美國國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院（NIST）的研究人員正在檢測最新的顯微鏡技術(shù)。該技術(shù)能夠進(jìn)一步提高納米級(jí)物體測量的精確度，而更精確的納米級(jí)測量對(duì)半導(dǎo)體和納米制造業(yè)確定標(biāo)準(zhǔn)和改進(jìn)產(chǎn)品具有十分重要的意義。
　　新顯微鏡技術(shù)用氦離子產(chǎn)生的信號(hào)波幫助微小物體成像，此技術(shù)十分類似于上世紀(jì)60年代開始商業(yè)應(yīng)用的掃描電子顯微鏡（SEM）。不過，讓人感到反常的是，雖然氦離子體積和質(zhì)量比電子大許多，但卻能幫助人們獲得對(duì)比度更高、分辨率更強(qiáng)的微小物體成像。此外，由于該新技術(shù)具有更理想的景深，因而物體成像的清晰范圍更大。

　　NIST納米級(jí)測量組掃描電子顯微鏡項(xiàng)目負(fù)責(zé)人安德拉斯?弗拉達(dá)表示，上述現(xiàn)象屬于物理學(xué)范疇，離子比電子的質(zhì)量大、波長短，因而能幫助人們獲得更佳的成像。他說，采用了新技術(shù)的顯微鏡獲得的成像看上去有立體感，清晰地顯示了小于1納米物體的細(xì)節(jié)。在硅晶體中，1納米僅橫跨3個(gè)原子。

　　目前，NIST研究人員正在深入了解新技術(shù)的成像機(jī)理。相比掃描電子顯微鏡，氦離子顯微鏡最顯著的優(yōu)勢(shì)是成像能顯示物體邊緣的實(shí)際情況，這對(duì)精密制造業(yè)而言十分重要。NIST精密工程處主任及納米制造項(xiàng)目經(jīng)理邁克爾?伯斯特克解釋說，在高技術(shù)制造領(lǐng)域，通過物體的邊緣了解重要的物體尺寸大小意味著每產(chǎn)生1個(gè)工件將節(jié)約數(shù)百美元的成本。現(xiàn)在，半導(dǎo)體生產(chǎn)商在其生產(chǎn)線上安裝了價(jià)值數(shù)百萬美元的掃描電子顯微鏡，幫助控制微芯片生產(chǎn)過程。

　　作為合作研究和開發(fā)協(xié)議的一部分，NIST去年夏天從卡爾蔡司公司引進(jìn)了名為“獵戶星座”（Orion）的首臺(tái)商業(yè)化氦離子顯微鏡。

　　NIST的貢獻(xiàn)之一是弗拉達(dá)開發(fā)的“快速成像”法，該方法使用靈巧的計(jì)算算法，讓顯微鏡能盡可能快地獲取物體圖像，并將圖像合并，降低成像的模糊性，從而生成更清晰、更銳利的成像?？柌趟竟咀罱状瓮瞥隽恕矮C戶星座”的替代產(chǎn)品“獵戶星座+”，該產(chǎn)品在設(shè)計(jì)中融合了NIST提出的多項(xiàng)建議，包括為氦離子源改進(jìn)冷卻系統(tǒng)以改善成像水平。