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Oberflächenmesstechnik

Oberflächenmesstechnik

Die FRT GmbH aus Bergisch Gladbach nahe bei Köln ist der Partner im Bereich Oberflächenmesstechnik. Neben den optischen Verfahren, die im wesentlichen als Oberflächenmesstechnik zur Messung verschiedener Wafer, Solarzellen, Produkten der Medizintechnik wie Implantate oder Stents eingesetzt werden, setzt die FRT GmbH neben unterschiedlichen Punktsensoren auch Rasterkraftmikroskope als eine weitere Möglichkeit für die anspruchsvolle Oberflächenmessung von Rauheit und Geometrie ein. Die Rasterkraftmikroskope sind die optimale Ergänzung zu den anderen Verfahren, die bei FRT eingesetzt werden. Welche Fragestellung Sie auch haben, wir bieten Ihnen die richtige Oberflächenmesstechnik.

FRT - the art of metrology

  • Oberflächenmessgeräte
  • Prozesskontrolle
  • Oberflächenanalyse

Oberflächenmessgeräte

Oberflächenmessgeräte von FRT

Die FRT GmbH entwickelt, produziert und verkauft Oberflächenmessgeräte. Was auch immer produziert wird, ganz gleich aus welchem Material und in welchen Mengen - einwandfreie Qualität wird nur durch gleichbleibend hohe Perfektion erreicht. Und die muss laufend kontrolliert werden. FRT präsentiert sich in diesem Zusammenhang als starker Partner für die Produktion und bietet weltweit als einziges Unternehmen alle Bereiche der Oberflächenuntersuchung aus einer Hand an.

FRT - the art of metrology

  • Oberflächenmessgeräte
  • Prozesskontrolle
  • Oberflächenanalyse

Die Oberflächenmessgeräte der FRT GmbH sind Alleskönner - konstruiert im Baukastenprinzip. Durch seine vielfältigen Anwendungsgebiete avanciert vor allem der MicroProf® von FRT zum echten Verwandlungskünstler, ganz gleich ob es Kontur, Rauheit, Topographie oder Schichtdicke zu messen gilt. Die einfache und intuitive Bedienung des MicroProf® und die sofort sichtbaren Ergebnisse sparen wertvolle Zeit am Arbeitsplatz. Vor allem die Kombination mit den berührungslos und zerstörungsfrei arbeitenden optischen Sensoren macht dieses Messsystem so flexibel.

Das Oberflächenmessgerät - hier: MicroProf®

  • Etabliertes Standardmessgerät für Industrie und Forschung
  • Volle Multi-Sensor Fähigkeit
  • Anpassung an spezifische Anwendungen in Produktion und Forschung
  • Hohe Leistungsfähigkeit
  • Gerät jederzeit aufrüstbar
  • Voll automatisierbar

Features der Oberflächenmessgeräte

  • Exzellente Auflösungswerte
  • Hervorragende Reproduzierbarkeit
  • Ideale Positionierungskontrolle
  • Multifunktional durch Baukastenprinzip
  • WindowsTM Standardschnittstelle
  • Mehr als 14 passende Sensorköpfe
  • Probenpositionierung per CCD-Kamera
  • Multi-Sensor Technologie

Software der Oberflächenmessgeräte

  • 100 % WindowsTM kompatibel
  • Intuitiv bedienbare Steuersoftware
  • FRT Mark III Auswerteprogramm
  • Automatisierung komplexer Messungen

Rauheitsmessung

Rauheitsmessung

Die FRT GmbH entwickelt, produziert und verkauft Messsysteme für die professionelle Rauheitsmessung. Unsere Messgeräte erfüllen die unterschiedlichsten Anforderungen bei der Rauheitsmessung und bieten ein breites Spektrum an Einsatzmöglichkeiten. Für die Auswertung steht Ihnen bei der Rauheitsmessung die Auswertesoftware Mark III von FRT zur Verfügung. Mit dieser Software haben Sie die Möglichkeit die Ergebnisse der Rauheitsmessung graphisch darzustellen, auszuwerten und in anderen Formaten auszugeben.

FRT - das Maß für Präzision

  • Oberflächenmessgeräte
  • Prozesskontrolle
  • Rauheitsmessung

Rauheitsmessgeräte

Rauheitsmessgeräte von FRT

Eines der flexibelsten Rauheitsmessgeräte ist der MicroProf® von FRT. Der MicroProf® ist universell einsetzbar für Messungen an Oberflächen aller Art. Durch verschiedene Sensorköpfe können hochpräzise Messverfahren für Rauheit, Kontur, Topographie oder für die Schichtdickenbestimmung und viele andere Parameter angewandt werden - je nach Aufgabenstellung. Rauheitsmessgeräte werden in Forschung und Entwicklung, Wareneingangskontrolle, Prozessoptimierung, Produktionsüberwachung (Werkerselbstkontrolle), Qualitätskontrolle und bei der Schadensanalyse eingesetzt.

FRT - Hersteller und Vertreiber für:

  • Rauheitsmessgeräte
  • Messsysteme nach individuellen Anforderungen
  • Schadensanalyse als Dienstleistung
Das zentrale Merkmal der Rauheitsmessgeräte bei der MicroProf®-Baureihe sind die mechanischen Achsen mit optimierten Ablaufeigenschaften. Die sehr steife monolithische Bauweise garantiert eine hervorragende Reproduzierbarkeit. Hochauflösende Wegmesssysteme und eine leistungsfähige Steuerung sorgen für exzellente Absolutgenauigkeiten. Durch spielfrei vorgespannte Kugelumlaufspindeln zwischen den Kreuzrollenführungen werden Positionierfehler auf ein Minimum reduziert. Die Kreuztische sind konsequent auf höchste Genauigkeit, große Steifigkeit und bestmögliche Orthogonalität ausgelegt.

Der MicroProf® ist vor allem im Hinblick auf den Einsatz als universelles Messgerät eines der Rauheitsmessgeräte, welches multifunktional konzipiert ist. So kann er auch bei Produktänderungen neue Aufgaben übernehmen. Das System erlaubt auf einfache Weise auch komplexe, automatische Messabläufe mit WindowsTM Standard-Schnittstellen zu realisieren. Das Haupteinsatzgebiet des MicroProf® ist die Erfassung von Rauheit, Kontur und Topographie. Aber auch andere Messgrößen, wie zum Beispiel Schichtdicke können realisiert werden.

Darüber hinaus ermöglichen die hochpräzisen Tische die Positionierung des Werkstücks unter verschiedenen Sensoren unter Sicherstellung der aktuellen Messposition. Gerade im Bereich der Rauheitsmessgeräte kommt es oft auf eine sehr präzise Probenpositionierung an, da nur kleine Bereiche für die Messung der Rauheit relevant sein können.

Alle Rauheitsmessgeräte sind mit einer CCD Kamera ausgestattet, die die einfache Definition der Messposition über Mausklick im Monitorbild garantiert. Als Sensor wird in der Grundausstattung z.B. ein chromatischer Sensor angeboten, der mit verschiedenen Messbereichen und Auflösungen lieferbar ist. Darüber hinaus stehen viele andere Sensoren für den MicroProf® zur Verfügung.

Profilmessung

Profilmessung

Die FRT GmbH entwickelt, produziert und verkauft Messsysteme für die professionelle Profilmessung. Unsere Messgeräte erfüllen die unterschiedlichsten Anforderungen bei der Profilmessung und bieten ein breites Spektrum an Einsatzmöglichkeiten. Für die Auswertung steht Ihnen bei der Profilmessung die Auswertesoftware FRT Mark III zur Verfügung. Mit dieser Software haben Sie die Möglichkeit die Ergebnisse der Profilmessung graphisch darzustellen, auszuwerten und in anderen Formaten auszugeben.

FRT - the art of metrology

  • Oberflächenmessgeräte
  • Prozesskontrolle
  • Profilmessung

Ebenheitsmessgeräte

Ebenheitsmessgeräte von FRT

Ebenheitsmessgeräte werden bei der FRT GmbH konzipiert, gefertigt und weltweit verkauft. Ganz gleich aus welchem Material und in welchen Mengen unsere Kunden ihre Produkte herstellen, die hohe Qualität kann nur gleich bleiben, wenn eine genaue und zuverlässige Kontrolle der Produktion und der gefertigten Teile gewährleistet ist. Die FRT GmbH ist das weltweit einzige Unternehmen, das alle relevanten Themen der Oberflächenmessung unter einem Dach behandelt und entsprechende Leistungen aus allen Bereichen anbietet.

FRT - the art of metrology

  • Ebenheitsmessgeräte
  • Sonderbauten
  • Dienstleistung

Die Ebenheitsmessgeräte der FRT GmbH eignen sich für den universellen Messeinsatz bei höchsten Anforderungen an die Genauigkeit. Der besondere Clou des FRT MicroGlider®  ist der luftgelagerte Rastertisch, der durch präzise Linearmotoren angetrieben wird. Der auf diese Weise fehlende mechanische Kontakt des Antriebs garantiert extrem geringe Abweichung in der Höhe beim Verfahren der Rastertische. Die Messung von Kontur, Rauheit, Topographie oder Schichtdicke gehört zu den Haupteinsatzgebieten des MicroGlider®. Die Ebenheitsmessgeräte der MicroGlider® Serie sind mit den Rasterbereichen von 100 x 100 mm² , 350 x 350 mm² und 600 x 600 mm² erhältlich. Die maximale Rastergeschwindigkeit von bis zu 100 mm / s ist bei allen Tischgrößen gewährleistet. Bei dem MicroGlider® mit 100 x 100 mm² Verfahrtisch können in der Standardausführung Proben von bis zu 36 mm Höhe vermessen werden. Bei den größeren Ausführungen können die Proben bis zu 120 mm hoch sein. Ein weiterer Vorteil liegt in dem Antrieb der Ebenheitsmessgeräte. Bei dem kleinen Verfahrtisch wird ein Tauchspulenantrieb verwendet, bei den beiden größeren Ausführungen werden die Tische mit Linearmotoren angetrieben.

Das Ebenheitsmessgerät - hier: MicroGlider®

  • Massive Hartgesteinbasis
  • Hochpräszise Luftlagertische
  • Hochauflösende Wegmesssysteme
  • Linearantriebe für bestmögliche Ablaufeigenschaften

Features der Ebenheitsmessgeräte

  • Exzellente Absolutgenauigkeiten
  • Hervorragende Reproduzierbarkeit
  • Ideale Positionierungskontrolle
  • Multifunktional durch Baukastenprinzip
  • Mehr als 15 passende Sensorköpfe
  • Probenpositionierung per CCD-Kamera

Software der Ebenheitsmessgeräte

  • 100 % WindowsTM kompatibel
  • Intuitiv bedienbare Steuersoftware
  • Automatisierung komplexer Messungen
  • FRT Mark III Auswerteprogramm

3D-Oberflächenmessung

3D-Oberflächenmessung

Die FRT GmbH entwickelt, produziert und verkauft Messsysteme für die professionelle 3D-Oberflächenmessung. Unsere Messgeräte erfüllen die unterschiedlichsten Anforderungen bei der 3D-Oberflächenmessung und bieten ein breites Spektrum an Einsatzmöglichkeiten. Für die Auswertung steht Ihnen bei der 3D-Oberflächenmessung die Auswertesoftware FRT Mark III zur Verfügung. Mit dieser Software haben Sie die Möglichkeit die Ergebnisse der 3D-Oberflächenmessung graphisch darzustellen, auszuwerten und in anderen Formaten auszugeben.

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  • Oberflächenmessgeräte
  • Prozesskontrolle
  • 3D-Oberflächenmessung

Rastersondenmikroskope

Rastersondenmikroskope

Bei der FRT GmbH werden auch Rastersondenmikroskope eingesetzt. Die Rastersondenmikroskope, die von der FRT GmbH integriert werden sind Rasterkraftmikroskope (AFM - hier: Atomic Force Microscope) oder Ultraschallkraftmikroskope (AFAM - hier: Atomic Force Acoustic Microscope).

Das AFM gehört zur Gruppe der Rastersondenmikroskope und ist eine Messsonde mit der Proben durch den eingebauten Piezo-Scanner mit höchster Auflösung bis in den Sub-nm-Bereich untersucht werden können. Neben der Oberflächentopographie können durch verschiedene Messmodi auch Materialeigenschaften untersucht und analysiert werden. In der Basisausführung misst das AFM im Kontakt-Modus. In Verbindung mit den FRT Geräten MicroProf® und MicroGlider® und den optischen Sensoren steht somit bei der Probencharakterisierung ein kontinuierlicher Messbereich von wenigen µm bis 600 mm zur Verfügung.

Rastersondenmikroskope - hier: AFM

  • Messprinzip: Ratserkraftmikroskopie
  • Detektionsprinzip: Faseroptisches Interferometer
  • Messbereiche x,y: von 20 µm x 20 µm bis zu 80 µm x 80 µm
  • Messbereich z: min. 2 µm bis min. 6 µm
  • Auflösung x,y: typ. 5 nm
  • Auflösung z: typ. 2 nm
  • Rastergeschwindigkeit: 1 - hier: 5 Zeilen/s
  • Modi

 

  • Non-contact and phase contrast
  • Magnetic / elctrostatic force mode
  • Differential field and elasticity mode
  • Friction and lateral force module
  • Mode for surface potential (Kelvin probe)
  • AFAM Atomic force acoustic microscopy
  • liquid immersion mode

Das Ultraschallkraftmikroskop (AFAM) gehört ebenfalls zur Gruppe der Rastersondenmikroskope. Es dient zur Bestimmung von elastischen Eigenschaften der Probe. Durch die hohe Ortsauflösung können kleinste Störungen im Material oder auch dünne Schichten auf der Oberfläche der Probe untersucht werden, die mit makroskopischen Elastitätsmessungen nicht mehr zugänglich sind. Während der Messung wird eine Ultraschallwelle in die Probe eingekoppelt. Durch die Aufnahme der Kontaktresonanzen des Systems zwischen Probe und Messspitze kann die Elastizität bestimmt werden.

Der Vorteil bei dem Einsatz der Rastersondenmikroskope bei der FRT GmbH liegt in der Kombination dieser Rastersondenmikroskope mit den anderen optischen Sensoren der FRT GmbH und der Integration in die Standardmessgeräteserien der FRT GmbH. Sowohl am FRT MicroProf® als auch am FRT MicroGlider® kann das AFM als zusätzlicher Sensor angebaut werden. Selbstverständlich kann das AFM auch als einziger Sensorkopf benutzt werden oder Sie entscheiden sich für eine Stand-Alone-Lösung ohne dazugehöriges Basismessgerät. Die Rastersondenmikroskope werden zunehmend immer mehr an Bedeutung gewinnen. Dieser Entwicklung ist die FRT GmbH schon früh nachgekommen.

Optische Messtechnik

Optische Messtechnik

Die FRT GmbH setzt bei der Entwicklung und Fertigung von Oberflächenmessgeräten überwiegend optische Messtechnik ein. Die Sensoren zeichnen sich in ihrer Arbeitsweise vor allem dadurch aus, dass sie berührungslos und zerstörungsfrei arbeiten. Diese Eigenschaften machen die optische Messtechnik zu einem hervorragenden Werkzeug bei der Oberflächenuntersuchung.

Die optische Messtechnik unterliegt extrem hohen Qualitätsansprüchen und muss sich vor allem an den NORMEN, die immer noch auf den tastenden Verfahren beruhen orientieren. Während der Montage und Endprüfung unterliegen unsere Messgeräte und Sensoren einer strengen Qualitätskontrolle, die mehrere Prüfschritte umfasst. Diese beginnen schon vor der eigentlichen Produktion in der Planungsphase bei der Auswahl und Qualifizierung neuer Bauteile und Komponenten. Vor der Montage werden alle Bauteile einer spezifischen Eingangsprüfung unterzogen um eine gleichbleibende Qualität der Produkte zu garantieren. Während der Montage eines Messgerätes werden laufend Zwischenprüfungen durchgeführt, um das reibungslose Zusammenspiel aller Komponenten zu sichern. Optische Messtechnik besticht durch Präzision. Bei der Endabnahme werden schließlich die Gesamtfunktionen des Messgerätes überprüft um die Einhaltung der Spezifikationen und Messgenauigkeiten zu dokumentieren.

Zur Endprüfung Ihres Messgerätes aus dem Bereich optische Messtechnik setzen wir mehrere Prüfstandards ein, die auf PTB- bzw. NIST-Standards rückführbar sind. Darunter sind beispielsweise Raunormale und Tiefeneinstellnormale zur Sensorprüfung, verschiedene Plangläser zur Prüfung der Rastersysteme, bis hin zu speziellen Höhen- und Längenstandards zur Kalibrierung und Prüfung der Rastersondenmikroskope.

Um uns an die stetig wachsenden Qualitätsanforderungen anzupassen, unterliegen nicht nur unsere Messgeräte und Sensoren einer ständigen Weiterentwicklung, sondern auch unsere Prüfvorschriften werden regelmäßig revidiert und erweitert. Die optische Messtechnik ist die zukunftsorientierte Messtechnik bei der Oberflächenmessung.

Bei der FRT GmbH erhalten Sie optische Messtechnik auf dem neuesten Stand der Forschung und Entwicklung:

  • Standardmessgeräte
  • Individuelle Messsysteme nach Kundenanforderungen
  • Mehr als 15 optische Sensoren
  • Oberflächenanalyse als Dienstleistung

Profilometer

Profilometer

Die FRT GmbH entwickelt, produziert und verkauft Profilometer. Vor allem in Bereichen der berührungslosen Messtechnik bietet die FRT GmbH mit vielen verschiedenen Sensoren eine Vielfalt an Lösungen für die unterschiedlichsten Messaufgaben. Die Profilometer werden teilweise als Standardsysteme gebaut und teilweise als individuelle Sonderlösungen für unsere Kunden entwickelt.
Für alle Profilometer erhalten Sie von der FRT GmbH die gesamte Steuerungssoftware sowie die Analysesoftware FRT Mark III.

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  • Oberflächenmessgeräte
  • Prozesskontrolle
  • Oberflächenanalyse

Rasterkraftmikroskope

Rasterkraftmikroskope

Rasterkraftmikroskope (AFMs) sind Messsonden mit denen man Proben mit höchster Auflösung untersuchen kann. Hierzu stehen mehrere Messvarianten zur Verfügung, mit denen unterschiedliche Probeneigenschaften bestimmt werden können. Ergänzend dazu sind auch verschiedene Messspitzen erhältlich, die je nach Aufgabenstellung eingesetzt werden.

Im Unterschied zu unseren anderen Sensoren benutzen Rasterkraftmikroskope bei Verwendung in den FRT Geräten nicht den xy-Tisch des Messgerätes zum Abrastern der Probe, sondern sie verwenden einen eingebauten Piezoscanner mit elektronischer Linearisierung, der Ortsauflösungen bis in den Nanometerbereich ermöglicht. Es sind zur Zeit drei verschiedene Messköpfe der Rasterkraftmikroskope verfügbar, die sich im maximal möglichen Messbereich unterscheiden.

Unsere Rasterkraftmikroskope können an dem MicroGlider® oder dem MicroProf® neben dem optischen Sensor montiert werden, so dass eine Probe mit beiden Sensoren abwechselnd untersucht werden kann. Der Wechsel der Messposition zwischen den Sensoren wird dadurch sehr einfach, dass dem System der Abstand zwischen dem AFM und dem optischen Sensor bekannt ist. Damit ist die Auffindbarkeit einer Messstelle im AFM jederzeit gewährleistet. Dies stellt bei konventionellen AFMs ein großes Problem dar. Nach der Positionierung der Probe mit dem xy-Tisch wird dieser deaktiviert, um störungsfreie Messungen mit dem AFM zu ermöglichen. Die Annäherung des AFM an die Probe geschieht dann vollautomatisch.

Die Basisausführung der Rasterkraftmikroskope beinhaltet den contact-mode, bei dem die Messspitze bei konstanter Auslenkung (d.h. konstanter Kraft) über die Probe geführt wird. Die Messung der Auslenkung geschieht über ein optisches Interferometer.

Optional sind folgende Zusatzmodule für die Rasterkraftmikroskope erhältlich:

  • Berührungsloser Modus
  • Magnetische/Elektrostatische Kraft
  • Elastizitätsmodus
  • Reibungsmodus
  • Kelvin Probe
  • AFAM zur Bestimmung elastischer Eigenschaften und Härte
  • Für besonders hohe Genauigkeitsanforderungen bei Höhenmessungen ist auch ein Messkopf mit zusätzlichem Messsystem zur Linearisierung der Z-Achse erhältlich
  • Für spezielle Anwendungen sind Rasterkraftmikroskope auch in einer wasserdichten sogenannten flüssigkeitskompatiblen Variante erhältlich. Dies erlaubt AFM Untersuchungen auch in Wasser und wässrigen Lösungen

Oberflächenanalyse

Oberflächenanalyse

Wer an der Entwicklung neuer Produkte arbeitet, weiß, wie viele Untersuchungen durchgeführt werden müssen, bis das Erzeugnis marktreif ist. Die Oberflächenanalyse spielt hier eine bedeutende Rolle. Die Oberfläche des verarbeiteten Materials hat nicht nur Einfluss auf sein Aussehen, sie bestimmt auch maßgeblich, welche chemisch-physikalischen Eigenschaften das Werkstück hat und ob es der zu erwartenden Belastung gewachsen ist.

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  • Oberflächenmessgeräte
  • Sonderbauten
  • Oberflächenanalyse als Dienstleistung

Die FRT GmbH verfügt bei der Oberflächenanalyse von Materialoberflächen über ein einzigartig umfassendes Know-how. Wir untersuchen nicht nur Topographie, Rauheit, Härte oder chemische Zusammensetzung mit modernsten und effektivsten Messmethoden, wir zeigen anhand von kompetenten Analysen auch echte Problemlösungen auf. Oberflächenanalyse, die nicht nur bei Neuentwicklungen, sondern auch bei der Prozessoptimierung, Qualitätskontrolle und Schadensanalyse von unschätzbarem Nutzen ist.
Nach Bedarf wenden wir im Geschäftsbereich Dienstleistung bei der FRT GmbH alle oberflächenspezifischen Analysemethoden an. Entsprechend der Aufgabenstellung wird ein Konzept erstellt, nach dem die verschiedenen Messungen sinnvoll aufeinander abgestimmt werden. Dies gewährleistet eine integrale Lösung aus einer Hand und eine zuverlässige wie aussagekräftige Oberflächenanalyse.

Ein Spezialgebiet sind die Rastersondenmethoden (SPM), insbesondere die Rasterkraftmikroskopie (AFM). Mit diesen Methoden können u.a. Topographie, Rauheit, magnetische, elektrische und mechanische Eigenschaften von Oberflächen mit sehr hoher lateraler Auflösung im nm-Bereich bestimmt werden. Sie werden von der FRT GmbH als Standard bei der Oberflächenanalyse eingesetzt.
Ergänzend hierzu werden zur Vermessung größerer Probenbereiche die FRT Messgeräte MicroProf®, MicroGlider® und MicroSpy® mit den verschiedensten Sensoren eingesetzt. Das Hysitron TriboScope™ in Kombination mit dem AFM ermöglicht die gezielte Mikro-/Nanohärtemessung mit sehr hoher Kraft- und Ortsauflösung. Die Oberflächenanalyse bei FRT bedient sich der unterschiedlichsten Methoden.
In vielen Fällen interessiert neben der Topographie auch die Zusammensetzung der Oberfläche. Mittels REM/EDX lässt sich ortsaufgelöst die Elementzusammensetzung nahezu aller Proben bestimmen. Darüber hinaus sind Linescans und Mappings der Elementzusammensetzung möglich. Diese Methoden bieten zusammen mit der weiteren physikalisch/chemischen Oberflächenanalytik (z.B. TOF-SIMS, GDOS, XPS) alle Möglichkeiten einer optimalen Prozesskontrolle, Schadensanalytik oder Forschung & Entwicklung insbesondere in den Bereichen Korrosionsschutz, Dünnschichttechnologie, Mikrosystemtechnik und Neue Materialien. Oberflächenanalyse bei FRT ist geballte Kompetenz und weltweit einzigartig.

Oberflächenmessung

Oberflächenmessung

Bei der Herstellung und Weiterentwicklung von Produkten gewinnt die Oberflächenmessung von Tag zu Tag mehr an Bedeutung. Heute müssen Untersuchungen an der Oberfläche fortlaufend an allen relevanten Produkten durchgeführt werden, um ein gleichbleibend hohe Qualität für den Endkunden zu gewährleisten. War die Oberflächenmessung früher vor allem in der Entwicklungsphase eines neuen Produktes schon unumgänglich ist sie heute Tagesgeschäft für fast alle Produkte, die aus der Produktion an den Kunden gehen.
Ob Rauheit, Kontur, Topographie oder Schichtdicken - die Betrachtung und Untersuchung eines Bauteils oder einer Probe beginnt an der Oberfläche. Selbstverständlich muss die Oberflächenmessung flexibel sein und sie muss sich mit ihren Möglichkeiten den Bedürfnissen der Kunden, der Messobjekte sowie der Messaufgabe anpassen können.

Bei der FRT GmbH werden Geräte für die Oberflächenmessung entwickelt, gefertigt und international vertrieben. Darüber hinaus bietet die FRT GmbH auch Oberflächenuntersuchungen im Rahmen von Dienstleistungen an. Die Messgeräte können sowohl Standard-Messgeräte (z.B. Konfokalmikroskop)als auch Sonderbauten nach den individuellen Wünschen der Kunden sein. Da die FRT GmbH über eine Vielzahl von unterschiedlichsten Sensoren verfügt, die in den Systemen kombiniert eingesetzt werden können, erschließt sich den Kunden ein nahezu unendliches Portfolio für die Anwendung der Systeme bei der Oberflächenmessung.

Für die Oberflächenmessung werden folgende Systeme eingesetzt:

  • MicroSpy®
  • MicroProf®
  • MicroGlider®


Für die berührungslose Oberflächenmessung können unterschiedliche Sensoren an den Systemen eingesetzt werden, u.a.:

  • Chromatischer Sensor CWL
  • Schichtdickensensor CWL FT
  • Konfokaler Sensor CFP
  • Dünnschichtsensor FTR
  • Weißlichtinterferometer WLI PL
  • .........

Um die Ergebnisse der Oberflächenmessung darstellen zu können, sind alle Geräte der FRT GmbH mit der Analysesoftware FRT Mark III ausgestattet. Mark III ist die komplette Softwarelösung zur Analyse von Rauheit, Profilen und 3D-Messdaten. Eine Vielzahl verschiedener Daten in unterschiedlichen Dateiformaten können anhand der umfangreichen Programmfunktionen ausgewertet werden. Mark III ist auch als Einzelprodukt erhältlich. Selbstverständlich erhalten Sie zu FRT Mark III regelmäßig kostenlose Updates, um auch bei der Oberflächenmessung in Ihrem Hause stets auf dem aktuellsten Stand der Möglichkeiten zu sein.

Berührungslose Messtechnik

Berührungslose Messtechnik

Die FRT GmbH setzt zum großen Teil berührungslose Messtechnik beim Bau der Messsysteme ein. Der Vorteil bei der optischen Messtechnik ist, dass sie völlig zerstörungsfrei arbeitet und das Bauteil oder die Probe nach der Messung vollkommen intakt und ohne jeden Schaden ist. Wir haben bei der FRT GmbH im Bereich der optischen Messtechnik eine Vielzahl an unterschiedlichsten Sensoren im Einsatz, um Ihre individuellen Messaufgaben zu lösen.

FRT - the art of metrology

  • Oberflächenmessgeräte
  • Prozesskontrolle
  • Oberflächenanalyse


Schichtdickenmessgeräte

Schichtdickenmessgeräte

Die FRT GmbH stellt unter anderem auch Schichtdickenmessgeräte her. Diese Systeme werden im eigenen Haus entwickelt, konstruiert, gebaut und von einem weltweit agierenden Vertriebsnetz verkauft. In sehr vielen Bereichen der Oberflächenprüfung gewinnt die Schichtdickenmessung immer mehr an Bedeutung. Die genaue Untersuchung der Schichten auf einer Probe oder von einem Bauteil bedürfen höchster Perfektion und vor allem sind Schichtdickenmessgeräte mit höchster Auflösung und absoluter Präzision gefordert. Die FRT GmbH ist als Unternehmen, das sich neben der Fertigung und dem Verkauf von Messgeräten zusätzlich schon seit Jahren als Dienstleistungslabor für Oberflächenanalysen und Bruchstellenanalysen etabliert hat, weltweit einzigartig, was diese Kombination von Erfahrung und Know-how angeht.

Bei der FRT GmbH erhalten Sie optische Messtechnik auf dem neuesten Stand der Forschung und Entwicklung:

  • Schichtdickenmessgeräte
  • Rauheitsmessgeräte
  • Individuelle Messsysteme nach Kundenanforderungen
  • Mehr als 15 optische Sensoren
  • Oberflächenanalyse als Dienstleistung


Die Schichtdickenmessgeräte von FRT sind besonders gut für transparente und glatte Schichten geeignet. Die Sensoren arbeiten nach dem Messprinzip der interferometrischen Schichtdickenmessung. Der optische Messkopf arbeitet mit einem kleinen Messfleck, so dass in einem rasternden Messsystem Schichtdickenverteilungen mit hoher Ortsauflösung aufgenommen werden können. Die Schichtdickenmessung beruht auf der spektralen Auswertung der Überlagerung der an den Grenzflächen einer Schicht reflektierten Teilwellen. Bei gegebener Schichtdicke und Brechzahl variiert die Intensität der überlagerten Teilstrahlen mit der Wellenlänge. Das Spektrum zeigt dann eine typische Welligkeit, aus der die Schichtdicke bestimmt wird. In einem Mehrschichtsystem können so einzelne Schichten selektiert werden.

Schichtdickenmessgeräte von FRT sind mit einem Dünnschicht-Punktsensor ausgestattet, der in der Software positioniert wird. Das Messobjekt wird gescannt und so die ortsaufgelöste Schichtdickenverteilung gemessen. Der Sensor ist ideal für schnelle Messungen an Schichten > 2µm, insbesondere auch für das Mapping solcher Schichtdicken.

Weitere Eigenschaften:

  • Punktuelle Schichtdickenmessung mit Weißlicht
  • Hohe Auflösung und Genauigkeit
  • Geeignet für transparente und glatte Schichten
  • Hohe Ortsauflösung durch kleinen Messfleck
  • Schichtdickenmapping in Kombination mit FRT MicroProf und MicroGlider
  • Wellenlängenbereich von ca. 400 nm ... 850 nm
  • Messbereich 2 µm ... 200 µm
  • Dünnschichtsensoren mit dem Messprinzip der Reflektometrie
  • Wellenlängenbereiche zwischen 250 nm bis 1100 nm
  • Messbereiche der Schichtdicke zwischen 10 nm und 70 µm
  • Auflösung Schichtdicke 1 nm
  • Auflösung x,y zwischen 200 µm und 800 µm


Wafer- und MEMS Metrologie

Metrologie für 200 und 300 mm Wafer

Für Halbleiter- und MEMS-Hersteller ist es notwendig, möglichst früh in der Produktionskontrolle ganze Wafer oder fotolithografisch erzeugte Strukturen auf ihre Qualität zu überprüfen. Dadurch können Defekte frühzeitig erkannt und ausgesondert werden, was die Anzahl der nachgelagerten Prozessschritte und damit die Kostenintensität reduziert. Dazu werden metrologisch arbeitende Messsysteme benötigt, die für den Einsatz im Reinraum geeignet sind und schnell sowie automatisiert arbeiten.
FRT bietet für genau diese Anforderungen mit der MFE-Serie (Metrology for Front End) automatisierte Messtechnik in einem ISO konformen Mini-Reinraum der Klasse 1. Die neuen Systeme sind mit bedarfsgerechter optischer Messtechnik und wahlweise AFM ausgestattet und verfügen über leistungsfähige Bilderfassungshardware und intelligente Mustererkennung. Nach dem Einsetzen der Waferkassetten werden sowohl Kalibrierung als auch die Messvorgänge vollautomatisch durchgeführt. Ein Robotiksystem für das Waferhandling (200 mm / 300 mm) mit automatischem Prealignment stellt dabei kurze Durchlaufzeiten und reproduzierbare Ergebnisse sicher. Das SEMI konforme SECS/GEM Interface leitet die gewonnenen Informationen aus dem Messvorgang anschließend nahtlos an den nächsten Schritt in der Fertigungslinie weiter.

Je nach Ausstattung untersuchen die neuen Messsysteme Wafer mittels einem oder mehrerer Sensoren auf Bow, Warp, TTV, Rauheit oder Schichtdicke. Weiterhin charakterisieren sie Oberflächenstrukturen in 2D- oder 3D-Darstellung und können bei Bedarf für weitere kundenspezifische Anforderungen individualisiert werden. Den Halbleiter- und MEMS-Herstellern macht es die neue MFE-Serie leicht, Qualitätssicherung und Produktionsprozesse weiter zu optimieren.