壓力感測器的可靠三維特性分析
微機電系統（MEMS）壓力感測器是首批實現量產的微機電裝置之一，現今存在多種類型（例如相對壓力或絕對壓力測量），適用於不同應用場景，其中許多屬於安全關鍵型應用。壓力感測器廣泛應用於醫療與生物醫學領域、隔膜裝置、穿戴式裝置、診斷成像等眾多領域。
壓力感測器如何運作？
MEMS壓力感測器的基本工作原理在於將物理負載與壓力轉換為類比電訊號。壓力變化會導致壓力感測器薄膜形變，其電壓訊號與薄膜偏轉量成正比。為確保功能性與產品品質——尤其在安全關鍵應用中——對MEMS壓力感測器進行全面評估與特性分析至關重要。基於其尺寸與靈敏度特性，MEMS壓力感測器需採用非接觸式光學測試方法。
測量MEMS壓力感測器的三維地形圖
某些壓力感測器的性能相關參數無法透過電氣方式測量，因此業界需採用其他方法。其中一種方法是對纖薄且敏感的壓力感測器薄膜進行三維地形測量，包含薄膜厚度測量。TopMap 系列白光干涉儀的光學表面轮廓仪技術，能精確揭示壓力感測器薄膜在不同施加壓力下的形狀參數與曲率，從而避免不必要的應力，確保蝕刻製程如預期運作。 同時可測量壓力感測器薄膜上的電阻元件，藉此驗證並優化元件定位與固定效果。
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壓力感測器動態特性與性能測試
透過顯微鏡式雷射都卜勒振動計，可精確檢測MEMS壓力感測器薄膜的共振頻率與振動幅度。針對每種共振現象，皆能將薄膜的實際偏轉形狀與有限元素（FE）模擬預估的模態形狀進行比對。
當將振動計測量數據與有限元素模擬數據結合時，其相關性可協助確定邊界條件、厚度、剛度及應力等參數。Polytec的光學檢測解決方案能以低於1%的精度測量厚度僅300奈米的壓力感測器薄膜。
在線品質控制方面，晶圓級自動化技術有助於在封裝前檢測缺陷的MEMS壓力感測器薄膜單元，從而減少報廢率並節省成本。
膜厚度、薄膜與層厚度測量
微機電系統的量測系統
显微式形貌测量仪
Micro.View系列轮廓仪专为亚纳米级分辨率测量而优化。凭借聚焦光学系统与高垂直分辨率，可对微观结构、表面光洁度及材料分布进行精细分析——在最微小的偏差都可能影响性能的场景中，提供可靠的数据支撑。
大视场3D轮廓仪
Polytec大视场3D轮廓仪Pro.Surf系列，专为生产环境设计。远心光学与真拼接技术实现大面积形状、平面度快速测量，可选配粗糙度测量功能。单次视场44×33mm，70mm Z轴范围，支持自动化。提供四年保修及先试后买服务。
MSA-600 显微式激光测振仪
MSA-600显微式激光测振仪专为MEMS与微结构测量打造，集成三维静态与动态特性测试能力，是一款一体化光学测量解决方案。其在加速产品研发流程、强化质量管控方面表现出色，还可集成至商用探针台用于晶圆级测试。目前测量频率已扩展至8 GHz。
MSA-650 IRIS 显微式激光测振仪
Polytec推出的MSA-650 IRIS显微式激光测振仪基于专利技术，能透过硅封装结构（无需拆除硅帽）获取硅器件面内和面外的动态特性，测量带宽覆盖DC至25 MHz。
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