高アスペクト比のMEMSトレンチ配列を光学格子照明で迅速かつ正確に測定する

科学分野:

• マイクロ電機システム (MEMS)
• 精密計測技術
• 光学工学

背景:

• 高アスペクト比 (HAR) のマイクロトレンチ配列は,小型化されたセンサーとアクチュエータにとって不可欠です.
• HAR構造の正確な測定は,デバイスの信頼性と製造プロセスの安定性を確保するために不可欠です.

研究 の 目的:

• HARマイクロトレンチ構造の幅と深さを正確に測定するための新しい方法を提示します.
• 先進的な精密機器のマイクロ製造プロセスの正確な監視を可能にします.

主な方法:

• 格子光場生成 (マイクロアキシコン配列を使用) と顕微鏡画像を組み合わせる.
• 幅の測定に単色画像とエッジ抽出を使用します.
• ゲオメトリカルマッピングによる深度測定のための格子光場における光点の移位を使用します.

主要な成果:

• 面比58.12までのHARマイクロトレンチを測定しました.
• 光点の移動と溝の深さの間の直接的な関係を確立しました.
• スキャニング電子顕微鏡 (SEM) 値と比較して9%未満の測定誤差を達成した.

結論:

• 提案された格子光場法では,HARの微小溝の正確かつ効率的な測定が可能である.
• この技術は,防衛,航空宇宙,エネルギー部門のマイクロ製造における品質管理のための貴重なツールです.