專注20年,讓AFM「更快速、更準確、更智能」——牛津儀器Asylum...

儀器信息網訊 2019年8月17-19日，第八屆中國國際納米科技會議(ChinaNANO 2019)在北京舉行。會議吸引了來自全球40多個國家和地區的2500餘名從事納米科技研究的院士、專家、青年學者及企業精英參會開展科學交流。

ChinaNANO 2019大會現場

作為ChinaNANO 2019的贊助商，牛津儀器攜旗下原子力顯微鏡部門(Asylum Research，以下簡稱AR)亮相此次大會。會議間隙，在牛津儀器展位，儀器信息網編輯就AR業務部門產品研發及市場動向，與AR全球總裁Terry Hannon博士、亞太區副總裁David Beck博士、產品經理Marta Kocun博士以及中國區大區經理劉方博士進行了現場交流。

牛津儀器展位現場

專注AFM研究20載，產品創新從高性能到廣用途

AR成立於1999年4月1日，2012年加入牛津儀器，且加入牛津儀器之前就已經在中國開展了業務。今年是部門成立的20周年，20年來，AR一直專注於原子力顯微鏡的研究，部門員工從最開始的三個創始人發展到現在的近百人，從事中國業務的人員也從一個人發展到十幾人。David Beck介紹到，「至ChinaNANO 2019，已經是牛津儀器AR第七次參加ChinaNANO，每次參會AR都會帶來具有革命性意義的新產品、新技術。」

AR創立之初的第一款產品MFP-1D是最早的具有閉環掃描器的產品，解決了當時市場上的原子力顯微鏡都無法精準地測量力曲線的弊病。2007年，AR推出了快速掃描產品Cypher，那時候大家掃一幅AFM圖像普遍需要幾分鐘甚至十幾分鐘，市場上也沒有出現所謂快速掃描原子力顯微鏡的概念，Cypher的推出把掃描速度提高了幾十倍，線速度可以達到幾十赫茲。2017年牛津儀器正式推出了Cypher VRS，這是市場上第一款全功能的視頻級掃描原子力顯微鏡，其將AFM的掃描速度又提高了一個數量級，最快可以實現超過10幅每秒的幀速度，讓使用者可以進行納米尺度下的原位動態的研究，這是一個巨大的進步。

「今年推出的Jupiter，是一款大樣品臺原子力顯微鏡。無論是解析度、自動化程度、掃描精度、還是掃描速度，它都領先於市場上的同類產品，且Jupiter可以兼顧學術和工業研究的需求。」 Marta Kocun說到，「工業界的樣品尺寸一般都比較大，無法切割。之前很多客戶對我們的產品性能很滿意，但是出於樣品尺寸方面的考量，放棄了我們的產品，Jupiter的推出解決了這個問題。」

牛津儀器AR原子力顯微鏡

(左: MFP-3D; 中: Cypher VRS; 右: 本次展出的Jupiter XR)

技術創新為基礎，拓寬AFM應用領域從學術至工業

「如果你看我們技術發展歷程的話，會發現牛津儀器AR一直引領著原子力顯微鏡市場的技術革新。」Terry Hannon說到，「牛津儀器AR把產品帶到了ChinaNANO 2019現場進行操作展示，這說明我們對自己的產品非常有信心。原子力顯微鏡對穩定性和噪音有很高的要求，一般需要一個安靜的運行環境，而牛津儀器AR的產品在這樣一個較為嘈雜的環境下仍可以工作，足以證明AR產品的技術能力和水平。」

AR以前的客戶主要集中在高尖端科研和工業研發領域，通過推出配備大樣品臺的快速掃描原子力顯微鏡，客戶也從學術研究拓展到了工業生產、檢測等更多的領域。Terry Hannon表示，「其實公司新款產品的推出就是要從學術走到更廣闊的應用前景，我們要把原子力顯微鏡的使用場景擴得更大，讓更多的人用到牛津儀器AR的先進技術。」

牛津儀器不只有原子力顯微鏡部門，還有等離子體部門、能譜部門等。「在研發Jupiter這款產品的時候，AR就跟等離子體部門有很好的合作，深挖了半導體領域的需求，並針對需求進行產品的研發和制定。」Marta Kocun說到，「我們有很強的技術，並將這些技術優勢轉變為針對半導體領域的具體的解決方案。其實工業界更關心是準確性、重複性、以及長效性。牛津儀器AR在新推出的Jupiter XR上面做了測試，用同一根探針連續掃描一千次，最終的結果顯示，測得的表面粗糙度的誤差小於1%，這樣的一致性對工業領域是非常重要的。AR提供的儀器和技術能夠讓半導體領域客戶在高效使用設備的同時，獲得準確而可重複的測量數據。」

交流現場

中國市場需求向上，未來將持續加大投入

「中國是一個發展相對迅猛的市場，由於政府和企業越來越重視研發的投入，中國對高科技設備的需求也在逐年增長。」Terry Hannon講到，「所以牛津儀器非常重視中國的市場，對中國市場也做了持續的投入。」

「就像白春禮院長在ChinaNANO 2019開幕式上講的，中國的納米科技已經在世界上領先，其中很多領域都處於引領地位。牛津儀器不僅可以提供技術一流的儀器產品，同時也有非常優秀的、有資深專業背景的工程師團隊，能夠支持客戶最大限度地利用儀器。公司用心培養專業的技術團隊，幫助中國用戶掌握先進的AFM技術，在這個層面上也體現出了對中國市場的重視。」Terry Hannon說到。

更多潛在市場需求有待開發，牛津儀器AR致力讓AFM「更快速、更準確、更智能」

Marta Kocun談到，「如果看到我們最新的儀器，會發現跟幾十年前的產品有很大的不同。跟以前的產品相比，它的主要部件、驅動方式、檢測系統都有了顯著的發展。比如牛津儀器AR推出的blueDrive光熱激發輕敲模式，就是徹底改變了傳統壓電陶瓷驅動方式，大大提高了測量的穩定性和準確性。再比如牛津儀器AR近期推出的幹涉位移傳感系統（IDS），其最大優勢是可以避免傳統光槓桿所帶來的誤差，能夠實現探針運動的精確測量。」

雖然原子力顯微鏡市場在逐年增長，但它還是有很大的增長空間。對此，Terry Hannon表示，「原子力顯微鏡具有自己獨一無二的特點，能做別的技術做不了的事。牛津AR的願景就是要把原子力顯微鏡做得更快速、更準確、更智能，使得原子力顯微鏡為更多人所認識，讓更多的人可以直接使用。」

牛津儀器AR高層與本次展出的Jupiter XR

(左至右: Terry Hannon博士; David Beck博士; Marta Kocun博士; 劉方博士)