MSA-500 マイクロシステムアナライザ - 特長

MSA-500マイクロシステムアナライザは、MEMSのような微小構造物の表面形状や振動のビジュアル化や解析に最適です。MSA-500は、MEMSの動きや表面形状を解析することを目的に、顕微鏡にスキャニングレーザドップラ振動計とストロボスコープビデオ、白色光干渉計を統合したシステムとして開発されました。MSA-500から緻密な動的／静的3Dデータを得ることができるため、トラブルシューティングの簡略化、設計サイクルの短縮化、品質の改善、歩留まりや性能の向上、生産コストの削減をもたらします。

MSA-500 マイクロシステムアナライザの新機能

MEMSをグリーンLEDで解析 - より正確な動的データを収集できる新しいマイクロシステムアナライザ

多彩なバリエーションが広がるMEMSデバイスでは、お客様の測定要件もさまざまに異なります。そこからヒントを得て、ポリテックではマイクロシステムアナライザの製品ラインを拡張し、MSA-500 マイクロシステムアナライザを誕生させました。

この新しいシステムでは、強力な測定技法を巧みに組み合わせ、微小構造物の動的/静的な特性を評価できます。スキャニングレーザドップラ振動システムとストロボスコープビデオ顕微鏡が、面内/面外振動の動的パラメータを、非接触でスピーディに、数MHｚの範囲で計測します。またスキャニング白色光干渉計により、測定物の表面形状をサブナノメータ分解能で解析します。

MSA-500では、次の新機能およびオプションが提供されています。

振動測定用のジオメトリスキャンデータをダイレクトに収集
新しいグリーンLED照明：コントロールユニットをスキャンヘッドに内蔵することでより高精度な形状計測、より高い光学分解能を実現。セットアップも簡単になりました。
顕微鏡対物レンズを豊富に提供、より長い測定視野も実現しました。
外部励起信号をサポート

オールインワンソリューション

ポリテックのマイクロシステムアナライザ

MSA-500 マイクロシステムアナライザは、光を利用し、MEMSの振動形状および動作を3Dで非接触に測定します。レーザドップラ振動計は、面外振動をスピーディで広範囲に測定します。ストロボスコープビデオ顕微鏡は、面内振動を測定します。そして白色光干渉計は、表面形状を高分解能で計測します。MSA-500では、この3つの技術を1つの堅牢で高い信頼性を誇るコンパクトなオールインワン測定ヘッドに詰め込まれています。この驚異の発明はすぐれた顕微鏡スキャニング振動計システムを開発した功績として認められ、2005年にSensor Innovation AwardおよびPhotonics Circle of Excellence Awardを受賞しました。

シングルソリューションとは比較できない卓越した動的特性評価

MSA-500では、2つの測定手法を補完的に組み合わせることにより、微小構造物の振動特性評価に劇的な性能向上を実現しました。たとえば、システムの共振や過渡応答を短時間で計測、ビジュアル化して測定し、測定全体の能率も向上させます。測定効率の改善は、MEMS製造環境において、自動化された工程に測定システムを統合する際、特に重要な要素です。ESPI、白色光干渉計、位相シフトなど単一技術によるソリューションでは、限られた範囲の振動応答を観察することしかできません。

推定データを用いずに、すべての機械的共振を検出

高感度なレーザドップラ振動技術では、広帯域で加振することですべての機械的共振（面内および面外）をスピーディに検出することができます。レーザ振動計が検出した面内共振は、ストロボスコープビデオ顕微鏡技術により、正確な振幅および位相情報を収集できます。

特長

MEMSの面内振動（In-plane）および面外振動（Out-of-plane）を測定
周波数と時間軸データを表示
ビデオ画像でフリンジを外さない測定プロセスのオンラインライブビデオ
測定プローブはミクロレーザスポットを使用（例: 50倍レンズで0.7μm半波高全幅値）
自動スクリプト制御
面外振動

ミリ秒でのFFTスペクトラム
0 Hz ～1 MHz　(標準）
0 Hz ～ 2MHz　（オプション）
0 Hz ～ 20 MHz　（オプション）
過渡応答の分析
ピコメートルレベルの分解能
独立した倍率解像度

面内振動

0.001 Hz ～ 2 MHz
測定データ: ボードプロットと時間外変位プロットのように標準フォーマットでエクスポートしたり、図形およびアニメーションとして出力できる可変分析モード

メリット

測定サイクルの短縮による生産性の向上
面外振動と面内振動の共振点をすばやく特定し、結果をビジュアル化
優れた空間分解能と最高画質が得られる顕微鏡ユニット
MEMSプローブステーションに簡単に統合可能

概要

MSA-500は、面外振動を測定するレーザドップラ振動計、面内振動を測定するストロボスコープビデオ、表面形状を高分解能で測定する白色光干渉計が、頑丈でコンパクトなオールインワン測定ヘッドに組み込まれたオールインワンの顕微鏡システムです。

微小構造物の振動を測定する場合、ESPI、白色光干渉法または位相シフト干渉法のような測定技術に比べ、これら2つの測定法を組み合せることで優れた性能を発揮します。

システム共振を特定・測定し、ビジュアル化する過渡応答の測定サイクルが短縮されるため、改良前と後の測定値の比較をすばやく実行でき、生産性が向上します。MEMSの生産環境で測定を自動化する場合、これは特に重要です。

高感度のレーザドップラ測定法は、デバイスに関する共振点の情報がなくても、（ユーザ定義により離散的な共振周波数ポイントを測定できる）周波数を広帯域で測定することで、すべての機械的共振をすばやく検出できます。また、ストロボスコープビデオは、レーザドップラ振動計で検出した共振に関する正確な振幅と位相情報を得るために使用します。