位の精度が求められます。このレベルの幾何学的完璧さは、光の干渉原理に基づいて動作する直線ステージやオートフォーカスシステムに信頼性の高い基準面を提供するために不可欠です。

ナノメートルレベルの平坦度を達成し、それを認証するには、全く異なる製造アプローチが必要です。台湾Nanter社製のグラインダーなどの先進的な機械を用いた高度に専門化された技術と、レニショーレーザー干渉計などの高度な計測機器による検証が必要です。このプロセスは、ZHHIMG®の振動抑制・空調管理された工場のような極めて安定した環境で行われ、空気の微妙な動きさえも最小限に抑えられます。

本質的に、光学検査用グラナイト精密プラットフォームを選択することは、光学測定自体の精度を積極的に保証するコンポーネントへの投資決定です。ISO 9001認証と包括的な寸法トレーサビリティをオプション機能ではなく、超精密光学の世界への参入に必要な基本要件と捉えるメーカーとの提携が不可欠です。