Les dispositifs ultra-précis constituent une partie essentielle des équipements majeurs nationaux et des instruments de haute technologie, leurs dimensions géométriques variant généralement de plusieurs centaines de micromètres à plusieurs centaines de millimètres, avec une précision requise allant de plusieurs dizaines à plusieurs centaines de nanomètres. Pour garantir la qualité de ces dispositifs, il est nécessaire de réaliser une mesure ultra-précise de leur morphologie tridimensionnelle. Cet article commence par un état de l'art sur les machines de mesure tridimensionnelle micro et nano (Coordinate Measuring Machine, CMM), en synthétisant de manière systématique la conception de la structure générale, les techniques de compensation des erreurs, le développement des sondes nanométriques, le contrôle de l'environnement de mesure et les tests d'application. Ensuite, les résultats de recherche et les progrès récents de l'équipe à travers quatre générations de prototypes sont présentés en détail. Puis, une méthode innovante de modélisation et compensation des erreurs spatiales basée sur les principes d'Abbé et de Brian est expliquée, permettant la mesure de précision nanométrique des caractéristiques internes de taille inférieure à 100 μm et ayant un rapport profondeur/largeur élevé. Enfin, les perspectives de recherche future et d'application des machines de mesure tridimensionnelle micro et nano sont discutées.

mesure de précision;systèmes microélectromécaniques (MEMS);machines de mesure tridimensionnelle (CMM);structures à rapport profondeur/largeur élevé;sondes nanométriques;erreur d'Abbé;compensation des erreurs spatiales