Neue multiskalige Mess- und Prüfstrategien für die Produktion von Mikrosystemen

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Mit wachsender wirtschaftlicher Bedeutung mikro- und nanostrukturierter Objekte nimmt die Forderung nach Verfahren zur umfassenden Charakterisierung derartiger Funktionselemente zu. Existierende Messverfahren bewegen sich stets im Spannungsfeld zwischen Auflösungsvermögen und Messfeldgröße. Werden Sensoren unterschiedlicher Auflösungsstufe durch intelligente Messstrategien zusammengeführt, lassen sich die Vorteile der jeweiligen Sensorkonzepte geschickt verbinden. Zielsetzung dieses Forschungsvorhabens ist die multiskalige Erfassung, Charakterisierung und Prüfung von geometrischen und nichtgeometrischen funktionsrelevanten Kenngrößen im Mikro- und Nanobereich. Im Hinblick auf die Erarbeitung einer multiskaligen Messstrategie für mikro- und nanostrukturierte Objekte sollen Modelle entwickelt werden, welche die Messobjekte über mehrere Skalen hinweg beschreiben und Abhängigkeiten zwischen den Skalen erfassen. Dadurch werden hierarchische Messabläufe möglich, die eine sukzessive, bedarfsgesteuerte Detaillierung der Objektbeschreibung liefern. Die Prüfentscheidung wird dynamisch in den fusionierten Datensätzen getroffen, sobald ein hinreichender Detaillierungsgrad vorliegt. Die Arbeiten werden in enger Zusammenarbeit zwischen dem Institut für Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb (IFF) und dem Institut für Technische Optik (ITO) durchgeführt. Der Arbeitsschwerpunkt des ITO fokussiert sich auf Strategien der Datenerfassung unter Berücksichtigung kombinativer Messkonzepte, derjenige des IFF hingegen auf Strategien der Dateninterpretation, Datenverknüpfung und Messablaufsteuerung. Am Beispiel der Inspektion von Mikrooptiken und mikromechanischen Komponenten sollen die Ergebnisse beider Partner zusammengeführt und demonstriert werden.