基于上述微納米測量儀器與測量方法的分析和原理的考慮，可以看到除了掃描隧道顯微鏡（STM）和AFM方法之外，其他方法的橫向分辨力較低，已有的測量方法無法全面地解決針對微納米領(lǐng)域的測試需求，無法適應(yīng)微納米幾何量測量技術(shù)的發(fā)展。因此，開發(fā)更高測量精度、具有多種測量功能和數(shù)據(jù)記錄功能的微納米測量裝置成為微納米尺寸測量領(lǐng)域的研究熱點。

微納米幾何量標準樣板

目前，使用最為廣泛的納米計量標準樣板是利用微納加工技術(shù)刻蝕出的納米結(jié)構(gòu)，包括臺階、線寬、一維或者二維的線間隔。這種納米尺寸樣板本身加工工藝成熟，受加工工藝限制需要利用高精度的儀器（如計量型原子力顯微鏡、干涉顯微鏡、光學(xué)衍射測量裝置等）進行嚴格的標定。同時，在利用高等級的儀器校準此類標準樣板，或者用此類標準樣板校準其他儀器的時候，在樣板和儀器均不具備溯源性保障的情況下，評價結(jié)果會因為公正性和可靠性產(chǎn)生矛盾和分歧。

基于標準樣板的自身缺陷，利用原子沉積技術(shù)的新技術(shù)路線是近十年來應(yīng)用基礎(chǔ)領(lǐng)域內(nèi)的一個研究熱點。美國國家標準與技術(shù)研究院（NIST）的研究人員用原子沉積技術(shù)獲得了鉻原子的光柵圖形。同濟大學(xué)的李同保院士也采用激光冷卻的方法對進入駐波場的鉻原子進行準直，得到光柵微結(jié)構(gòu)，其周期是原子共振譜線波長的一半，而任何一種原子的共振譜線的數(shù)值都極其精確。因此，用激光匯聚原子沉積方法制成的線間隔結(jié)構(gòu)的尺寸是具有自溯源性的。

微納米計量技術(shù)的未來展望

2018年11月，國際計量大會在法國巴黎召開，全票通過了關(guān)于“修訂國際單位制（SI）”的1號決議。根據(jù)決議，國際計量單位制的7個基本單位全部實現(xiàn)由常數(shù)定義。這次國際計量變革引領(lǐng)了兩個重要發(fā)展趨勢：計量單位量子化、量值溯源扁平化。其中，長度計量單位——米成為7個物理量中第一個付諸實用的量子計量單位。

長度計量單位的量子化為微納米計量的發(fā)展指明了道路，很可能縮短或者徹底取消長度量值溯源體系的中間環(huán)節(jié)，在任何地點、任何時間都能準確地復(fù)現(xiàn)長度基本量。從這個意義來看，我們與發(fā)達國家處于同一起點，大力發(fā)展微納米計量工作，建立簡潔高效的計量體系對整個國家的科技、經(jīng)濟發(fā)展意義重大。