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摘要原子力顯微鏡是一種超高分辨率的掃描探針顯微鏡,能夠測定亞納米或微米級別的樣品表面特征。

  【儀表網(wǎng) 行業(yè)應(yīng)用】納米科技發(fā)展中,納米材料是它的前導(dǎo),因為納米材料集中體現(xiàn)了小尺寸、復(fù)雜結(jié)構(gòu)、高集成度和強相互作用以及高比表面積等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的特點,其中應(yīng)該指出的是納米材料是將量子力學(xué)效應(yīng)工程化或技術(shù)化的好場合之一,可能會產(chǎn)生全新的物理、化學(xué)現(xiàn)象。而納米結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。
 
  原子力顯微鏡是一種超高分辨率的掃描探針顯微鏡,能夠測定亞納米或微米級別的樣品表面特征。近日,歐洲計量創(chuàng)新與研究計劃(EMPIR)的項目“制造3D堆疊集成電路的計量”及其后續(xù)項目“可溯源的三維納米計量學(xué)”研發(fā)出了較快的計量原子力顯微鏡可用于復(fù)雜納米結(jié)構(gòu)進行完整掃描。
 
  這是與研發(fā)的德國聯(lián)邦物理研究院(PTB) 3D納米計量工作組負責(zé)人認為的,該原子力顯微鏡能夠?qū)?yīng)用于半導(dǎo)體、納米光學(xué)、納米材料、生物科學(xué)等各個行業(yè)的復(fù)雜納米結(jié)構(gòu)進行完整掃描。該項目成果極大地擴展了傳統(tǒng)原子力顯微鏡技術(shù)的性能,使其范圍更廣,準確性更高,速度更快,為應(yīng)對工業(yè)挑戰(zhàn)提供了獨特的計量解決方案。
 
  該項目研發(fā)的顯微鏡由一個末端有尖探針的懸臂組成,能夠“感覺到”或接觸到標本的表面結(jié)構(gòu),就像唱機上的唱針沿著膠片凹槽旋轉(zhuǎn),并“播放”編碼在槽線中的音樂。此外,這種顯微鏡具有范圍廣、快速和準確的測量能力,可實現(xiàn)高達1 mm / s的掃描速度,可測量25 mm x 25 mm x 5 mm的體積,相當(dāng)于其它原子力顯微鏡掃描速度的50倍,且測量不確定度低至亞納米級別。
 

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