顯微式激光測(cè)振儀MSA-500

  隨著客戶對(duì)越來(lái)越多的MEMS期間的振動(dòng)測(cè)量，Polytec通過(guò)引入這些先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)逐步提升了MSA-500顯微式激光測(cè)振儀優(yōu)異的產(chǎn)品性能。

  MSA-500顯微式激光測(cè)振儀采用了最先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)微系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)特性的振動(dòng)測(cè)量。掃描式激光多普勒測(cè)振儀和視頻頻閃顯微鏡能夠快速測(cè)量面內(nèi)和面外物體的振動(dòng)特性，并且測(cè)量可達(dá)數(shù)兆赫茲。白光掃描式測(cè)振儀可用于納米級(jí)形貌分析測(cè)量。

新特征：

• 幾何掃描單元
  
• 新的環(huán)保LED光源和掃描控制單元整合，更利于形貌性能的測(cè)量，容易操作且具備更高的分辨率
  
• 更多選擇的顯微鏡目鏡和更長(zhǎng)的工作距離
  
• 支持外部信號(hào)觸發(fā)

Polytec杰出的顯微式激光測(cè)振儀

   MSA-500顯微式激光測(cè)振儀利用非接觸式激光技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)微結(jié)構(gòu)進(jìn)行形貌和振動(dòng)的三維特性測(cè)量：快速、寬帶和面外動(dòng)態(tài)特性；顯微式視頻閃頻的面內(nèi)振動(dòng)測(cè)量；白光干涉的高分辨率形貌測(cè)量。所有的技術(shù)都被嵌入到一個(gè)緊湊堅(jiān)固可靠的一體化測(cè)量系統(tǒng)中。

卓越的動(dòng)態(tài)測(cè)量特性與單一的技術(shù)解決方案

   兩種相輔相成的測(cè)量技術(shù)的結(jié)合為微結(jié)構(gòu)的振動(dòng)測(cè)量提供了更加優(yōu)越的性能技術(shù)。 例如，它能迅速可視化測(cè)量，可測(cè)量系統(tǒng)的共振和瞬態(tài)特性，能提高整體測(cè)量效率。當(dāng)需要將測(cè)振系統(tǒng)加載到MEMS生產(chǎn)環(huán)境中的時(shí)候，這個(gè)技術(shù)的整合就顯得尤為重要。單一技術(shù)解決方案諸如ESPI,白光干涉和位相移動(dòng)干涉技術(shù)為微結(jié)構(gòu)的振動(dòng)測(cè)量提供了更高的技術(shù)方案。

無(wú)需先驗(yàn)信息即可測(cè)量所有機(jī)械共振

   使用寬帶激勵(lì)，高靈敏度的激光多普勒技術(shù)能夠在不需要先驗(yàn)信息的情況下迅速測(cè)量所有機(jī)械共振（面內(nèi)和面外），隨后，通過(guò)激光測(cè)振儀，視頻閃頻技術(shù)可獲得面內(nèi)共振的精確振幅和相位信息。

• 快速識(shí)別可視化系統(tǒng)共振和靜態(tài)形貌特性
• 集成顯微鏡，具有最好的橫向分辨率和最清晰的圖片質(zhì)量
• 可與MEMS或探測(cè)站整合使用
• 簡(jiǎn)單直觀操作
• 測(cè)量周期短，大大提供產(chǎn)品生產(chǎn)效率
• 加速產(chǎn)品研發(fā)，減少產(chǎn)品上市時(shí)間

面外振動(dòng)測(cè)量的掃描式多普勒激光測(cè)振儀

   在微電機(jī)共振測(cè)量?jī)x器的發(fā)展過(guò)程中，激光測(cè)振儀是一款非常精確的速度和位移測(cè)量的光學(xué)儀器，它是基于激光多普勒原理技術(shù)發(fā)展而來(lái)的。通過(guò)移動(dòng)激光到測(cè)量點(diǎn)，掃描式激光測(cè)振儀能夠提供被測(cè)物體全面的振動(dòng)特性。

優(yōu)點(diǎn)

• 面外振動(dòng)信息反饋，全面的振動(dòng)測(cè)量
• 時(shí)域和頻域數(shù)據(jù)顯示，簡(jiǎn)化的瞬態(tài)響應(yīng)信號(hào)
• 測(cè)量點(diǎn)達(dá)512 x 512個(gè)
• 多種輸入輸出接口
• 激光點(diǎn)極細(xì)，可測(cè)量微系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
• 通過(guò)激光調(diào)光器可使測(cè)量環(huán)境最優(yōu)化

適用于面內(nèi)測(cè)量的視頻閃頻顯微測(cè)量

   使用視頻閃頻技術(shù)可使高頻測(cè)量、面?zhèn)日駝?dòng)測(cè)量更加精確。使用視頻閃頻和數(shù)字影像，可以實(shí)時(shí)的撲捉快速運(yùn)動(dòng)物體的振動(dòng)特性。這樣可以確保測(cè)量精度和可視化實(shí)時(shí)測(cè)量分析。

優(yōu)點(diǎn)

• 面內(nèi)振動(dòng)的視頻閃頻測(cè)量范圍可達(dá)1MHz
• 納米級(jí)分辨率時(shí)域位移測(cè)量
• 內(nèi)置信號(hào)發(fā)生器可測(cè)量瞬態(tài)特性等
• 自動(dòng)多頻段處理

適合于形貌測(cè)量的白光干涉技術(shù)

  MEMS設(shè)備的動(dòng)態(tài)參數(shù)能夠直接關(guān)系到產(chǎn)品生產(chǎn)的幾何技術(shù)參數(shù)。當(dāng)內(nèi)嵌一個(gè)形貌測(cè)量系統(tǒng)，MSA-500測(cè)量系統(tǒng)可以完成所有的測(cè)量工作。高空間分辨率的數(shù)據(jù)使得對(duì)形狀、彎曲度、平面度和粗糙度測(cè)量有了強(qiáng)大的測(cè)量分析能力。用戶可以選擇不同的數(shù)據(jù)處理類型。

優(yōu)點(diǎn)

• 快捷,納米級(jí)分辨率的非接觸式3-D形貌特性測(cè)量
• 適用于形貌和表面特性分析的功能強(qiáng)大的TMS 軟件
• 2-D和3-D視頻演示

MSA 光學(xué)單元

   MSA光學(xué)單元提供了六種結(jié)構(gòu)，允許特殊測(cè)量、面內(nèi)測(cè)量、面外測(cè)量或者形貌等測(cè)量。 參考系統(tǒng)型號(hào)，光學(xué)單元包含MSA-400測(cè)量顯微鏡頭和顯微光學(xué)單位以及單點(diǎn)(Polytec OFV-551)或者差分式 。在所有的結(jié)構(gòu)中，MSA-500系統(tǒng)可以加載顯微光學(xué)單元、LED照明單元和循環(huán)掃描攝像機(jī)（可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控）以使整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的性能達(dá)到最優(yōu)化。

MSA 處理部件

   MSA-500處理單元包含了數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（MSA軟件），MSA-E-500連接箱，和OFV-5000控制器等。

   MSA軟件包含了數(shù)據(jù)采集與處理的多種方法:

• Polytec掃描式軟件(PSV)提供了快捷安裝與操作的面外測(cè)量處理方法，簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)采集與處理，并提提供了杰出的3-D 數(shù)據(jù)可視化圖像。
• 面內(nèi)測(cè)振軟件(PMA)提供了面內(nèi)振動(dòng)測(cè)量的數(shù)據(jù)采集與處理，同時(shí)提供了可視化動(dòng)態(tài)特性。
• 形貌測(cè)振軟件 (TMS) 提供了數(shù)據(jù)采集、處理、2-D 和 3-D 演示功能

MSA 結(jié)構(gòu)

   MSA-500顯微式激光測(cè)振儀提供了許多開放式功能模塊，可以為各種不同領(lǐng)域的應(yīng)用配置合適的系統(tǒng)。Polytec的測(cè)振儀還提供了單一功能測(cè)量系統(tǒng)與多功能測(cè)量系統(tǒng)一體化結(jié)構(gòu)配置。對(duì)于面外振動(dòng)測(cè)量，可以選族單點(diǎn)式與差分式測(cè)量系統(tǒng)。Polytec的測(cè)振儀除了提供標(biāo)準(zhǔn)的1.5MHz頻率測(cè)量外，還提供了可選的24MHz測(cè)量范圍的高頻采集與高頻波形觸發(fā)功能。

MSA 設(shè)備定位與配置

   光學(xué)頭可以安裝在Polytec的獨(dú)立的工作站或者其他探測(cè)站上。Polytec的設(shè)備也可以獨(dú)立的被安裝在工作站中，并且還可以安裝在用戶的光學(xué)平臺(tái)上。MSA 處理單元可以安裝在可選的一個(gè) 19’的連接柜中，并且還可以把控制器、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、連接箱和電纜或者其他相近的系統(tǒng)擴(kuò)展單元嵌入連接柜中。同時(shí)Polytec的設(shè)計(jì)使得其電子元器件與工作表面保持著一定距離，這樣可以防止周圍環(huán)境對(duì)被測(cè)物體振動(dòng)所產(chǎn)生任何影響。

   MSA-400的安裝孔相當(dāng)于Mitutoyo FS70-L-S (short base)支撐板，這樣就能夠方便把它安裝到更多探測(cè)站中使用。通過(guò)把Polytec的顯示式激光測(cè)振儀與MEMS工作站整合，用戶可以把更多的精力用于專注于MEMS的動(dòng)態(tài)特性分析上。

型   號(hào)

測(cè)  量  方  式

面外振動(dòng)測(cè)量

面內(nèi)測(cè)量

形貌測(cè)量

單點(diǎn)式

差分式

24 MHz

MSA-500-M2

x

MSA-500-M2-D

x

x

MSA-500-M2-20

x

x

MSA-500-M2-20-D

x

x

x

MSA-500-P

x

MSA-500-PM2

x

x

MSA-500-PM2-D

x

x

x

MSA-500-PM2-20

x

x

x

MSA-500-PM2-20-D

x

x

x

x

MSA-500-TM2

x

x

MSA-500-TM2-D

x

x

x

MSA-500-TM2-20

x

x

x

MSA-500-TM2-20-D

x

x

x

x

MSA-500-TP

x

x

MSA-500-TPM2

x

x

x

MSA-500-TPM2-D

x

x

x

x

MSA-500-TPM2-20

x

x

x

x

MSA-500-TPM2-20-D

x

x

x

x

x

遵從標(biāo)準(zhǔn)

Electrical safety

IEC/EN 61010

EMC

IEC/EN 61326;

Emission: FCC Class A, IEC/EN 61000-3-2 61000-3-3

Immunity: IEC/EN 61000-4-2 to 61000-4-6 IEC/EN 61000-4-11

Laser safety

IEC/EN 60825-1 (CFR 1040.10, CFR 1040.11)

MSA-I-500光學(xué)頭

MSA-E-500連接箱

MSA-W-500數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

電源提供

MSA-E-401連接箱提供

100 VAC … 240 VAC ±10 %, 50/60 Hz; max. 60 W

100 VAC … 240 VAC ±10 %, 50/60 Hz; max. 350 W

尺寸大小
[WxLxH]

請(qǐng)查看
圖一和圖二

450 mm × 355 mm × 135 mm

450 mm x 550 mm x 190 mm

重量

10.4 kg

8 kg

18 kg

工作溫度

+5 °C … +40 °C

存儲(chǔ)溫度

-10 °C … +65 °C

相對(duì)濕度

Max. 80%, 無(wú)冷凝

MSA-O-500 光學(xué)單元

MSA-O-500-P

MSA-O-500-TP1

帶視頻閃頻功能的用于面內(nèi)振動(dòng)測(cè)量的顯微鏡頭

MSA-O-500-S

MSA-O-500-TS1)

帶一對(duì)用于掃描振動(dòng)測(cè)量的掃描鏡和用于面內(nèi)振動(dòng)測(cè)量的視頻頻閃功能的顯微鏡頭

OFV-551 光纖式光學(xué)頭

MSA-O-500-D

MSA-O-500-TD1)

帶用于用于面內(nèi)運(yùn)動(dòng)測(cè)量的視頻頻閃系統(tǒng)和兩個(gè)掃描鏡（一個(gè)用于掃描式振動(dòng)測(cè)量，另外一個(gè)用于靜態(tài)參考信號(hào)，參考信號(hào)可用前面板的兩個(gè)控制按鈕進(jìn)行定位）的顯微鏡頭

OFV-552 光纖式差分光學(xué)頭

光學(xué)單元

攝像機(jī)

循序掃描, 1.4 Mpixel (1392 x 1040), IEEE 1394 接口

光源

LED,525nm

激光安全等級(jí) 1)

Class 2 (< 1 mW 可視)

光斑直徑 1)

0.9 μm ( 50X 顯微鏡)

掃描點(diǎn)

最大掃描點(diǎn)：512 x 512

振動(dòng)測(cè)量顯微鏡頭 3)

放大倍率

工作距離 (mm)

視野范圍(μm x μm)

分辨率 (μm)

A-MOB-010X

10X

30.5

900 x670

1.6

可選鏡頭

A-MOB-002X

2X

34.0

4500 x 3350

8.5

A-MOB-005X

5X

37.5

1800 x 1340

3.6

A-MOB-020X

20X

20.0

450 x 335

?1.2

A-MOB-050X

50X

17.0

180 x134

0.85

A-MOB-03x6

3.6x

53.0

2500 x 1861

1.792

形貌測(cè)量鏡 2)

0.90 x 0.67

7.40

0.65

OFV-5000 控制器

版本

標(biāo)準(zhǔn)
MSA-500-…-M2 (1.5 MHz)

高頻 MSA-500-…-M2-20

HF 速度

HF 位移

解碼卡

VD-02: 寬帶速度解碼卡

VD-06: 高精密數(shù)字式速度解碼卡

VD-02: 寬帶速度解碼卡

VD-05: 10MHz速度解碼卡

VD-02: 寬帶速度解碼卡

DD-300: 24MHz位移解碼卡

MSA-E-401 連接箱

功能

- 連接控制器和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

- 激勵(lì)信號(hào)放大等功能

- 同步信號(hào)觸發(fā)

數(shù)字接口

RS-232, USB和Focus控制

信號(hào)輸入

振動(dòng)和參考信號(hào)模擬輸入：±200mV ... ±10V
觸發(fā)和門TTL輸入

信號(hào)輸出

模擬輸出，SYNC和AUX的TTL輸出

激勵(lì)

內(nèi)置放大器, 10 V / 50 mA 振幅峰值

MSA-W-400 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

工控機(jī)

工業(yè)PC, 2.6 GHz, 1 GB RAM, 120 GB HDD

光驅(qū)

DVD (8X) CD (32x) 數(shù)據(jù)記錄與存取

視頻板卡

圖形高分辨率

IEEE 1394

適用于視頻信號(hào)采集

數(shù)據(jù)傳輸

Ethernet LAN

操作系統(tǒng)

Microsoft Windows XP (Windows 2000 )

面外數(shù)據(jù)采集硬件

型號(hào)

標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)
MSA-500-…-M2

高頻測(cè)量結(jié)構(gòu)
MSA-500-…-M2-20

通道

2 (4, PSV-S-VDD 可選)

2

分辨率

有效值： 12...16 bit (依據(jù)帶寬)

12 bit

速度范圍

±200 mV ... ±10 V

±200 mV ... ±10 V

觸發(fā)

外部觸發(fā)或者模擬觸發(fā)，后觸發(fā)和前觸發(fā)

外部觸發(fā)或者模擬觸發(fā)，后觸發(fā)和前觸發(fā)

門輸入

適用于相關(guān)門輸入測(cè)量

-

FFT 頻率范圍

DC ... 1 MHz; DC ... 2 MHz (可選)

DC … 40 MHz

激勵(lì)

內(nèi)部信號(hào), 高達(dá)40MHz,最大輸出電壓：±10V（offset可調(diào)）

面內(nèi)數(shù)據(jù)采集硬件

攝像機(jī)

掃描攝像機(jī), 1.4 Mpixel (1392 x 1040), IEEE1394接口

激勵(lì)

內(nèi)部信號(hào),高達(dá)2MHz,最大輸出電壓：±10V（offset可調(diào)）

可選附件

A-STD-BAS
基座

可安裝在光學(xué)平臺(tái)上

尺寸: 342 mm x 430 mm x 350 mm

重量: 8 kg

A-STD-BBO
標(biāo)準(zhǔn)基座

標(biāo)準(zhǔn)基座（帶氣墊）
工作臺(tái)孔徑有公制或英制可選

尺寸: 500 mm x 750 mm x 590 mm

重量: 70 kg

A-STD-TAB
工作臺(tái)

包含基座，顯示器支架，BNC接口和氣墊
工作臺(tái)孔徑有公制或英制可選

尺寸: 900 mm x 900 mm x 1325 mm
桌面高度：910mm
重量: 175 kg

支持壓縮空氣: 6.5 bar … 12 bar; 流量: max. 1120 l/min

A-CAB-BAS
系統(tǒng)連接柜

A-CAB-EXT
系統(tǒng)連接柜擴(kuò)展單元

19’大小，可以安裝數(shù)據(jù)管理單元，控制器，連接箱

尺寸: 555 mm x 630 mm x 555 mm

重量: 65 kg

擴(kuò)展單元(右圖): 方便優(yōu)異的解決方案
為在光學(xué)平臺(tái)提供儀器安裝的獨(dú)立空間

型號(hào)

標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)
MSA-500-…-M2

高頻測(cè)量結(jié)構(gòu)
MSA-500-…-M2-20

標(biāo)準(zhǔn)

帶 PSV-S-VDD 1)

HF 速度

HF 位移

最大測(cè)量頻率

1.5 MHz (2MHz)2)

2 MHz

10 MHz

24 MHz

最大測(cè)量位移

-

arbitrary

-

± 75 nm

位移分辨率

-

< 0.4 pm/Hz

-

<0.1 pm/Hz 3)

最大測(cè)量速度

± 10 m/s

速度分辨率 (rms)4)

< 1 μm/s

面內(nèi)測(cè)量

頻率范圍

0.001 Hz …1 MHz

最大速度

> 0.1 m/s … 10 m/s (magnification dependent)

振幅和分辨率性能

放大倍數(shù)

5X

10X

20X

40X

50X

100X

峰峰值 @ 2 kHz

1795 μm

897 μm

448 μm

224 μm

179 μm

89 μm

位移分辨率

1 nm

分辨率（時(shí)間）

100 ns

相位精度

0.16 mrad (0.009°) @ 1 kHz; 0.016 rad (0.9°) @ 100 kHz;
0.16 rad (9°) @ 1 MHz

輸出

位移信號(hào)，信號(hào)圖片，運(yùn)行軌跡

面外測(cè)量

數(shù)據(jù)采集

視頻顯示

實(shí)時(shí)、全視野被測(cè)物體視頻圖像，直觀顯示掃描區(qū)域和掃描測(cè)量點(diǎn)

激光定位

通過(guò)鼠標(biāo)或拖動(dòng)鼠標(biāo)可實(shí)時(shí)激光定位

掃描定位

• APS，測(cè)量點(diǎn)可達(dá)：512 x 512,測(cè)量點(diǎn)可以通過(guò)鼠標(biāo)在視頻圖像中直接定義。可以隨意定義掃描區(qū)域（包含單點(diǎn)）。
  
• 掃描網(wǎng)格可從CAD或PE或先前的振動(dòng)測(cè)量輸入
  

控制

利用RS-232接口通過(guò)軟件控制測(cè)量參數(shù)

顯示

同步顯示實(shí)時(shí)視頻圖像，精確激光點(diǎn)位置，全部掃描區(qū)域，多種信號(hào)測(cè)量分析結(jié)果

波形激勵(lì)

正弦，周期等任意信號(hào)激勵(lì)

快速掃描

50點(diǎn)/s

時(shí)域數(shù)據(jù) (可選)

時(shí)域信號(hào)采集,時(shí)域信號(hào)均值,時(shí)域動(dòng)態(tài)信號(hào)

門輸入

適用于間斷掃描測(cè)量

數(shù)據(jù)有效性

通過(guò)信號(hào)增強(qiáng)模式檢查每個(gè)測(cè)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
測(cè)量數(shù)據(jù)有效性: 最優(yōu)(僅SE)； 有效；A/D過(guò)載

觸發(fā)

自動(dòng)或手動(dòng)，上升沿或下降沿
觸發(fā)來(lái)源：外部觸發(fā)或任意測(cè)量信號(hào)觸發(fā)

FFT 線

標(biāo)準(zhǔn)6400線；可選12800線；可選Zoom FFT

窗口函數(shù)

Rectangular, Hamming, Hanning, Flat top, Blackman Harris, Bartlett, Exponential

數(shù)據(jù)處理

顯示

彩色/灰色，整體/部分，3D圖像，CCD視屏圖像（靜態(tài)或動(dòng)態(tài)），所有測(cè)量點(diǎn)的平均值和測(cè)量結(jié)果可視化等

數(shù)據(jù)傳送

ASCII,UFF,ME’Scope(可選)

圖像

超過(guò)20種不同的圖像格式(AVI, JPEG, BMP, TIFF...)

數(shù)據(jù)處理

幅值，實(shí)部，虛部，位相，F(xiàn)RF,H1, H2,auto power, cross power等

添增功能

利用VB可自行嵌入功能程序

面內(nèi)測(cè)量

數(shù)據(jù)采集

工作原理

采集測(cè)量結(jié)果、視頻等數(shù)據(jù)，利用相關(guān)運(yùn)算分析處理

濾波控制

脈沖控制 (間斷, 脈沖時(shí)間)

數(shù)據(jù)采集

通過(guò)接口利用采集卡實(shí)現(xiàn)視頻閃頻的數(shù)據(jù)采集

激勵(lì)

內(nèi)置信號(hào)發(fā)生器，正弦或脈沖信號(hào)激勵(lì)，激勵(lì)信號(hào)可達(dá)1MHz

數(shù)據(jù)處理

視頻顯示

實(shí)時(shí)、穩(wěn)定的被測(cè)物體可視化顯示

顯示

• 位移、速度和頻率等顯示
• 所有圖像可利用光標(biāo)控制，圖像可以進(jìn)行放大、縮小、動(dòng)漫或其他功能處理

數(shù)據(jù)傳送

圖像可被保存為圖像格式或者ASCII文件，也可以保存并輸出AVI文件

形貌測(cè)量

數(shù)據(jù)采集

工作原理

通過(guò)物體表面的激光干涉頻移測(cè)量物體的形貌特性。

數(shù)據(jù)采集

視頻圖像采集

數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理

平均，高低通濾波等

數(shù)據(jù)顯示

- 面顯示: 2-D, 3-D演示，等值線演示

- 輪廓顯示: 圖像，角度、高度、半徑幾何數(shù)據(jù)等多種顯示

數(shù)據(jù)傳送

圖像可以保存為多重格式輸出，測(cè)量數(shù)據(jù)可以輸出為ASCII文件

添增功能

利用VB可自行嵌入功能程序

   很多如RF MEMS、光學(xué)網(wǎng)絡(luò)單元、微型反光鏡等MEMS設(shè)備，在產(chǎn)品開發(fā)中，都需要進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品測(cè)試等過(guò)程，這時(shí)，MSA顯微式激光測(cè)振儀可以提供以下測(cè)試功能：

• MEMS器件的面內(nèi)和面外振動(dòng)特性

• 連續(xù)的頻域振動(dòng)特性

• MEMS的故障分析以及可靠性測(cè)試

• 模型測(cè)試

• 瞬態(tài)時(shí)域特性

• 通過(guò)面外耦合檢測(cè)面內(nèi)響應(yīng)

• 通過(guò)瞬態(tài)運(yùn)動(dòng)特性定義激勵(lì)時(shí)間

• MEMS運(yùn)動(dòng)特性分析

   MEMS芯片測(cè)試是在低成本情況下為芯片包裝提供高性能和可靠性的重要保證，并且隨著技術(shù)的發(fā)展，MEMS芯片測(cè)量越來(lái)越顯得重要。MEMS設(shè)備測(cè)量依賴于壓力、光強(qiáng)和溫度等環(huán)境變化和頻率共振等MEMS設(shè)備內(nèi)部因素。今天，我們可以利用一個(gè)配備掃描式激光多普勒測(cè)振儀的半自動(dòng)化探測(cè)站來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)捷的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性測(cè)量。

MEMS分步重復(fù)測(cè)量

   MEMS動(dòng)態(tài)測(cè)量包含了一系列的耗時(shí)和乏味的工作。在MEMS設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中嵌入整合一個(gè)包含激光多普勒測(cè)振儀的半自動(dòng)化探測(cè)站，可以對(duì)每個(gè)MEMS設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量分析，極大的提高了生產(chǎn)效率，整個(gè)控制過(guò)程完全由軟件控制，非常簡(jiǎn)捷實(shí)時(shí)。完整的MEMS測(cè)量系統(tǒng)(圖1A)包含了Polytec顯微式測(cè)振儀硬件和軟件，一個(gè)SUSS PA200探測(cè)臺(tái)（裝有顯微測(cè)量單元），探測(cè)站控制單元和SUSS ProberBench操作系統(tǒng) 。

   測(cè)量的第一步就是定位MEMS設(shè)備。當(dāng)完成定位時(shí)，從軟件上將顯示出一個(gè)芯片圖像。第二步定義設(shè)置相關(guān)的振動(dòng)特性參數(shù)。為了對(duì)MEMS設(shè)備全面的測(cè)量，可以定義由6到9個(gè)測(cè)量點(diǎn)的網(wǎng)格測(cè)量區(qū)域（圖1B)。當(dāng)完成這兩步工作時(shí)，就可以通過(guò)軟件對(duì)MEMS設(shè)備現(xiàn)實(shí)分步重復(fù)測(cè)量。對(duì)于每個(gè)薄膜，激光掃描測(cè)振儀將會(huì)在2到3秒時(shí)間內(nèi)完成全部測(cè)量(圖1C和圖1B) ，測(cè)量結(jié)果可與設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)一起保存。最后，MEMS設(shè)備的形貌和頻率等可以在軟件中全部顯示(圖1D)。