日本MITUTOYO微細(xì)形狀掃描探針圖像測(cè)量機(jī)

日本MITUTOYO微細(xì)形狀掃描探針圖像測(cè)量機(jī)

核心技術(shù)原理

設(shè)備采用壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)的納米定位平臺(tái)，配合金剛石探針（曲率半徑0.1μm）進(jìn)行接觸式掃描，測(cè)量力通過電磁反饋系統(tǒng)動(dòng)態(tài)控制在5-500μN(yùn)區(qū)間。同時(shí)集成500萬像素CMOS傳感器與20倍-2000倍電動(dòng)連續(xù)變倍鏡頭，實(shí)現(xiàn)探針接觸點(diǎn)周邊區(qū)域的實(shí)時(shí)影像監(jiān)測(cè)。這種"觸覺+視覺"雙模態(tài)設(shè)計(jì)，既可避免純光學(xué)測(cè)量對(duì)透明/反光材料的局限性，又能克服傳統(tǒng)接觸式測(cè)量效率低下的缺陷。

創(chuàng)新功能模塊

1. 智能測(cè)力補(bǔ)償系統(tǒng)：
   基于MEMS傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樣品硬度，自動(dòng)調(diào)節(jié)Z軸伺服壓力。在測(cè)量MEMS器件中的懸臂梁結(jié)構(gòu)時(shí)，可將測(cè)量力穩(wěn)定控制在10μN(yùn)以下，確保微結(jié)構(gòu)無變形。

2. 多傳感器數(shù)據(jù)融合：
   通過激光共聚焦位移傳感器（分辨率1nm）與白光干涉儀的選配組合，擴(kuò)展設(shè)備對(duì)臺(tái)階高度（0.01-200μm）、表面粗糙度（Sa 0.5nm-5μm）等多參數(shù)同步測(cè)量能力。

3. 動(dòng)態(tài)環(huán)境補(bǔ)償：
   內(nèi)置三軸振動(dòng)隔離平臺(tái)和溫度梯度補(bǔ)償算法，在Class 10000潔凈室環(huán)境下仍保持±3nm的測(cè)量穩(wěn)定性。

典型應(yīng)用案例

• 半導(dǎo)體封裝：測(cè)量TSV通孔（直徑5μm）的深寬比，通過3D點(diǎn)云重構(gòu)實(shí)現(xiàn)孔壁垂直度分析

• 生物醫(yī)療：人工關(guān)節(jié)表面微坑（直徑20-50μm）的形貌檢測(cè)，符合YY/T 0640-2025標(biāo)準(zhǔn)

• 精密光學(xué)：AR衍射光柵（周期0.5μm）的輪廓測(cè)量，PV值重復(fù)性達(dá)0.8%

智能制造適配性

設(shè)備標(biāo)配Python API接口，可集成至智能工廠MES系統(tǒng)。其生成的測(cè)量數(shù)據(jù)直接兼容ISO 5436-2標(biāo)準(zhǔn)格式，支持與三豐最新發(fā)布的SmartMetrology云計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)測(cè)量結(jié)果的AI趨勢(shì)預(yù)測(cè)。