[发明专利]自动地确定样品特征的位置的离轴测力传感器力感测

摘要

本公开涉及材料测试中使用测力传感器的离轴力反馈来自动地将特征的中心定位在目标上或目标中的方法。在本公开中。将受测试的产品或设备的简化模型或者产品本身放置在测力传感器探针下方，其中所关注的特征大致地对准探针尖下方。将探针向下驱动到特征中。产品在x方向上相对于探针自动地定位，直到探针的侧面接触特征的侧面。接触通过监控来自测力传感器的力反馈来确定。当来自边载的垂直力超出预先确定的设定点时，假定接触并且产品相对于探针的x位置的值被记录。产品随后在x轴中的相反方向上被重新定位以记录另一侧上的接触负荷。随后，中心被计算为x值的平均值。沿y轴重复该过程。此数据随后用来计算特征的中心，并且产品可以被定位在此位置处，从而使得探针定心在其中心上方。

主权项

1.一种用于在材料测试应用中定位样品的选定特征的中心的方法，包括以下步骤：提供包括探针的测力传感器；将所述探针朝向所述样品的所述选定特征引导；将所述探针驱动到所述样品的所述选定特征中；在第一方向上执行以下步骤：将所述样品驱动到所述探针的侧面中直到在接触点处检测到接触；计算所述第一方向上的第一测量结果；将所述样品从所述探针以接触点的偏移距离后退，其中根据以下步骤计算所述偏移距离：提供至少一个预期的力比位移曲线；在将所述样品后退的所述步骤之后，在垂直于所述第一方向的第二方向上将所述探针相对于所述样品移动，由此得出实际的力比位移曲线；将所述实际的力比位移曲线与所述预期的力比位移曲线相比较；如果所述实际的力比位移曲线与所述预期的力比位移曲线实质上不同，则执行调整所述偏移距离的步骤，并重复在所述第一方向上将所述样品驱动到所述探针的侧面中直到在接触点处检测到接触的驱动步骤、在垂直于所述第一方向的第二方向上将所述探针相对于所述样品移动的相对移动步骤、将所述实际的力比位移曲线与所述预期的力比位移曲线相比较的比较步骤以及调整所述偏移距离的调整步骤，直到所述实际的力比位移曲线与所述预期的力比位移曲线中的至少一个实质上匹配；在与所述第一方向相反的方向上、与所述第一方向和所述第二方向正交的第三方向上、以及与所述第三方向相反的方向上重复在所述第一方向上执行的步骤；在所述第一方向上所述特征的所述中心的坐标通过将所述第一方向上的第一测量结果和与所述第一方向相反的方向上的第二测量结果进行平均来计算；以及在所述第三方向上所述特征的所述中心的坐标通过将所述第三方向上的第一测量结果和与所述第三方向相反的方向上的第二测量结果进行平均来计算。