【摘 要】
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微结构几何量特征参数与其构成的器件的性能是密切相关的?随着科学技术的发展,越来越多的微器件是由微结构阵列来实现相应的功能的,阵列中每个功能单元的尺寸一般在亚毫米量
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微结构几何量特征参数与其构成的器件的性能是密切相关的?随着科学技术的发展,越来越多的微器件是由微结构阵列来实现相应的功能的,阵列中每个功能单元的尺寸一般在亚毫米量级,但是由成千上万个功能单元构成的微器件的整体尺寸在毫米或厘米量级?因此这类微器件表面形貌的测量既要求平面测量范围在毫米量级以上,又要求测量的平面空间分辨力为微米级甚至亚微米级?本文按照大范围微结构表面形貌的测量需求,对图像拼接法应用于光学显微干涉表面形貌测量中的若干关键技术开展了研究,具体完成的工作有:1.对图像拼接的方法进行了分析,结合微结构表面形貌测量的特点,提出了大范围微结构表面形貌测量中图像拼接的实现方法;2.对图像拼接实现方法中的关键技术进行了研究,主要包括干涉图像的自动对焦方法?相位展开算法的选择?子区域表面形貌图像的三维空间位置的对准方法和子区域拼接路径的分析和选择等方面;3.建立了测量样品可进行三维精确定位的Linnik光学显微干涉测量实验系统,编写了自动化测量和控制软件,提高了系统的测量效率;4.围绕所提出的关键技术开展了实验研究,其中包括:自动对焦方法的实验验证?利用纳米台阶高度标准进行表面形貌拼接测量可靠度的评价?微镜阵列表面形貌的测量与几何量参数的评价?MEMS器件的表面形貌拼接测量等,对所提出的测量方法和系统的可行性进行了综合验证?
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