非接触三维形貌分析助力MEMS器件检测——Sensofar S neox 解决方案

Sensofar S neox 白光干涉仪凭借非接触、高分辨率及多模式集成优势，为 MEMS 器件提供静态形貌与动态运动测量方案。该系统支持从微米至毫米跨度的复杂结构检测，涵盖沟槽深度、表面面形及振动模态等关键参数，满足 MEMS 研发、工艺监控与质量控制对高精度计量的需求。

在静态形貌测量方面，S neox 可用于表征 MEMS 制造过程中的多种结构。例如，测量硅深刻蚀工艺形成的沟槽、梁、腔体的深度和侧壁角度；测量薄膜应力导致的翘曲或变形；测量微镜、微透镜阵列的表面面形和曲率半径；检查键合界面的平整度与密封性等。S neox 的三维形貌图能够直观展示结构的拓扑形态，并精确给出关键尺寸的数值。

动态测量是S neox 在 MEMS 领域的一项具有特色的应用。通过频闪照明或高速相机与干涉仪结合，可以捕捉 MEMS 结构在驱动下的瞬时形变与运动状态。例如，测量射频 MEMS 开关触点的接触情况、微镜的扭转角度与模态、微谐振器的振动模式与振幅等。这些动态数据对于验证器件设计、优化驱动参数、分析失效模式具有重要作用。

MEMS 器件通常由多种材料构成，表面反射率差异较大。S neox 系统集成的白光干涉、共聚焦等多种模式，使其能够适应高反射的金属区域、中等反射的多晶硅区域以及透明的介质膜区域测量，在同一平台上完成复杂 MEMS 器件的多参数检测。

系统的垂直扫描范围和高放大倍率物镜，使其能够应对从数微米到数毫米的深度与尺寸跨度。自动化测量软件允许用户对同一芯片上的多个测试结构或整个晶圆上的多个 die 进行编程测量，从而提高检测效率。

在 MEMS 技术向更小尺寸、更复杂集成方向发展的过程中，工艺容差不断缩小，对计量技术提出了更高要求。S neox 该设备提供的静态与动态三维形貌测量能力，为 MEMS 器件的设计验证、工艺开发与质量控制环节提供了重要的测量支持。