纳米管探针机械性能在纳米表征中的优势研究

碳纳米管探针是原子力显微镜新一代探针,在纳米表征领域有重要的应用价值.本文系统的研究了碳纳米管原子力显微镜探针和普通硅探针的机械性能对探针表征能力的影响.通过对比两种探针的耐磨损实验及对小鼠IgG蛋白成像研究发现,碳纳米管探针具有良好的弹性弯曲能力,耐磨损,而且能显著减小成像时对柔软的生物样品的损伤.发现纳米管探针具有很好的塑性,利用聚焦离子束的照射可以精确优化纳米管探针的角度,解决了碳纳米管探针角度精确调控的技术瓶颈,充分发挥纳米管探针的高分辨率优势.     

碳纳米管针尖制造的关键技术研究

通过理论分析得出，碳纳米管针尖的长度过长会影响其成像的稳定性的结论，然后在原子力显微镜上运用电蚀的方法对碳纳米管针尖的长度进行优化，结果显示，截短后的碳纳米管针尖能够获得稳定的高分辨率成像，从而解决了碳纳米管针尖制造中针尖长度优化这一关键技术问题。     

聚焦离子束电子束系统及其在生物学和医学上的应用

聚焦离子束电子束系统在材料失效分析、纳米材料结构表征与性能分析以及纳米器件研制等方面发挥着重要作用。近年来该系统在生物学和医学领域的应用日益受到人们的重视。本文介绍聚焦离子束电子束系统的组成、性能、相关功能及其在生物学和医学上的若干应用,包括透射电镜生物样品制备、细胞和组织内部结构观察与三维重构等。     

能同时聚焦离子束和电子束的新系统

最近，美国科学家发明了一种能同时聚焦离子束(通常为带正电荷的阳离子)和电子束的新系统，将离子束技术的运用范围和效率又往前推进了一步。焦集的离子束在半导体行业有着重要作用，可用来切割纳米级结构，对光刻技术中的屏蔽板进行修补，分离和分析集成电路的各个元件，激活由特殊原子组成的材料，使其具有导电性等等。     

基于原子力显微镜的碳纳米管微操纵研究

纳米级微操作技术是制造纳米电子器件的技术基础.以云母为基底,利用原子力显微镜,对碳纳米管束进行微操作,如滑动、切割等.由于基底不同,在微操作过程中呈现不同的现象.研究为加工碳纳米管的微纳米零件做出了有益的探索.     

激光共聚焦显微镜的应用技术

阐述LSM510激光扫描共聚焦显微镜的工作原理及主要功能,提出LSM510激光扫描共聚焦显微镜的使用方法及荧光探针的选择。     

碳纳米管原子力显微镜针尖的制作研究

研究在光学显微镜下，运用两个独立的三维工作台分别控制针尖和碳纳米管的位置，将碳纳米管吸附在传统的原子力显微镜针尖上。首先将碳纳米管粘附在导电的胶带上，然后用涂胶的针尖与其接触将碳纳米管粘附到针尖上，最后运用电蚀的方法优化碳纳米管针尖的长度，以达到高分辨率的要求。运用制作的碳纳米管针尖对硅表面的深槽进行成像，获得了传统针尖无法得到的信息。     

SPM技术在碳纤维结构研究上的应用

简单介绍了系列扫描探针显微镜（SPM）的性能、原理及其应用,重点综述了SPM尤其是扫描隧道显微镜（STM）和原子力显微镜（AFM）在碳纤维结构研究领域中的应用。     

聚焦离子束加工技术及其应用

1．聚焦离子束简介 聚焦离子束（focused ion beam,FIB）与聚焦电子束从本质上讲是一样的,都是带电粒子经过电磁场聚焦形成细束。但聚焦电子束不同于聚焦离子束。区别在于它们的质量,最轻的离子为氢离子也是电子质量的1840倍。离子束不但可以像电子束那样用来曝光,而且重质量的离子也可以直接将固体表面的原子溅射剥离,因此聚焦离子束更广泛地作为一种直接微纳米加工工具。     

使用AFM测量纳米尺度刻线边缘粗糙度的影响因素的研究

随着半导体制造技术降至100nm以下技术节点,刻线边缘粗糙度的测量与控制已成为纳米测量中的研究热点之一。本文对使用原子力显微镜(AFM)测量半导体刻线边缘粗糙度的影响因素问题进行了研究。根据线边缘粗糙度测量与表征的特点对各种影响因素进行理论和实验分析,包括探针针尖尺寸与形状的非理想性、AFM扫描图像的噪声、扫描采样间隔、压电晶体驱动精度、悬臂梁振动以及线边缘检测算法中的自由参数等。在对这些影响因素进行分析的基础上分别提出抑制及修正方法,从而在一定程度上提高LER测量结果的准确度,为实现半导体制造业不断提高的刻线形貌测量的精度要求提供了可行性参考。