芯明天压电纳米探针台 - 纳米尺度的精密探索利器

在现代科学技术的前沿领域，对微观世界的研究愈发深入，压电纳米探针台作为一种关键的精密仪器，正发挥着至关重要的作用。压电纳米探针台是一种基于压电效应的高精度纳米操作设备，能够实现纳米级的位移控制和测量。其核心原理是利用压电陶瓷的逆压电效应，通过施加电压产生微小的机械位移，从而实现对样品的精确操控。凭借其高分辨率、快速响应、多自由度运动、可真空使用等特点，在多个重要领域实现了突破性的应用，已成为纳米科技研究和应用中不可或缺的工具，为探索纳米世界的奥秘提供了强有力的支持。

芯明天压电纳米探针台

芯明天压电纳米探针台主要由压电陶瓷驱动的压电纳米定位台、压电马达和探针组成，其运动自由度、运动行程、运动精度、探针模组数量等可按需选择。

下图中是芯明天为纳米探针台设计的一款压电纳米探针演示系统，该系统中具有4个探针，每个探针都可以进行XYZ三个方向30mm移动，并且每个运动轴都提供纳米级的运动精度。在中心晶圆的下方，是芯明天压电偏摆台，可进行θx、θy方向的纳弧度级角度调整，可对晶圆的姿态进行调整。在晶圆的正上方，是芯明天的压电物镜定位器，可实现镜头的调焦运动，调焦范围可达200μm以上。通过以上三者间的配合，可达到该压电纳米探针台的多自由度协同，并可实现晶圆的动态实时调焦与调姿。

下图是一款芯明天压电纳米探针台，由中心压电纳米探针台搭配4个压电纳米探针台模组组成，每个探针拥有7个运动自由度，工作温度范围-45℃到100℃，使用真空度可达到10^-4Pa。

压电纳米探针台应用领域

一、半导体领域

压电纳米探针台是实现高精度检测与加工的核心设备。随着芯片制程工艺不断向更小尺寸迈进，对微观结构的测量与操控精度要求极高。压电纳米探针台能够精确控制探针的位置，可在纳米尺度上对半导体器件进行电学性能测试、微纳加工和检测等。

二、材料科学研究领域

材料科学研究致力于探索材料的微观结构、性能、制备和应用。在微观结构探索方面，压电纳米探针台在这一领域为研究人员提供了强大的分析手段。通过显微镜与压电纳米探针台的结合，科研人员能够在纳米尺度下对材料的表面形貌、结构和性质、力学性能等进行精确观察与测量。

三、生物医学领域

在生物医学领域，压电纳米探针台为生物分子检测、细胞研究等提供了高精度的操作平台。利用探针的高灵敏度，在生物分子检测方面，可对DNA、蛋白质等生物分子进行检测。在细胞研究方面可通过探针对细胞进行力学和电学特性的测量等。

四、量子器件研究领域

压电纳米探针台能够提供高精度的位移控制，能在微纳尺度操作和测量，且适用于低温环境中使用，能够满足量子点、量子比特、超导量子器件等研究的需要，在量子器件研究中具有广泛的应用前景。

芯明天压电纳米探针台凭借其在纳米尺度上的高精度定位、操控能力，展现出更为广阔的应用前景。同时，我们会继续深耕技术领域，将压电纳米探针台的性能逐步提升，为微观世界的探索带来更多的突破和创新。

审核编辑 黄宇