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1、基于模糊图像合成的微结构平面运动测量技术金翠云!!栗大超!!冯亚林"!靳世久!!曾周末!!郝一龙"!张大成""!#天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室!天津@%%%$"#"#北京大学微电子学研究院!北京!%%A$!$摘要!动态测试技术在X)XD研发过程中具有极为重要的作用%本文在机器微视觉的X)XD动态测试系统的基础上!基于模糊图像合成技术对X)XD谐振器的运动特性如谐振器的运动幅度&谐振频率*及品质因数O等重要参数进行了测试!并给出了实验结果%关键词!动态测试#X)XD#模糊图像#谐振器#谐振频率中图分类号!#文章编号!!?$!*&
2、$$?""%%@#%$$%A*%"%A*%&=,-3#4,8,’"",/+’*>#,&7*’?0.-’,8&"*&’7&48*/4&?3"4#/"#4,2-3,$&’2.#4*8-),3%’"+,3*3!!K‘,*76,5!!M)C=B,*.-9"!JKCD6-*2-4!!JKCe4-*/49!!F>IB-*.59:"!EF>C=‘,*7689:"E)C=E654*+5"!!"#$#%&%’($)+,$#+,’+*6,%0131+.-%$3/,1.2?%0=.+@+2’$.M5.3#,/4%.#3!?1$.H1.:.1;%,31#’!?1$.H1.@%%%$"!
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4、99,34N,.O,N,+838N5Q+-7N5*N8059,35N0476,0+53-59,+O.-34L8!N8059,93QN8c4897/,9Lc4,.-3/Q,735N837#>9L-3:-S8036881O8N-+893N804.3#5,%6&4$3%L/9,+-73803#X)XD#P.4N-+,:8#N8059,35N#N8059,93QN8c4897/!#引#言X)XD可靠性与器件失效模式’失效机理等关键问微电子机械系统"X)XD$是在微电子技术基题!均可通过X)XD动态测试技术加以解决&同础上发展起来的多学科交叉的新兴学科&由于它与时!通过动态
5、测试技术!还可以研究一系列相关的基传统机械系统相比!具有可大批量生产’成本低’功础理论问题&因此!X)XD动态测试技术近年来得耗小’集成化等一系列显著优点!近!%年来迅速发到了国内外许多X)XD研究机构的高度重视&展&随着X)XD从研究阶段逐渐步入产业化阶段!X)XD动态特性包括平面运动特性!比如X)XD其对测试系统的需求越来越迫切!特别是对动态特谐振器的谐振频率’运动振幅以及垂直运动特性!如性的测试技术更为迫切&这是因为X)XD的动态光开关的扭转特性等&本文基于机器微视觉的特性决定了X)XD器件的基本性能&X)XD微结X)XD动态测试系统之上!采用模糊图像合成技
6、构三维微运动情况’材料属性及机械力学参’术!详细介绍了X)XD器件平面微运动的测量&收稿日期!"%%@*%(*!(基金项目!(A?@)高技术研究发展计划资助""%%">>&%&%’%$微纳电子技术#$%%&年第’$(期########$%#(###!"#$%&’&%()(#*$%&"#+(#,&%)%-.$!"#$!%"&"’()**+"#系统的总体组成图!为我们设计的基于机器微视觉的X)XD动态测试系统的总体框图!包括测控软件"高精度ee‘摄像机"显微镜"图像采集与重构模块"图像分析与测量模块"信号采集适配器"信号采集与处理模块"=UKT仪器控制"数字万用表"任
7、意波形发生器"控制适配器"三维微动探针台"网络化远程测量及测试报告生成模块等#图!#基于机器微视觉的X)XD动态测试系统的总体框图图@#谐振器图像X)XD动态测试系统以计算机"高压驱动模们可以认为这个模糊带正反映了谐振器在这一驱动块"显微干涉模块"图像采集模块"数据采集及驱动频率下的运动幅度#我们可以通过图像处理技术测模块和测试仪器控制模块等为硬件平台#测试系统得这个模糊带的长度!这样就得到了谐振器在这一硬件平台的实物图如图"所示#驱动频率下的运动幅度#同理我们通过扫频技术!得到一系列驱动频率下谐振器的运动图像!用相同的方法计算出它们的运动幅度#利用这一系列驱动频
8、率下测得的
