美国国家标准和技术研究院（NIST）的研究人员正在检测最新的显微镜技术。该技术能够进一步提高纳米级物体测量的精确度，而更精确的纳米级测量对半导体和纳米制造业确定标准和改进产品具有十分重要的意义。
　　新显微镜技术用氦离子产生的信号波帮助微小物体成像，此技术十分类似于上世纪60年代开始商业应用的扫描电子显微镜（SEM）。不过，让人感到反常的是，虽然氦离子体积和质量比电子大许多，但却能帮助人们获得对比度更高、分辨率更强的微小物体成像。此外，由于该新技术具有更理想的景深，因而物体成像的清晰范围更大。

　　NIST纳米级测量组扫描电子显微镜项目负责人安德拉斯?弗拉达表示，上述现象属于物理学范畴，离子比电子的质量大、波长短，因而能帮助人们获得更佳的成像。他说，采用了新技术的显微镜获得的成像看上去有立体感，清晰地显示了小于1纳米物体的细节。在硅晶体中，1纳米仅横跨3个原子。

　　目前，NIST研究人员正在深入了解新技术的成像机理。相比扫描电子显微镜，氦离子显微镜最显著的优势是成像能显示物体边缘的实际情况，这对精密制造业而言十分重要。NIST精密工程处主任及纳米制造项目经理迈克尔?伯斯特克解释说，在高技术制造领域，通过物体的边缘了解重要的物体尺寸大小意味着每产生1个工件将节约数百美元的成本。现在，半导体生产商在其生产线上安装了价值数百万美元的扫描电子显微镜，帮助控制微芯片生产过程。

　　作为合作研究和开发协议的一部分，NIST去年夏天从卡尔蔡司公司引进了名为“猎户星座”（Orion）的首台商业化氦离子显微镜。

　　NIST的贡献之一是弗拉达开发的“快速成像”法，该方法使用灵巧的计算算法，让显微镜能尽可能快地获取物体图像，并将图像合并，降低成像的模糊性，从而生成更清晰、更锐利的成像。卡尔蔡司公司最近首次推出了“猎户星座”的替代产品“猎户星座+”，该产品在设计中融合了NIST提出的多项建议，包括为氦离子源改进冷却系统以改善成像水平。