消费电子、创新量子技术及物联网应用均以半导体为基础，其中纳米尺度电学特性的可靠表征对欧洲创新体系与竞争力具有关键意义。通过这些特性的测量，可有效评估电子材料与元器件的核心性能参数。
已完成的EMPIR项目"工业纳米电学计量（项目编号20IND12，Elena）"首次实现了该类测量的可溯源性并明确不确定度范围。项目开发测试了具有成本效益的仪器设备、开源鲁棒建模软件，以及首批直流至GHz频段的"实验室外"参考标准，同时建立了可靠的校准方法并制定了采用简化不确定度预算的实践指南。
该项目成功提升了工业环境下纳米级电学测量的用户友好型不确定度量化能力，优化了校准标准品的设计，引入并量化了直流电阻/电流及高频阻抗的新参考标准，同时评估了椭圆偏振法等标准样品特性表征新方法。
实践指南
项目期间编写的校准与不确定度量化实践指南已在Elena网站开放获取：
《导电探针原子力显微镜（C-AFM）电阻与电流校准测量规范指南》
《扫描微波显微镜（SMM）导纳校准测量规范指南》
标准与规范文件
项目所有数据、操作规程及不确定度示例均已被纳入标准体系，联盟在此期间推动启动了两项IEC标准项目：
IEC TS 62607-10-1 《纳米制造-关键控制特性-第10-1部分：纳米电子产品-阻抗：扫描微波显微镜法》；
IEC TS 62607-10-2 《纳米制造-关键控制特性-第10-2部分：纳米电子产品-电阻：导电探针原子力显微镜法》。
商业化应用
工业制造商（包括布鲁克、CSI、NanoSurf、帕克系统）已使用本项目开发的混合校准样品对其导电原子力显微镜进行测试，确认该类样品适用于设备校准。根据厂商反馈及合作机构的进一步测量结果，项目组重新设计并制备了新型校准样品。该样品现由LNE实现商业化，可将C-AFM测量的电阻验证范围扩展至1kΩ-10TΩ，电流验证范围扩展至10fA-10μA。经校准后，用户可在相同电阻/电流范围内获得高精度C-AFM测量数据。
该样品核心特征包括：
配备两组平行铂电极，可在单次扫描中覆盖两个电阻/电流量程；
设置三组"短路（SC）"电极，支持探针电阻原位测量。
需特别说明的是，本项目首批混合校准样品已助力合作单位验证其自主研发的宽量程电流测量设备（WiCMD）性能，该设备目前正处于商业化进程。
工业制造商MC2现已将本项目开发的扫描微波显微镜改进型电容校准套件投入商业化生产。新型校准套件具备更宽电容测量范围（300aF至39fF），并将总不确定度优化至1.2%-1.9%，较原有水平提升两倍。此项改进主要源于尺寸测量不确定度的降低以及耗尽电容对总不确定度影响的减小。
此外，瑞士计量院（METAS）提供全套商用标准件组合，包含：
fF级电容标准；
最高960Ω电阻标准；
最高1.15nH电感标准；
本项目合作伙伴开发的软件定义无线电（SDR）正与制造商推进商业化进程。Nanosurf公司现已供应多款采用本项目验证电子系统的扫描微波显微镜（SMM）机型。
项目负责人、法国国家计量实验室（LNE）的Fran?ois Piquemal表示：
"本项目实施期间，联盟内部建立了紧密、高效且充满激情的合作关系，并与利益相关方、制造商及工业合作伙伴开展了富有成效的互动。借此契机，项目通过填补校准与溯源基础设施的空白，推动纳米级电学测量从重复性差、精度有限的现状向可溯源性测量转变，实现了该领域广泛应用领域的里程碑式进展。项目论证了计量实验室外的用户也可采用C-AFM和SMM技术，通过明确定义的校准程序实现可溯源、可量化的测量。我们期待项目成果将为提升欧洲半导体行业的创新力与竞争力提供重要支撑。"
本EMPIR项目由欧盟"地平线2020"研究与创新计划及EMPIR参与国共同资助。
