Neue taktile Sensoren für die Mikro- und Nanotechnik New Tactile Sensors for Micro- and Nanotechnology
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Uwe Brand
Zusammenfassung
Dimensionelle Messungen an Bauteilen der Mikrosystemtechnik waren aufgrund des Fehlens größenangepasster Antastelemente lange Zeit nicht möglich. Zwei neue Mikrotastsysteme auf der Basis von piezoresistiven Siliziumsensoren stehen nun zur Verfügung und können für Präzisionsmessungen eingesetzt werden. Durch die Vielfalt der zu messenden Materialien, unter denen etliche eine geringe Härte aufweisen, kommt der elastischen wie plastischen Deformation beim Messen große Bedeutung bei. Vermeiden lassen sich diese systemischen Abweichungen oder die Kratzer nur durch die Verwendung kleiner Antastkräfte. Der Beitrag beschreibt die entwickelte Mikrokraftmesstechnik und gibt einen Ausblick auf die in Entwicklung befindliche Nanokraftmesstechnik, die für entsprechende rasterkraftmikroskopische Präzisionsmessungen erforderlich ist. Ein Schwerpunkt der Forschungsarbeiten erstreckt sich auf die Modellierung der Deformationen beim taktilen, rasternden Messen.
Abstract
Due to the lack of size-adapted probing elements, it has for a long time not been possible to conduct dimensional measurements on components of microsystem technology. Two new microprobing systems on the basis of piezoresistive silicon sensors are now available and can be used for precision measurements. Due to the diversity of materials to be tested (quite a few of them have a low hardness), the elastic and plastic deformation during the measurement is of great importance. These systematic deviations and the scratches can be avoided only by the use of small probing forces. The paper describes the microforce measuring techniques developed and gives the prospects for nanoforce metrology which is at present under development and which is required for scanning force microscopic precision measurements. A focal point of the research activities concerns the modelling of the deformations during tactile scanning measurements.
© by Oldenbourg Wissenschaftsverlag, München, Germany
Artikel in diesem Heft
- 2D-Echtzeit-Ultraschallverfahren zur Messung der Gewebeelastizität für die Tumorfrüherkennung Ultrasonic 2D-Real-Time Measurement of Tissue Elasticity for Early Tumor Detection
- Konstruktion eines Mikrokraftsensors für Herzkatheterisierungen Design of a Micro Force Sensor for Heart Chaterizations
- Kalibrierungsfreie Messung von Amplitude und Phase hochfrequenter Schwingungen Calibration-Free Measurement of Amplitude and Phase of High-Frequency Vibrations
- Industrielle pH-Messung – Beiträge der Diffusionspotenziale zur Messunsicherheit Industrial pH Measurement – Contribution of Diffusion Potentials to Measurement Uncertainty
- Entwicklung nanomechanischer Messverfahren auf der Grundlage von MEMS Development of Nanomechanical Measurement Methods on the Basis of MEMS
- Neue taktile Sensoren für die Mikro- und Nanotechnik New Tactile Sensors for Micro- and Nanotechnology
- Produktinformationen
- Veranstaltungen von Juni 2009 bis Dezember 2009
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