微納測試復(fù)習(xí)提綱

1、第一章第一章1、微納米材料的三個特性是什么微納米材料的三個特性是什么答：微尺寸效應(yīng)、表面與界面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)。2、微納測試的研究內(nèi)容是什么，并解釋其內(nèi)涵微納測試的研究內(nèi)容是什么，并解釋其內(nèi)涵答：圓片級測試、管芯級測試和器件級測試。MEMS圓片級測試主要解決MEMS在工藝線上制造過程中微結(jié)構(gòu)與設(shè)計的符合性、微結(jié)構(gòu)之間以及不同批次圓片間的一致性與重復(fù)性問題；管芯級測試主要解決封裝前微器件的成品率的測試問題；器件級測試有兩個方面的目的：其

2、一是檢測封裝的質(zhì)量，進(jìn)行微器件的綜合性能測試；另一方面則是考核微器件的可靠性，給出可靠性指標(biāo)。3、微納測試方法有哪兩大類微納測試方法有哪兩大類答：接觸式測試與非接觸式測試。4、微納測試儀器有哪幾類微納測試儀器有哪幾類答：光學(xué)、電子學(xué)、探針等。5、微納測試的特點微納測試的特點答：被測量的尺度小，一般在微納米量級；以非接觸測量為主要手段。第二章第二章1、試述光學(xué)法在微納測量技術(shù)中的意義（同自動調(diào)焦法優(yōu)點）試述光學(xué)法在微納測量技術(shù)中的意義（同

3、自動調(diào)焦法優(yōu)點）答：由于是非接觸測量，因而對被測表面不造成破壞，可測量十分敏感或柔軟的表面；測量速度高，能掃描整個被測表面的三維形貌，且能測量十分復(fù)雜的表面結(jié)構(gòu)；用這種方法制成的測量儀器可用在制造加工過程中實現(xiàn)自動化測量2、可見光的波長范圍可見光的波長范圍答：400~760nm3、凸透鏡成像的凸透鏡成像的5種形式種形式答：形式1：當(dāng)物距大于2倍焦距時，則像距在1倍焦距和2倍焦距之間，成倒立、縮小的實像。此時像距小于物距，像比物小，物像異

4、側(cè)。應(yīng)用：照相機(jī)、攝像機(jī)。形式2：當(dāng)物距等于2倍焦距時，則像距也在2倍焦距，成倒立、等大的實像。此時物距等于像距，像與物大小相等，物像異側(cè)。形式3：當(dāng)物距小于2倍焦距、大于1倍焦距時，則像距大于2倍焦距，成倒立、放大的實像。此時像距大于物距，像比物大，物像異側(cè)。應(yīng)用：投影儀、幻燈機(jī)、電影放映機(jī)。形式4：當(dāng)物距等于1倍焦距時，則不成像，成平行光射出。形式5：當(dāng)物距小于1倍焦距時，則成正立、放大的虛像。此時像距大于物距，像比物大，物像同側(cè)。

5、應(yīng)用：放大鏡。4、幾何光學(xué)的成像原理、波動光學(xué)的成像原理幾何光學(xué)的成像原理、波動光學(xué)的成像原理答：幾何光學(xué)成像原理：在均勻介質(zhì)中，光線直線傳播；光的反射定律；光的折射定律；光程可逆性原理。波動光學(xué)成像原理：光的干涉；光的衍射；光的偏振。5、顯微鏡與望遠(yuǎn)鏡的異同點顯微鏡與望遠(yuǎn)鏡的異同點答：顯微鏡與望遠(yuǎn)鏡的相同點（1）都是先成實像，后成虛像（2）他們的目鏡都相當(dāng)于放大鏡成正立放大虛像。顯微鏡與望遠(yuǎn)鏡的不同點：（1）顯微鏡的物鏡相當(dāng)于投影機(jī)成

6、倒立放大實像；（2）望遠(yuǎn)鏡的物鏡相當(dāng)于照相機(jī)成倒立縮小的實像（3）顯微鏡的放大倍數(shù)：物鏡放大倍數(shù)置也將發(fā)生改變，根據(jù)其像點位置的變化和測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)可求出被測點的位移信息。由于入射光線和反射光線構(gòu)成一個三角形，所以該方法被稱為光學(xué)三角法。2）測量被測表面的形貌3）斜光學(xué)三角法和直光學(xué)三角法兩種1313、三角法測量中有哪幾種檢測方案三角法測量中有哪幾種檢測方案答：一般有三種，位置敏感探測器（PSD）、CCD線陣探測器、差動式光電二極管

7、。1414、影響三角法測量精度的因素有哪些影響三角法測量精度的因素有哪些答：（1）表面粗糙度的影響（2）被測表面微結(jié)構(gòu)的影響（3）散斑的影響第三章第三章1、人眼、光學(xué)顯微鏡、透射電鏡、電子掃描顯微鏡、探針顯微鏡的分辨率人眼、光學(xué)顯微鏡、透射電鏡、電子掃描顯微鏡、探針顯微鏡的分辨率答：人眼晴分辯率：0.1mm以上；光學(xué)顯微鏡極限分辯本領(lǐng)是光波的半波長：可見光最短0.4um(半波長：0.2um）；透射電鏡:點分辨(0.30.5nm)晶格分辨

8、(0.10.2nm)；電子掃描顯微鏡:610nm；探針顯微鏡:原子級(0.1nm)；2、如何提高望遠(yuǎn)鏡與顯微鏡的分辨率如何提高望遠(yuǎn)鏡與顯微鏡的分辨率答：對望遠(yuǎn)鏡，λ不變，盡量增大透鏡孔徑D，以提高分辨率。對顯微鏡，主要通過減小波長來提高分辨率。3、顯微鏡的光學(xué)參數(shù)：放大倍數(shù)，工作距離，景深，視場顯微鏡的光學(xué)參數(shù)：放大倍數(shù)，工作距離，景深，視場答：放大倍數(shù)：指物體經(jīng)物鏡、目鏡兩次成像后眼睛所能看到像的大小對原物體大小的比值。是物鏡的橫向放

9、大率m與目鏡的角放大率α的乘積。顯微鏡配有放大倍數(shù)不同的物鏡和目鏡，各廠家均已在物鏡和目鏡上標(biāo)出各自的放大倍數(shù)，兩者相乘即可。工作距離：就是從物鏡的前表面中心到被觀察標(biāo)本之間的距離。景深：當(dāng)顯微鏡調(diào)焦于某一物平面時，如果位于其前或后的物平面仍能被觀察者看清楚，則該二平面之間的距離叫做景深。視場：從顯微鏡中能看到的圓形范圍叫視場(又叫視野)。4、激光掃描顯微鏡有哪兩種工作模式激光掃描顯微鏡有哪兩種工作模式答：一種是自聚焦掃描方式，一種是共

10、焦掃描方式。5、電子束與固體表面作用會產(chǎn)生哪些信號，這些信號有什么用途電子束與固體表面作用會產(chǎn)生哪些信號，這些信號有什么用途答：可產(chǎn)生二次電子、背散射電子、俄歇電子、熒光、非彈性散射電子、透射電子、繞散射電子、X射線等信號。用途:將這些信號用探測器收集起來，并轉(zhuǎn)換為電流信號，再送到顯像管就可轉(zhuǎn)變?yōu)閳D像。由于從樣品表面散射或發(fā)射的電子與樣品表面的固有特性有直接關(guān)系，所以能得到樣品表面結(jié)構(gòu)的信息。6、電子顯微鏡有哪兩種電子顯微鏡有哪兩種答：

11、透射電子顯微鏡（TEM）、掃描電子顯微鏡（SEM）7、透射電子顯微鏡與光學(xué)顯微鏡有哪些異同點透射電子顯微鏡與光學(xué)顯微鏡有哪些異同點答：相同點：透射電子顯微鏡是利用電子的波動性來觀察固體材料內(nèi)部的各種缺陷和直接觀察原子結(jié)構(gòu)的儀器。盡管復(fù)雜得多，它在原理上基本模擬了光學(xué)顯微鏡的光路設(shè)計，簡單化地可將其看成放大倍率高得多的成像儀器。不同點：一般光學(xué)顯微鏡放大倍數(shù)在數(shù)十倍到數(shù)百倍，特殊可到數(shù)千倍。而透射電鏡的放大倍數(shù)在數(shù)千倍至一百萬倍之間，有些