UNISOKU 深耕掃描探針顯微鏡周邊配套設備數十年，是全球 STM 探針制備、微區電學測試附件領域主流日系廠商，產品全部適配商用 STM、AFM 掃描探針整機，憑借極低蝕刻偏差、曲率可控的優勢，成為國內各大高校物理系、材料學院表面科學實驗室標配探針制備設備。UTE-1001 是品牌標準化臺式探針蝕刻機型，專門用于鎢絲探針電化學腐蝕成型，區別于手動簡易電解裝置，搭載閉環電流終止控制系統，可批量復現納米級銳利探針，解決手工蝕刻探針一致性差、易崩損、曲率不可控的痛點。型號編碼 UTE 系列代表電化學蝕刻（Electrochemical Etching）產品線，1001 為初代標準化科研機型代碼。

二、電化學蝕刻核心工作原理

KOH 堿性電解液陽極溶解與電流閾值自動終止機制

UTE-1001 依托金屬陽極電化學溶解原理完成鎢探針塑形，整套蝕刻體系由直流穩壓電源模塊、電解液反應腔體、鎢絲夾持工裝、電流監測閉環單元四部分構成。常規工藝選用直徑 0.3mm 高純金屬鎢絲作為陽極，浸入 1.2N 氫氧化鉀（KOH）堿性水溶液電解液內部，設備輸出 0~12V 可調直流電壓施加于鎢絲與對電極之間，鎢金屬在堿性電解液中發生陽極氧化溶解反應，鎢絲浸入液面位置持續被均勻腐蝕、逐步收窄變尖。

蝕刻過程中，鎢絲最底端截面持續變薄，有效導電截面積不斷縮小，回路電解電流隨之緩慢下降；當鎢絲處即將斷裂瞬間，回路電流會驟降至預設停止電流閾值（0~3mA 全域可調），設備內置主控芯片瞬間切斷輸出電壓，蝕刻流程即刻終止。該閉環觸發邏輯可精準留住斷裂前銳利的探針，避免過度蝕刻導致損毀，每一枚成品探針曲率半徑穩定控制在 10nm 至數十納米區間，滿足隧道掃描顯微鏡量子隧穿成像的嚴苛形貌要求。相較于傳統人工斷電操作，自動終止控制將探針良品率提升至 95% 以上，批次形貌偏差可控制在 5nm 以內。

三、電控系統精密參數設計細節

直流調壓、電流閉環控制與多電壓制式適配架構

設備電源控制單元是整機核心技術載體，直流輸出區間 0~12V 連續無級可調，調壓分辨率 0.1V，可根據鎢絲粗細、電解液溫度微調蝕刻速率：低電壓適配慢速精細蝕刻，粗糙度更低；高電壓可縮短制備時長，適合大批量試樣預處理。停止電流閾值 0~3mA 線性設定，針對不同曲率需求匹配對應斷電電流參數，工藝參數可固化存儲，方便科研人員調取復用成熟蝕刻方案。

輸入交流電壓支持 100V/115V/220V 多制式可選，出廠前按需定制，適配中日歐美各國實驗室供電環境；整機功耗極低，待機功耗不足 5W，連續蝕刻工況功耗低于 30W，無大功率熱損耗，不會造成電解液溫升漂移影響蝕刻精度。主機箱體采用一體化鈑金屏蔽結構，隔絕外界電磁雜波干擾，避免微弱電解電流被噪聲干擾，保障電流觸發終止的精準度，這一設計對低電流閾值蝕刻場景尤為關鍵。

四、腔體工裝、結構布局與使用運維特性

分體式模塊化結構、耐腐蝕腔體與便捷耗材更換設計

UTE-1001 采用控制器電源主機 + 獨立蝕刻反應杯分體布局，主機外形尺寸 225mm×280mm×180mm，臺式緊湊型體積，可直接放置于實驗臺防震平臺，適配 STM 工作站狹小空間擺放需求。蝕刻腔體整體采用耐強堿腐蝕 PP 聚丙烯材質，長期盛放 KOH 電解液不會溶出雜質、發生形變，腔體可拆卸清洗，規避電解液殘留結晶污染后續蝕刻試樣。鎢絲夾持夾具可快速拆裝，兼容 0.2~0.4mm 常規鎢絲線材，裝夾單人 10 秒即可完成，試樣迭代效率大幅提升。

整機易損件僅包含電解液、密封墊圈、夾持彈片，均為標準化通用耗材，采購便捷；內部電路無易磨損運動部件，常規科研間歇使用工況下，整機運行壽命可達 8 年以上，維保工作量極低。蝕刻完畢后腔體可快速傾倒廢液、純水沖洗，無管路死角殘留堿液，規避強堿腐蝕安全隱患。

五、適配科研場景與應用價值

表面科學表征探針制備場景落地與科研適配優勢

該設備核心用途為制備 STM 隧道掃描顯微鏡鎢探針，廣泛應用于固體表面形貌掃描、二維材料能帶表征、原子級臺階觀測、半導體表面缺陷檢測等前沿表面物理科研工作。納米級銳利是 STM 實現原子分辨成像的先決條件，UTE-1001 憑借形貌高一致性、曲率可控的優勢，可保障連續多組掃描實驗數據可對比、可復現，滿足學術論文實驗溯源要求。

除標準鎢探針外，微調電壓、電流參數后，也可對鉬絲、銥絲等貴金屬針尖進行電化學蝕刻，適配超高真空 STM、低溫掃描探針等特殊工況設備使用，是表面納米表征領域樣品前處理精密裝置。

UNISOKU UTE-1001 探針電解拋光裝置技術解析

一、品牌與產品基礎信息界定

日本 UNISOKU 企業背景與 UTE-1001 設備定位