发明名称 使用微电子机械装置侦测环境状况之方法及装置
摘要 一种量测被测物体之物理状况的系统及方法。此系统包括在被测物体附近安装至少一个微电子机械晶片模组。微电子机械晶片模组是成形在基底上,且是由至少一个监测物理况的微一机械换能器、一连串与微一机械换能器电气连接以读取换能器之输出的积体电路,位于基底上的内部光伏效应装置、一在微电子机械晶片模组内部,连接到积体电路及第一天线的发射机、以及第一天线所构成。第二天线蒐集微电子机械晶片模组所发射的信号。当光伏效应装置被相干光源扫瞄时,微电子机械晶片模组发射一信号。一接收机电气连接到第二天线,用以接收及放大微电子机械晶片模组所发射的信号。至少一个微电子机械晶片模组所发射的信号被接收机接收及处理,以从信号中得到代表被测物体物理状况的资料。一种表面检视系统与方法可侦测在工件表面的缺陷,微粒或凹洞,如矽晶圆而且辨别凹洞缺陷与微粒缺陷。该表面检视系统包括一侦测站用于接受工件及扫描器被定位与配置以扫描在侦测站之工件表面。该扫描器包括光源配置以投影P-偏振光束及扫描器被定位以扫描横越工件表面的该P-偏振光束。该系统更进一步提供用于侦测从工件散射的光线角度分布之差异及根据这些差异为基础辨别微粒缺陷及凹洞缺陷。
申请公布号 TW482897 申请公布日期 2002.04.11
申请号 TW089100552 申请日期 2000.02.03
申请人 洛克希德马汀公司 发明人 杰 韩德森;大卫 凯洛格
分类号 G01M19/00 主分类号 G01M19/00
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种微电子机械晶片模组,包括:一基底;在基底上的至少一个微-机械换能器;在基底上的复数个积体电路,电气连接到至少一个微-机械换能器;位于基底上的电源供应器,电气连接到基底上的积体电路;基底上的发射机,电气连接到积体电路;以及基底上的天线,连接到发射机。2.如申请专利范围第1项的微电子机械晶片模组,其中的电源供应器是成形在基底上的光伏效应装置;3.如申请专利范围第2项的微电子机械晶片模组,其中的光伏效应装置是被微电子机械晶片模组外部的相干光源所激励。4.如申请专利范围第3项的微电子机械晶片模组,其中的相干光源是雷射,它的光束大小不超过微电子机械晶片模组。5.如申请专利范围第1项的微电子机械晶片模组,其中基底上的复数个积体电路包括唯读记忆体,其内有各个微电子机械晶片模组所独有的识别码,且独有的识别码是包含在代表微-机械换能器所监测之至少一个物理参数的电磁信号中。6.如申请专利范围第1项的微电子机械晶片模组,其中的微-机械换能器监测微电子机械晶片模组放置处之温度、压力、振动、及加速度等特征至少其中之一。7.如申请专利范围第6项的微电子机械晶片模组,其中的电源供应器是至少一个光伏效应装置,且其中的至少一个光伏效应装置被相干光源照射时会产生电位。8.如申请专利范围第7项的微电子机械晶片模组,进一步包括:位于基底上之积体电路内的记忆体,内含各个微电子机械晶片模组独有的识别码,且其中独有的识别码是包含在从发射机所发射,代表微-机械换能器所监测之特征的电磁信号内。9.一种微电子机械晶片模组,包括:一基底;在基底上的至少一个微-机械换能器;在基底上的复数个积体电路,电气连接到微-机械换能器,其中基底上的积体电路内包括唯读记忆体,内有各个微电子机械晶片模组独有的识别码,其中独有的识别码包含在代表微-机械换能器所监测之至少一个参数的电磁信号内;电源供应器,包括至少一个光伏效应装置,电气连接到基底上的积体电路;基底上的发射机,电气连接到积体电路;以及基底上的天线,连接到发射机。10.如申请专利范围第9项的微电子机械晶片模组,当其中的至少一个光伏效应装置被相干光源照射时会产生电位。11.如申请专利范围第10项的微电子机械晶片模组,其中的相干光源是雷射,其光束大小不超过微电子机械晶片模组的尺寸,只有当光伏效应装置被相干光源照射时,其中的发射机才会发射一电磁信号给外部的接收机。12.如申请专利范围第11项的微电子机械晶片模组,其中的微-机械换能监测微-机械换能器所在位置之温度、压力、振动、及加速度等特征至少其中之一。13.一种监测结构之物理参数的方法,其步骤包括:在结构附近安装一微电子机械晶片模组;微电子机械晶片模组以内部电源供应所需电力;以微电子机械晶片模组内的至少一个微-机械换能器将物理状况转换成输出信号;以与微电子机械晶片模组上至少一个微-机械换能器电气连接的复数个积体电路放大输出信号;编码各个微电子机械晶片模组所独有的识别码,其中独有的识别码包含在代表微-机械换能器所监测之参数的发射信号内;将电磁信号发射给外部的接收机;以外部的接收机接收电磁信号;以及处理电磁信号以得到代表微电子机械晶片模组所监测之部位的物理参数。14.如申请专利范围第13项监测结构之物理参数的方法,其中以内部电源供应器供应微电子机械晶片模组所需电力的步骤进一步包括:以相干光源照射电源供应器,其中电源供应器包括至少一个光伏效应装置,当其被相干光源照射时会产生一电位,且电源供应器电气连接到基底上的积体电路。15.如申请专利范围第14项监测结构之物理参数的方法,其中将电磁信号发射给外部接收机的步骤进一步包括:只有当至少一个光伏效应装置被相干光源照射时才发射电磁信号给外部的接收机。16.如申请专利范围第13项监测结构之物理参数的方法,其中的步骤将微电子机械晶片模组内之至少一个微-机械换能器的物理状况转换成出输出信号,其中微电子机械晶片模组量测的物理状况包括温度、压力、振动及加速度。17.一种量测被测物体之物理状况的系统,包括:一基底;在基底上的至少一个微-机械换能器;在基底上的复数个积体电路,电气连接到至少一个微-机械换能器;位于基底上的电源供应器,电气连接到基底上的积体电路;基底上的发射机,电气连接到积体电路;基底上的第一天线,连接到发射机;第二天线,用于蒐集微电子机械晶片模组所发射的信号;接收机,电气连接到第二天线,用以接收及放大微电子机械晶片模组所发射的信号;以及处理器,用以从微电子机械晶片模组所发射的信号中,得到代表被测物体物理状况的资料。18.如申请专利范围第17项之量测被测物体物理状况的系统,其中微电子机械晶片模组进一步包括:位于基底上之积体电路内的记忆体,内含各个微电子机械晶片模组独有的识别码,且其中独有的识别码是包含在从发射机所发射,代表微-机械换能器所产生之加速度资料的输出信号内。19.如申请专利范围第18项之量测被测物体物理状况的系统,进一步包括:一相干光源,用以射出具有一传播路径的准直光束;以及光束操纵装置,位于准直光束的传播路径内,重复导引光束到被测物体附近的一个微电子机械晶片模组。20.如申请专利范围第19项之量测被测物体物理状况的系统,进一步包括:复数个微电子机械晶片模组所构成的阵列,置于被测物体附近。21.如申请专利范围第20项之量测被测物体物理状况的系统,其中的光束操纵装置是由控制信号指挥,扫瞄微电子机械晶片模组阵列,其中的微电子机械晶片模组不会同时被准直光束照射。22.如申请专利范围第19项之量测被测物体物理状况的系统,进一步包括:一环境容器,用以使被测物体与四周环境隔离,藉以允许要测试的物理状况能被控制;以及一对准直光束透明的窗口,以允许光束操纵装置放置在环境容器的外部。23.如申请专利范围第20项之量测被测物体物理状况的系统,其中的第二天线、接收机及处理器都在环境容器的外部。24.如申请专利范围第19项之量测被测物体物理状况的系统,进一步包括:由复数个微电子机械晶片模组所构成的阵列,置于被测物体的附近。25.如申请专利范围第24项之量测被测物体物理状况的系统,其中的光束操纵装置是由控制信号指挥,扫瞄微电子机械晶片模组阵列,以及其中的微电子机械晶片模组不会同时被准直光束照射。26.如申请专利范围第22项之量测被测物体物理状况的系统,其中的环境容器是风洞。27.如申请专利范围第20项之量测被测物体物理状况的系统,进一步包括:一具有外壁的保护结构,使相干光源、光束操纵装置、第二天线、接收机及处理器与被测物体的物理状况隔开;以及在保护结构之外壁上有一对准直光束透明的窗口,以允许光束操纵装置与被测物体的物理状况隔开。28.如申请专利范围第27项之量测被测物体物理状况的系统,其中保护结构的外壁包括第一交通工具的外壁,且其中的阵列是安装在被测物体上。29.如申请专利范围第28项的系统,其中的被测物体是安装了微电子机械晶片模组阵列的第一架飞机,且其中的微电子机械晶片模组被装在第二架飞机上之保护结构内的准直光束照射。30.一种侦测物体附近环境资料的方法,包括:将至少一个微电子机械晶片模组安装于物体上,其中微电子机械晶片模组包括:一基底;在基底上的至少一个微-机械换能器;在基底上的复数个积体电路,电气连接到微-机械换能器;位于基底上的电源供应器,电气连接到基底上的积体电路;基底上的发射机,电气连接到基底上的积体电路;以及基底上的天线,连接到发射机;以微电子机械晶片模组上的微-机械换能器将物体上的环境状况转换成代表环境状况的输出信号;将输出信号从微电子机械晶片模组发射给外部的接收机;以外部的接收机接收输出信号;以及处理输出信号,以得到代表物体上微电子机械晶片模组处的环境状况资料。31.如申请专利范围第30项之侦测环境资料的方法,其中在物体上安装至少一个微电子机械晶片模组的步骤进一步包括沿着物体表面安装微电子机械晶片模组阵列。32.如申请专利范围第30项之侦测环境资料的方法,其中在物体上安装至少一个微电子机械晶片模组的步骤进一步包括将微电子机械晶片模组阵列嵌装在物体表面之内。33.如申请专利范围第30项之侦测环境资料的方法,其中微电子机械晶片模组的电源供应器包括一光伏效应装置,当被相干光源的光束照射时,它产生一电位供应微电子机械晶片模组所需电力。34.如申请专利范围第32项之侦测环境资料的方法,其中微电子机械晶片模组的电源供应器包括一光伏效应装置,当被相干光源的光束照射时,它产生一电位供应微电子机械晶片模组所需电力。35.如申请专利范围第30项之侦测环境资料的方法,其中微电子机械晶片模组的电源供应器包括一光伏效应装置,当被相干光源的光束照射时,它产生一电位供应微电子机械晶片模组所需电力。(与第33项同)36.如申请专利范围第30项之侦测环境资料的方法,其中的物体是放置在风洞中。37.如申请专利范围第36项之侦测环境资料的方法,进一步包括:以相干光源扫瞄物体上的微电子机械晶片模组阵列,其中的相干光源并不同时照射阵列中的微电子机械晶片模组;将输出信号从微电子机械晶片模组发射到外部的接收机;以外部的接收机接收输出信号;以及处理输出信号,以得到代表物体上微电子机械晶片模组处之环境状况的资料。图式简单说明:图1是蒐集风洞模型之感应器资料的习用系统;图2是MEMS模组的概图;图3是用以测定物理状况之本发明的系统实施例;图4说明本发明如何蒐集飞行中飞机的物理资料。
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