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在制造与前沿科研领域，微观表面形貌的量化表征是保障产品性能与推动技术创新的关键环节。台阶仪作为一种高精度表面测量仪器，通过对样品表面高度差、粗糙度及薄膜厚度等参数的获取，为半导体、纳米材料、光学工程等领域提供了不可或缺的技术支撑。本文将系统阐述台阶仪的工作原理、技术特性，并重点介绍泽攸科技台阶仪的创新成果及其应用场景。

台阶仪的基本定义与核心功能

台阶仪是一类基于接触式探针扫描技术，实现样品表面微观形貌二维和三维特征量化分析的测量设备。其核心功能在于通过高分辨率传感系统捕捉表面纳米至微米量级的几何特征，输出高度差、粗糙度、3D 形貌等定量参数，为材料性能评估、工艺优化及器件可靠性分析提供数据依据。

台阶仪接触式探针扫描技术原理

接触式测量系统采用微米级半径的金刚石探针作为测量单元，通过压电驱动装置实现探针与样品表面的相对运动。当探针沿扫描路径接触表面时，其垂直位移通过电感式传感器转化为电信号，经模数转换与算法处理后生成表面轮廓数据。该技术的优势在于纳米级垂直分辨率，但需严格控制探针压力（通常为微牛级）以避免样品损伤，适用于较硬质材料表面的高精度测量。

泽攸科技台阶仪的技术创新与性能参数

该系列产品的技术优势集中体现在：

1. 大行程超精密平面扫描技术：采用超光滑平晶导轨与纳米光栅反馈系统，实现 55mm描范围内≤ 20nm（每2mm）的平面度误差，满足大尺寸样品的全域均匀性测量需求。

2. 大带宽大行程纳米微动台：集成压电驱动与LVDT传感单元，实现标准行程内 0.05nm 的位移分辨率，10kHz 带宽确保高速扫描时的动态响应精度，重复测量偏差控制在 0.5nm 以内。

3. 超微压力恒定控制系统：通过闭环反馈调节探针接触力至 0.5-50mg 范围，在保证测量稳定性的同时，有效避免对软质材料表面的机械损伤。

4. 直立式双LVDT测量结构：创新式的直立下针双LVDT测量系统，摈弃了传统的杠杆式测量方式，无需圆弧补偿，所测即所得。

其代表性产品的核心性能指标如下：垂直分辨率≤0.05nm，高度方向重复性≤0.5nm（1μm 标准台阶），最大扫描长度≥200mm（含拼接），支持≤12 英寸晶圆及 50mm 高度样品的直接测量，覆盖科研与工业生产的多样化需求。