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| 原子级制造测量与表征研究现状综述 | |
| 引用本文： | 居冰峰,姜澜,孙立涛,陈远流,胡洁,韩伟娜,徐涛,刘大猛,杨琛,张军辉,唐金岩,孙靖雅,郭宝山.原子级制造测量与表征研究现状综述[J].中国科学基金,2024(1):132-145. |
| 作者姓名： | 居冰峰 姜澜 孙立涛 陈远流 胡洁 韩伟娜 徐涛 刘大猛 杨琛 张军辉 唐金岩 孙靖雅 郭宝山 |
| 作者单位： | 1. 浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室;2. 北京理工大学机械与车辆学院;3. 东南大学电子科学与工程学院/集成电路学院;4. 清华大学高端装备界面科学与技术全国重点实验室;5. 浙江大学杭州国际科创中心;6. 国家自然科学基金委员会工程与材料科学部 |
| 摘 要： | 原子级制造是指将能量作用于原子，通过原子级材料的可控去除或者原子/分子级结构的大规模操控及组装，实现产品性能与功能跃迁的前沿制造技术，是一种可以大规模、批量化的先进制造技术。该过程需要在10-10 m空间尺度下精确操控原子。同时，制造过程中原子的键合时间、电子动力学变化均发生在飞秒(10-15 s)至阿秒(10-18 s)量级。因此，只有具备超快时间和空间分辨在线检测与表征能力，才能够深入了解并利用原子级制造过程中原子尺度的新原理、新效应，保障原子级制造的可达性与可控性；只有实现原子级制造过程的高通量、大范围的在线监测，才能保障原子级制造的可靠性。基于此，原子级制造的测量与表征是指在原子级的时间、空间、能量尺度上对材料、结构或器件进行精确的测量和表征，以保障原子级制造的可达性、可控性与可靠性。本文介绍了原子级制造所需的测量表征手段的研究现状，从原子级超快动力学过程观测、原子结构演变原位表征、原子级制造过程在线质量监测三大方向进行系统梳理，总结了目前原子级制造测量与表征的挑战并针对未来发展给出建议。 |
| 关 键 词： | 原子级制造测量与表征 超高时空分辨 原子结构演变动态表征 原子级制造过程在线监测 |
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