彩色三维微结构模型展示微系统芯片及MEMS表面微观细节,突出功能区及结构形貌分析

微观结构与纳米技术

微米和纳米级别的微小物理变化可能会影响微结构的功能——这种影响既可能是积极的,也可能是消极的。

此类部件的表面测量需要采用具有高分辨率、高聚焦能力和窄光斑的非接触式系统。

微结构形貌与动力学的表征

微结构是极其微小的结构,通常肉眼难以察觉。在微系统和MEMS的开发与生产过程中,对表面形貌进行检测有助于验证是否符合规定的尺寸公差和质量标准。典型的例子包括陀螺仪、压力传感器、加速度传感器、微机械泵等。

这些表面类型的功能可能会受到微米和纳米级缺陷所引起的微小物理变化的影响。因此,高分辨率表面检测是微系统技术领域中表面表征的一个重要方面。

3D topography map of a microelectromechanical system (MEMS) sensor showing height variations in nanometer resolution using interferometry.

微结构表面的测量

测量微结构需要具备高分辨率、高聚焦能力以及窄光斑(ROI——感兴趣区域)的非接触式系统。借助高精度轮廓仪(例如Micro.View 白光干涉仪),可以对芯片实验室上的沟槽深度、MEMS封装上的台阶高度、压力传感器的平整度等进行可靠的分析和记录。

若需对射频滤波器进行动态的离平面和面内测量以确定兆赫兹(MHz)级谐振频率,可采用振动计。例如,Polytec MSA振动计甚至能够分析封装在SI封装中的MEMS动态特性。

Micro.View 用于微结构表面测量

了解高精度3D光学表面轮廓仪,该设备采用白光干涉技术,可实现纳米级分辨率并支持自动化工作流程。

Polytec Micro.View high-precision 3D optical surface profilers for non-contact measurement of microstructures and MEMS topography.
用于理解动态行为的MSA振动计

无论是在千赫兹、数兆赫兹还是高达吉赫兹的频率范围内,都能以极高的精度可靠地验证微系统的动态特性与拓扑结构。

Polytec Micro.View white-light interferometer for high-precision 3D microstructure surface metrology and nanometer resolution.

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