纳米长度的计量和检测是纳米技术研究中的一个关键性的基础问题。如果不能测量,就更不可能制造,只有建立成功的测量学基础框架,才有可能实现研发和制造新的纳米材料、纳米器件和纳米产品。扫描电子显微镜是实现纳米级长度测量最佳的工具之一,但要实现将扫描电子显微镜用于精确测长,必须拥有扫描电子显微镜测长用的长度标准样品。由于纳米尺度加工与制造设备和技术等方面的限制,纳米尺度长度标准样品的制造在国内外都面临挑战。本项目通过合理的结构设计,综合利用紫外光刻技术、电子束曝光技术、镀膜技术,刻蚀技术,优化曝光工艺、溶脱工艺、刻蚀工艺及对准套刻工艺,从而实现扫描电子显微镜用纳米尺度长度标准样品精确批量制造,形成微加工方法的标准化。扫描电子显微镜用长度标准样品的精确、批量的制造,可以全面提升我国纳米科技研究的基础力量,具有重大的社会效益,为我国研发微纳米尺度加工制造设备提供基础支撑,必将产生潜在的重大的经济效益。
lateral reference material;scanning electron microscope;electron beam lithography;reacive ion etching;
本项目通过合理的结构设计,优化微纳加工工艺,实现栅距为400nm、200nm和100nm扫描电子显微镜用纳米尺度长度标准样品精确批量制造,形成微加工方法的标准化,对制备的样品进行了表征,完成了对栅距为400nm的标准样品的溯源定值、均匀性及稳定性测试以及不确定度分析,并成功的召开了纳米尺度长度标准样品的成果鉴定会,进而申报扫描电镜测长用国家一级标准物质。