在超精密加工技術(shù)向更多種類、更高水平發(fā)展的同時(shí),微納米測量技術(shù)也在不斷尋求發(fā)展與進(jìn)步。針對測量對象的不同的制造工藝和材質(zhì),微納米測量技術(shù)所面臨的測量要求也各有不同。因此單一的測量方法無法滿足當(dāng)今超精密加工技術(shù)的全面的測量要求,光學(xué)顯微術(shù)(OM)、掃描探針顯微技術(shù)(SPM)與掃描電子顯微技術(shù)(SEM)不能夠同時(shí)滿足高效、高分辨率、三維形貌特征獲取的測量需求。為此本課題提出了一種包含白光垂直掃描干涉測量與原子力顯微鏡(AFM)測量兩種測量方式的復(fù)合測量方法。為了驗(yàn)證該方法的可行性,構(gòu)建了復(fù)合測量系統(tǒng),并通過對一種微陣列結(jié)構(gòu)表面的測量實(shí)驗(yàn)對復(fù)合測量系統(tǒng)進(jìn)行了驗(yàn)證。論文主要工作包含以下幾個(gè)方面:介紹了幅度調(diào)制模式(AM)和頻率調(diào)制模式(FM)兩種AFM工作模式的原理與特點(diǎn),對兩種工作模式做了對比與選擇。分別介紹了白光垂直掃描干涉測量原理、相干峰感知算法與三維圖像的拼接方法,對大范圍白光垂直掃描干涉測量進(jìn)行了系統(tǒng)地說明。針對一類微陣列結(jié)構(gòu)提出了一種微陣列結(jié)構(gòu)表面測量結(jié)果的調(diào)平方法。介紹了微陣列結(jié)構(gòu)上的單元結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)坐標(biāo)提取方法。通過仿真對上述兩種方法進(jìn)行了驗(yàn)證。搭建了復(fù)合測量系統(tǒng),系統(tǒng)主要包括A...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1微陣列結(jié)構(gòu)表面器件

發(fā)現(xiàn)在納米尺度下隔離出來的幾個(gè)、幾十個(gè)可數(shù)原子或分子，顯著地表現(xiàn)出許多新的特性，既不同于宏觀物體，也不同于單個(gè)孤立原子的奇異現(xiàn)象。利用這些特性制造具有特定功能設(shè)備的技術(shù)，并且在原子量級(jí)進(jìn)行物質(zhì)控制或操縱就成為納米技術(shù)[1]。測量技術(shù)是工業(yè)制造的標(biāo)尺，是衡量制造技術(shù)水平的重要參考，....

圖1-2PTB計(jì)量型大范圍掃描探針顯微鏡

圖1-2PTB計(jì)量型大范圍掃描探針顯微鏡測量過程中，測頭固定不變，PZT位傳感器信號(hào)測量和控制反饋。測量一為50.00±0.2nm。PKlapetek等搭建了一個(gè)大范圍快速掃運(yùn)動(dòng)平臺(tái)：一個(gè)是NMM-1運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，系統(tǒng)中負(fù)責(zé)XYZ三軸運(yùn)動(dòng)，XYZ一個(gè)是由Br....

圖1-3大范圍快速掃描SPM結(jié)構(gòu)圖

圖1-3大范圍快速掃描SPM結(jié)構(gòu)圖國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所(NIST)研發(fā)了分子測量機(jī)(MolecularMeasuine，M3)[31],并在此基礎(chǔ)上研發(fā)了SPM用于尺寸測量。M3的測量范圍×50mm×5mm)，定位的相對不確定度為1×10-8。

圖1-4分子測量機(jī)運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)

NMM-1圖1-3大范圍快速掃描SPM結(jié)構(gòu)圖標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所(NIST)研發(fā)了分子測量機(jī)(Molecular[31],并在此基礎(chǔ)上研發(fā)了SPM用于尺寸測量。M3的×5mm)，定位的相對不確定度為1×10-8。

本文編號(hào)：3914698