可送检的样品类型与对应检测项目

样品类型 典型应用场景 主要检测项目 常用方法 / 参考
半导体晶圆与外延片 硅片抛光质量评价、SiC与GaN外延层工艺开发 表面粗糙度Sa与Sq、外延台阶高度、原子级台面宽度、表面缺陷深度 ISO 25178-2:2021 面积法粗糙度参数；GB/T 3505-2009 表面结构术语与参数基础；轻敲与峰力成像模式
光学薄膜与镀膜元件 增透膜、高反膜、滤光片膜层工艺评价与失效分析 膜层厚度、台阶平整度、膜面粗糙度、针孔与缺陷深度 ISO 27911:2015 原子力显微镜台阶高度测量方法；阶梯标准样板校准核查
二维材料与层状晶体 石墨烯、二硫化钼、六方氮化硼层数与畴区表征 层间高度差、层数判定、畴区高度一致性、褶皱与折叠形貌 层高法（石墨烯单层约0.34nm）；轻敲模式低作用力成像
柔性电子与聚合物薄膜 聚酰亚胺、聚酯柔性基材及器件功能层表面评价 表面粗糙度、微凸起高度、薄膜连续性、翘曲高度差 轻敲模式；面积法粗糙度统计，评定面积1μm×1μm至50μm×50μm可选
精密加工与抛光表面 轴承、模具、光学元件抛光与研磨工艺评价 Sa与Sq、研磨纹理取向、纳米划痕深度 GB/T 1031-2009 参数依据；与ISO 4287轮廓法结果比对分析
金属与防护涂层 装饰镀层、硬质涂层表面质量与界面力学评价 表面形貌、纳米硬度、折合模量、涂层黏附力分布 ISO 14577-1:2015 仪器化压痕试验框架；峰力定量成像
微纳结构与MEMS器件 微桥、悬臂梁、微透镜阵列尺寸与一致性评价 微结构高度、结构顶部圆化半径、表面电势差异 开尔文探针力显微镜与形貌模式联用；阶梯标准样板核查

检测项目

1. 表面形貌测试：横向扫描范围125μm×125μm，Z向量程10μm，高度分辨率优于0.1nm

2. 面粗糙度参数：Sa、Sq、Ssk、Sku、Sz，评定面积1μm×1μm~50μm×50μm，Sa量程0.05nm~10μm

3. 台阶高度与膜厚测试：量程1nm~10μm，经阶梯标准样板校准核查，相对不确定度优于1%

4. 纳米力学测试：压入深度1~2000nm，折合模量范围1MPa~100GPa，力学mapping横向分辨率优于10nm

5. 电学性能测试：导电电流范围1pA~1μA，表面电势范围±10V，电势分辨率优于5mV

检测范围

1. 金属薄膜：铝、铜、金、铂等蒸发与溅射镀膜

2. 半导体材料：硅片、碳化硅、氮化镓、砷化镓外延片

3. 二维材料：石墨烯、六方氮化硼、二硫化钼等层状晶体

4. 聚合物与柔性薄膜：聚酰亚胺、聚酯光学膜及柔性器件功能层

5. 精密表面：抛光陶瓷、玻璃、单晶硅镜面与超精密机加工件

检测方法

1. GB/T 3505-2009 产品几何技术规范（GPS） 表面结构 轮廓法 术语、定义及表面结构参数

2. GB/T 1031-2009 产品几何技术规范（GPS） 表面结构 轮廓法 表面粗糙度参数及其数值

3. ISO 25178-2:2021 产品几何技术规范（GPS） 表面结构 面积法 第2部分：术语、定义和表面结构参数

4. ISO 27911:2015 表面化学分析 原子力显微镜 台阶高度测量方法

5. ISO 14577-1:2015 金属材料 仪器化压痕试验 第1部分：试验方法

检测设备

1. 多模式原子力显微镜（Dimension Icon级）：扫描范围125μm×125μm，Z向量程10μm，高度分辨率优于0.1nm

2. 高速原子力显微镜（FastScan级）：线速率可达125Hz，单帧成像时间缩短至分钟级以内

3. 纳米压痕测试系统（TI系列）：载荷范围1μN~30mN，载荷分辨率优于1nN，位移分辨率优于0.1nm

4. 开尔文探针力显微镜模块：表面电势范围±10V，电势分辨率优于5mV

5. 导电原子力模块：电流测量范围1pA~1μA，偏压极性与幅值可编程设定

6. 液相测试池：液体环境下原位成像，介质温度室温~60℃可控

7. 环境控制舱：控温范围-10℃~60℃，相对湿度10%~90%可调

8. 主动隔振平台：10Hz以上振动频率段衰减优于40dB

9. 隔声罩：环境噪声衰减优于30dB，抑制中低频声学扰动

10. 阶梯与光栅标准样板：阶梯高度20nm~10μm系列，光栅节距100nm~10μm系列，用于扫描器校准