防微振動等級標準

防微振動等級標準

VC振動標準，隔振等級標準的定義

   

     VC曲線的標準震動等級或振動等級包括：Workshop (ISO), Office (ISO), Residential Day (ISO), Op. Theatre (ISO), VC-A, VC-B, VC-C, VC-D, VC-E, VC-F, VC-G, NIST-A, NIST-A1, VC-H, VC-I, VC-J, VC-K, VC-L, VC-M。這19條曲線已成為公認的隔震等級或隔振等級標準。

       VC標準曲線（VC振動標準）最初是作為半導體、醫療和生物制藥行業振動敏感設備的通用振動標準而開發的，但現在已經被廣泛應用于各種技術領域。VC振動標準適用于在垂直和水平兩個方向測量振動，常用于安裝某種精密設備或儀器的地基振動檢測。如今VC標準曲線已經被全世界廣泛接受、可以作為設計設施的基礎、以滿足一組對振動高度敏感的設備在一起使用時的要求。

 

        但實際上，VC-F之后的隔振等級VC曲線都不建議用作設計標準，僅用來進行評估。現如今，大部分隔振臺的隔振等級都是VC-A、VC-B、VC-C，少數的主動隔振臺能到達VC-D的隔震效果。不同等級的光刻機在防微振方面存在差異，因此在選擇光刻機時，需要考慮光刻機的防微振等級是否滿足自己的需求。

光束整形器，分束器，微透鏡，離軸拋物面鏡，NOIR激光防護眼鏡，太陽能模擬器，顯微鏡載物臺，激光器，光譜儀，紅外熱像儀，激光晶體

 

振動標準，隔震等級，VC曲線

VC標準曲線（VC振動標準）由Eric Ungar和Colin Gordon于20世紀80年代初開發。它們最初是作為半導體、醫療和生物制藥行業振動敏感設備的通用振動標準而開發的，但現已廣泛應用于各種技術領域。VC振動標準采用了一組三分之一倍頻程頻帶速度譜的形式，以及國際標準化組織（ISO）關于振動對建筑物內人員影響的指導方針。該標準適用于在垂直和兩個水平方向測量的振動。對于某種用于安裝精密設備或儀器的地基，所測得的三分之一倍頻程速度譜曲線的所有頻率點必須落在振動等級(VC)曲線對應的標準曲線之下。

 

 

NIST-A標準是為計量學而開發的，但在納米技術界很受歡迎。在一些低頻振動明顯的場所，NIST-A標準很難達到。現在，VC標準曲線已被全世界廣泛接受，可作為設計設施的基礎，以滿足一組對振動高度敏感的設備在一起使用時的要求。但實際上，VC-F之后的隔振等級VC曲線都不建議用作設計標準，僅用于評估。密歇根大學超低振動實驗室（ULVL）于2014年竣工。建成后，對超低振動實驗室箱體進行了振動調查。測量結果表明，即使只有一輛車在附近的街道上行駛，振動也超過了超低振動實驗室所需的NIST-A規格。對于振動標準VC-M而言，目前一般認為：VC-M是可測得的最低值，但現今還無法在此標準下進行準確的振動測量，因為現今最敏感的傳感器也因為傳感器的內部噪聲而降低了靈敏度，無法達到VC-M振動等級的測量基準。

 

 

主動隔震臺一般能將隔震等級提升一級，例如使用KNS的主動隔震臺后，VC-B提升到VC-C。現如今，大部分的隔振臺的隔震等級都是VC-A、VC-B、VC-C，少數的主動隔振臺能到達VC-D的隔震效果。

K&S ArisMD振動標準可達VC-D，適用于電子顯微鏡（TEM和SEM），重量輕、結構緊湊的桌面主動隔振系統，可抵消敏感設備的有害振動，降幅可達80%-90%。流線型設計使其能夠無縫地成為工作站環境的一部分，并且其簡單的組成不需要后續的調整。主動隔離范圍0.5-100Hz，1Hz時增益~8db，2Hz時增益~20db。

 

FEI Meridian SEM-ArisMD

與每條VC曲線相適應的敏感設備的種類:

VC曲線的標準震動等級或振動等級包括：Workshop (ISO), Office (ISO), Residential Day (ISO), Op. Theatre (ISO), VC-A, VC-B, VC-C, VC-D, VC-E, VC-F, VC-G, NIST-A, NIST-A1, VC-H, VC-I, VC-J, VC-K, VC-L, VC-M。這19條曲線已成為公認的隔震等級或隔振等級標準。

曲線標準 Velocity1

μm/s  (μin/s) Detail Size2

μm 使用說明

Workshop (ISO) 800( 32,000) N/A 可明顯感覺到振動。適用于車間和非敏感區域。

Office (ISO) 400 (16,000) N/A 可感知振動。適用于辦公室和非敏感區域

Residential Day (ISO) 200 (8000) 75 幾乎感覺不到的振動。大多數情況下適用于睡眠區。通常適用于計算機設備、醫院康復室、半導體探針測試設備和 40 倍以下的顯微鏡。

Op. Theatre (ISO) 100 (4000) 25 振動不易察覺。大多數情況下適用于手術室、100 倍以下的顯微鏡和其他低靈敏度設備。

VC-A 50 (2000) 8 在大多數情況下，適用于 400 倍以下的光學顯微鏡、微量天平、光學天平、接近和投影校準器等。

VC-B 25 (1000) 3 適用于線寬為 3 μm 的檢測和光刻（包括步進器）。

VC-C 12.5 (500) 1-3 適用于 1000 倍以下的光學顯微鏡、1 微米細節尺寸的檢測和光刻檢測設備（包括中等靈敏度的電子顯微鏡）、TFT-LCD 步進/掃描儀。

VC-D 6.25 (250) 0.1-0.3 在大多數情況下，適用于要求最苛刻的設備，包括電子顯微鏡（TEM 和 SEM）和電子束系統。

VC-E 3.12 (125) < 0.1 具有挑戰性的標準。適用于最苛刻的敏感系統，包括長路徑、激光、小目標系統、納米尺度的電子束光刻系統，以及其他需要超高動態穩定性的系統。

VC-F 1.56 (62.5) N/A 適用于極度安靜的研究空間；在大多數情況下，尤其是潔凈室，一般很難實現。不建議用作設計標準，僅用于評估。

VC-G .78 (31.3) N/A 適用于極度安靜的研究空間；在大多數情況下通常難以實現，尤其是潔凈室。不建議用作設計標準，僅用于評估。

NIST-A NIST-A 標準在頻率高于 20 Hz 時與 VC-E 曲線相同，但在頻率低于 20 Hz 時保持恒定位移。1 至 20 Hz 之間為 0.025 μm 或 25 nm；20 至 100 Hz 之間為 3.1 μm /s（125 μ in /s）。

NIST-A1 NIST-A1 標準要求頻率低于 4 Hz 時的 RMS 速度為 3 μm /sec (118 μ 英寸/秒)，頻率為 4 Hz < f < 100 Hz 時的 RMS 速度為 0.75 μm /sec (29.5 μ 英寸/秒)

VC-H .39 (15.63) N/A 適用于極度安靜的研究空間；在大多數情況下，尤其是潔凈室，通常很難實現。不建議用作設計標準，僅用于評估。

VC-I .195 (7.81) N/A 適用于極度安靜的研究空間；通常在大多數情況下難以實現，尤其是潔凈室。不建議用作設計標準，僅用于評估。

VC-J .097 (3.9) N/A 適用于極其安靜的研究空間；在大多數情況下通常難以實現，尤其是潔凈室。不建議用作設計標準，僅用于評估。

VC-K .048 (1.95) N/A 適用于極其安靜的研究空間；在大多數情況下通常難以實現，尤其是潔凈室。不建議用作設計標準，僅用于評估。

VC-L .024 (0.98) N/A 適用于極其安靜的研究空間；在大多數情況下通常難以實現，尤其是潔凈室。不建議用作設計標準，僅用于評估。

VC-M .012 (0.49) N/A 適用于極其安靜的研究空間；在大多數情況下通常難以實現，尤其是潔凈室。不建議用作設計標準，僅用于評估。

注 1：在8至80Hz（VC-A和VC-B）或1至80Hz（VC-C至VC-G）的頻率范圍內，以三分之一倍頻程的頻率帶進行測量

注2：Detail Size指微電子制造中的線寬，醫療和制藥研究中的顆粒（細胞）尺寸等。它與探針技術、原子力顯微鏡和納米技術的成像無關。