日本MITUTOYO微細(xì)形狀掃描探針圖像測量機(jī)

日本MITUTOYO微細(xì)形狀掃描探針圖像測量機(jī)

核心技術(shù)原理

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

創(chuàng)新功能模塊

1. 智能測力補(bǔ)償系統(tǒng)：
   基于MEMS傳感器實(shí)時監(jiān)測樣品硬度，自動調(diào)節(jié)Z軸伺服壓力。在測量MEMS器件中的懸臂梁結(jié)構(gòu)時，可將測量力穩(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)備對臺階高度（0.01-200μm）、表面粗糙度（Sa 0.5nm-5μm）等多參數(shù)同步測量能力。

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

典型應(yīng)用案例

• 半導(dǎo)體封裝：測量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，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云計算平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)測量結(jié)果的AI趨勢預(yù)測。