①機(jī)械探針式測(cè)量方法：
探針式輪廓儀測(cè)量范圍大,，測(cè)量精度高，但它是一種點(diǎn)掃描測(cè)量，測(cè)量費(fèi)時(shí),。機(jī)械探針式測(cè)量方法是開(kāi)發(fā)較早,、研究zui充分的一種表面輪廓測(cè)量方法。它利用機(jī)械探針接觸被測(cè)表面,，當(dāng)探針沿被測(cè)表面移動(dòng)時(shí),，被測(cè)表面的微觀凹凸不平使探針上下移動(dòng)，其移動(dòng)量由與探針組合在一起的位移傳感器測(cè)量,，所測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)適當(dāng)?shù)奶幚砭偷玫搅吮粶y(cè)表面的輪廓,。機(jī)械探針是接觸式測(cè)量，易損傷被測(cè)表面,；
②光學(xué)探針式測(cè)量方法：
光學(xué)探針式測(cè)量方法原理上類(lèi)似于機(jī)械探針式測(cè)量方法,，只不過(guò)探針是聚集光束。根據(jù)采用的光學(xué)原理不同,，光學(xué)探針可分為幾何光學(xué)原理型和物理光學(xué)原理型兩種,。幾何光學(xué)探針利用像面共軛特性來(lái)檢測(cè)表面形貌,，有共焦顯微鏡和離焦檢測(cè)兩種方法：物理光學(xué)探針利用干涉原理通過(guò)測(cè)量程差來(lái)檢測(cè)表面形貌,，有外差干涉和微分干涉兩種方法,。光學(xué)探針是非接觸測(cè)量,，但需要一套高精度的調(diào)焦系統(tǒng),。
③干涉顯微測(cè)量方法：
干涉顯微測(cè)量方法利用光波干涉原理測(cè)量表面輪廓,。與探針式測(cè)量方法不同的是,它不是單個(gè)聚焦光斑式的掃描測(cè)量，而是多采樣點(diǎn)同時(shí)測(cè)量,。干涉顯微測(cè)量方法能同時(shí)測(cè)量一個(gè)面上的表面形貌,，橫向分辨率取決于顯微鏡數(shù)值孔徑，一般在m或亞m量級(jí),；橫向測(cè)量范圍取決于顯微鏡視場(chǎng),，大小在mm量級(jí)；縱向分辨率取決于干涉測(cè)量方法,，一般可達(dá)nm或0.1nm量級(jí),；縱向測(cè)量范圍在波長(zhǎng)量級(jí)。因此干涉顯微測(cè)量方法比較適宜于測(cè)量結(jié)構(gòu)單元尺寸在m量級(jí),，表面尺寸在mm或亞mm量級(jí)的微結(jié)構(gòu),。
④掃描電子顯微鏡：
掃描電子顯微鏡(SEM,Scanningelectronicmicroscope)利用聚焦得非常細(xì)的電子束作為電子探針。當(dāng)探針掃描被測(cè)表面時(shí),，二次電子從被測(cè)表面激發(fā)出來(lái),，二次電子的強(qiáng)度與被測(cè)表面形貌有關(guān)，因此利用探測(cè)器測(cè)出二次電子的強(qiáng)度,，便可處理出被測(cè)表面的幾何形貌,。SEM既可以用于m量級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)量,，也可用于nm量級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)量。它比較適合于定性測(cè)量,，不能測(cè)定微小結(jié)構(gòu)在縱向的尺寸,。此外，它的電子束還會(huì)使某些對(duì)電子束敏感的樣品產(chǎn)生輻射損傷,。
⑤掃描探針顯微鏡：
掃描探針顯微鏡是借助于探測(cè)樣品與探針之間存在的各種相互作用所表現(xiàn)出的各種不同特性來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量的,。依據(jù)這些特性，目前已開(kāi)發(fā)出各種各樣的掃描探針顯微鏡SPM,。就測(cè)量表面形貌而言,，掃描隧道顯微鏡和原子力顯微鏡(AFM,Atomforcemicroscope)zui為人們熟悉和掌握。掃描探針顯微測(cè)量方法是掃描測(cè)量,，zui終給出的是整個(gè)被測(cè)區(qū)域上的表面形貌,。SPM測(cè)量精度高，縱向及橫向分辨率達(dá)原子量級(jí),，但是其測(cè)量范圍較窄,，同時(shí)操作較復(fù)雜。因此SPM常適合于測(cè)量結(jié)構(gòu)單元在nm量級(jí),、測(cè)量區(qū)域?yàn)閙量級(jí)的微結(jié)構(gòu),。近年來(lái)，隨著納米技術(shù)的飛速發(fā)展,，對(duì)各種納米器件表面精度的要求也越來(lái)越高,，如在半導(dǎo)體掩膜、磁盤(pán),、宇宙空間用光學(xué)鏡片、環(huán)形激光陀螺等中,，均已提出表面粗糙度的均方根小于1nm的要求,。要實(shí)現(xiàn)這么高精度的非常光滑表面，測(cè)量?jī)x器的分辨力首先要達(dá)到納米量級(jí),。于是迫切要求找到一種在X,、Y、Z三個(gè)方向的分辨力均能達(dá)到納米量級(jí)的表面粗糙度測(cè)量方法,。以?huà)呙杷淼里@微鏡與原子力顯微鏡為代表的掃描探針顯微鏡技術(shù),，由于其超高分辨力，完滿(mǎn)足這種微小尺寸的測(cè)量要求,。
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