Study of dimensional measurement of micro-hole by using a high-sensitivity probing system with a nanopipette ball probe

利用纳米移液器球探针高灵敏度探测系统进行微孔尺寸测量的研究

• 批准号: 24760097
• 负责人: ITO So
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-24760097/
• 关键词: 計測工学; ナノメトロロジー; 寸法計測; シェアフォース; プロービング; スタイラス; ナノピペット; 微小球; 形状計測; 接触検出; マイクロノズル; マイクロスリット; 全方位検出

A new type probing system has been developed for the dimansional measurement of micro-holes. The stylus used in this study is consisted of a glass nanopipette and micro glass sphere. By attaching the micro-sphere at the edge of the glass nanopipette, the stylus tip with the diameter of less than 10 micrometer can maintain the uniform shape from all directions.The contact detection between the stylus tip and the measuring surface can be realized by utilizing the method of shear-force detection which employ the interaction force owing to the meniscus layer. It has been verified that the developed probing system has the ability to measure the dimensional measurement with nanometric resolution and sub-micrometric measurement accuracy by using the nanopipette ball stylus.

本文介绍了一种用于微小孔尺寸测量的新型测头系统。本研究中使用的探针由玻璃纳米移液管和微玻璃球组成。 通过在玻璃纳米移液管的边缘附着微球，使直径小于10 μ m的针尖在各个方向上都保持均匀的形状，利用弯月面间的相互作用力，利用剪切力检测方法实现针尖与测量表面的接触检测。实验结果表明，所研制的探针测量系统具有纳米级的测量精度和亚微米级的测量精度。

项目成果

東北大学大学院工学研究科ナノメカニクス専攻 高・清水・伊東研究室 / 精密ナノシステム研究センター

东北大学工学研究科纳米力学系伊藤高实验室/精密纳米系统研究中心

微小球付きナノピペットプローブを用いた形状計測に関する研究―第3報周波数変調検出による接触検出の高感度化―

使用带有微球的纳米移液管探针进行形状测量的研究 - 第三份报告：通过调频检测提高接触检测的灵敏度 -

• 发表时间: 2013
• 作者: So Ito;Issei Kodama;Hirotaka Kikuchi Wei Gao;伊東聡，小玉一成，高偉;伊東聡,小玉一成,高偉
• 通讯作者: 伊東聡,小玉一成,高偉

東北大学 研究者紹介

东北大学研究员介绍

Characterization of Electrostatic Force for Scanning Electrostatic Force Microscopy of Micro-structured Surface

微结构表面扫描静电力显微镜的静电力表征

• DOI: 10.1007/s12541-013-0208-6
• 发表时间: 2013
• 期刊: International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
• 影响因子: 1.9
• 作者: Zhigang Jia;So Ito;Keiichiro Hosobuchi;Shigeaki Goto;Yuki Shimizu;Gaofa He;Wei Gao
• 通讯作者: Wei Gao

微小球付きナノピペットプローブを用いた形状計測に関する研究―第2報形状計測システムの開発と評価―

使用带有微球的纳米移液器探针进行形状测量的研究 - 形状测量系统的开发和评估，第 2 部分 -

• 发表时间: 2013
• 作者: Yoshida;K.;Ishii;A.;Tadano;Y.;伊東聡,小玉一成,高偉
• 通讯作者: 伊東聡,小玉一成,高偉