日本MITUTOYO微细形状扫描探针图像测量机

日本MITUTOYO微细形状扫描探针图像测量机

核心技术原理

设备采用压电陶瓷驱动的纳米定位平台，配合金刚石探针（曲率半径0.1μm）进行接触式扫描，测量力通过电磁反馈系统动态控制在5-500μN区间。同时集成500万像素CMOS传感器与20倍-2000倍电动连续变倍镜头，实现探针接触点周边区域的实时影像监测。这种"触觉+视觉"双模态设计，既可避免纯光学测量对透明/反光材料的局限性，又能克服传统接触式测量效率低下的缺陷。

创新功能?？?/strong>

1. 智能测力补偿系统：
   基于MEMS传感器实时监测样品硬度，自动调节Z轴伺服压力。在测量MEMS器件中的悬臂梁结构时，可将测量力稳定控制在10μN以下，确保微结构无变形。

2. 多传感器数据融合：
   通过激光共聚焦位移传感器（分辨率1nm）与白光干涉仪的选配组合，扩展设备对台阶高度（0.01-200μm）、表面粗糙度（Sa 0.5nm-5μm）等多参数同步测量能力。

3. 动态环境补偿：
   内置三轴振动隔离平台和温度梯度补偿算法，在Class 10000洁净室环境下仍保持±3nm的测量稳定性。

典型应用案例

• 半导体封装：测量TSV通孔（直径5μm）的深宽比，通过3D点云重构实现孔壁垂直度分析

• 生物医疗：人工关节表面微坑（直径20-50μm）的形貌检测，符合YY/T 0640-2025标准

• 精密光学：AR衍射光栅（周期0.5μm）的轮廓测量，PV值重复性达0.8%

智能制造适配性

设备标配Python API接口，可集成至智能工厂MES系统。其生成的测量数据直接兼容ISO 5436-2标准格式，支持与三丰最新发布的SmartMetrology云计算平台进行数据交互，实现测量结果的AI趋势预测。