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基于掩模板圖形傳遞的光刻工藝可制作宏觀尺寸的微細結構,受光學衍射的極限,適用于微米以上尺度的微細結構制作,部分優(yōu)化的光刻工藝可能具有亞微米的加工能力。例如,接觸式光刻的分辨率可能到達0.5μm,采用深紫外曝光光源可能實現(xiàn)0.1μm。但利用這種光刻技術實現(xiàn)宏觀面積的納米/亞微米圖形結構的制作是可欲而不可求的。近年來,國內(nèi)外很多學者相繼提出了超衍射極限光刻技術、周期減小光刻技術等,力求通過曝光光刻技術實現(xiàn)大面積的亞微米結構制作,但這類新型的光刻技術尚處于實驗室研究階段。微納加工中,材料濕法腐蝕是一個常用的工藝方法。達州MENS微納加工
美國在微納加工技術的發(fā)展中發(fā)揮著主導作用。由于電子技術、計算機技術、航空航天技術和激光技術的需要,美國于1962年開發(fā)了金剛石刀具超精細切割機床,解決了激光核聚變反射鏡、天體望遠鏡等光學部件和計算機磁盤加工,奠定了微加工技術的基礎,隨后西歐和日本微加工技術發(fā)展迅速。微納加工技術是一種新興的綜合加工技術。它整合了現(xiàn)代機械、光學、電子、計算機、測量和材料等先進技術成果,使加工精度從20世紀60年代初的微米水平提高到目前的10m水平,在幾十年內(nèi)提高了1~2個數(shù)量級,很大程度提高了產(chǎn)品的性能和可靠性。目前,微納加工技術已成為國家科技發(fā)展水平的重要標志。隨著各種新型功能陶瓷材料的成功開發(fā)和以這些材料為關鍵部件的各種裝置的高性能,功能陶瓷元件的加工精度達到納米級甚至更高,有效地促進了微納加工技術的進步。近年來,納米技術的出現(xiàn)挑戰(zhàn)了微納加工的極限加工精度一一原子級加工。延安半導體微納加工微納加工平臺,主要是兩個方面:微納加工、微納檢測。
在微電子與光電子集成中,薄膜的形成方法主要有兩大類,及沉積和外延生長。沉積技術分為物理沉積、化學沉積和混合方法沉積。蒸發(fā)沉積(熱蒸發(fā)、電子束蒸發(fā))和濺射沉積是典型的物理方法;化學氣相沉積是典型的化學方法;等離子體增強化學氣相沉積是物理與化學方法相結合的混合方法。薄膜沉積過程,通常生成的是非晶膜和多晶膜,沉積部位和晶態(tài)結構都是隨機的,而沒有固定的晶態(tài)結構。外延生長實質(zhì)上是材料科學的薄膜加工方法,其含義是:在一個單晶的襯底上,定向地生長出與基底晶態(tài)結構相同或相似的晶態(tài)薄層。其他薄膜成膜方法,如電化學沉積、脈沖激光沉積法、溶膠凝膠法、自組裝法等,也都廣用于微納制作工藝中。不同的表面微納結構可以呈現(xiàn)出相應的功能,隨著科技的發(fā)展,不同功能的微納結構及器件將會得到更多的應用。目前表面功能微納結構及器件,諸如超材料、超表面等充滿“神奇”力量的結構或器件,的發(fā)展仍受到微納加工技術的限制。因此,研究功能微納結構及器件需要從微納結構的加工技術方面進行廣深入的研究,提高微納加工技術的加工能力和效率是未來微納結構及器件研究的重點方向。
微納加工技術的發(fā)展,將促進納米光電子器件向更深更廣的方向發(fā)展。微納加工的半導體納米結構在光電子領域帶來許多新的量子物理效應,如量子點的庫侖阻塞效應和光子輔助隧穿效應,光子晶體的光子帶隙效應等。對這些新的納米結構帶來的新現(xiàn)象的研究將為研制新原理基礎上的新器件打下基礎。廣東省科學院半導體研究所微納加工平臺,面向半導體光電子器件、功率電子器件、MEMS、生物芯片等前沿領域,致力于打造的公益性、開放性、支撐性樞紐中心。平臺擁有半導體制備工藝所需的整套儀器設備,建立了一條實驗室研發(fā)線和一條中試線,加工尺寸覆蓋2-6英寸(部分8英寸),同時形成了一支與硬件有機結合的專業(yè)人才隊伍。平臺當前緊抓技術創(chuàng)新和公共服務,面向國內(nèi)外高校、科研院所以及企業(yè)提供開放共享,為技術咨詢、創(chuàng)新研發(fā)、技術驗證以及產(chǎn)品中試提供技術支持。微納加工按技術分類,主要分為平面工藝、探針工藝、模型工藝。
微納加工技術指尺度為亞毫米、微米和納米量級元件以及由這些元件構成的部件或系統(tǒng)的優(yōu)化設計、加工、組裝、系統(tǒng)集成與應用技術。微納加工按技術分類,主要分為平面工藝、探針工藝、模型工藝。本文主要介紹微納加工的平面工藝,平面工藝主要可分為薄膜工藝、圖形化工藝(光刻)、刻蝕工藝。廣東省科學院半導體研究所微納加工平臺,面向半導體光電子器件、功率電子器件、MEMS、生物芯片等前沿領域,致力于打造的公益性、開放性、支撐性樞紐中心。平臺擁有半導體制備工藝所需的整套儀器設備,建立了一條實驗室研發(fā)線和一條中試線,加工尺寸覆蓋2-6英寸(部分8英寸),同時形成了一支與硬件有機結合的專業(yè)人才隊伍。平臺當前緊抓技術創(chuàng)新和公共服務,面向國內(nèi)外高校、科研院所以及企業(yè)提供開放共享,為技術咨詢、創(chuàng)新研發(fā)、技術驗證以及產(chǎn)品中試提供技術支持。 機械微加工是微納制造中較方便,也較接近傳統(tǒng)材料加工方式的微成型技術。達州MENS微納加工
在微納加工過程中,蒸發(fā)沉積和濺射沉積是典型的物理方法,主要用于沉積金屬單質(zhì)薄膜、合金薄膜、化合物等!達州MENS微納加工
電子束光刻技術是利用電子束在涂有電子抗蝕劑的晶片上直接描畫或投影復印圖形的技術.電子抗蝕劑是一種對電子敏感的高分子聚合物,經(jīng)過電子束掃描過的電子抗蝕劑發(fā)生分子鏈重組,使曝光圖形部分的抗蝕劑發(fā)生化學性質(zhì)改變。經(jīng)過顯影和定影,獲得高分辨率的抗蝕劑曝光圖形。電子束光刻技術的主要工藝過程為涂膠、前烘、電子束曝光、顯影和堅膜?,F(xiàn)代的電子束光刻設備已經(jīng)能夠制作小于10nm的精細線條結構。電子束光刻設備也是制作光學掩膜版的重要工具。影響曝光精度的內(nèi)部工藝因素主要取決于電子束斑尺寸、掃描步長、電子束流劑量和電子散射引起的鄰近效應。達州MENS微納加工
廣東省科學院半導體研究所匯集了大量的優(yōu)秀人才,集企業(yè)奇思,創(chuàng)經(jīng)濟奇跡,一群有夢想有朝氣的團隊不斷在前進的道路上開創(chuàng)新天地,繪畫新藍圖,在廣東省等地區(qū)的電子元器件中始終保持良好的信譽,信奉著“爭取每一個客戶不容易,失去每一個用戶很簡單”的理念,市場是企業(yè)的方向,質(zhì)量是企業(yè)的生命,在公司有效方針的領導下,全體上下,團結一致,共同進退,**協(xié)力把各方面工作做得更好,努力開創(chuàng)工作的新局面,公司的新高度,未來廣東省科學院半導體研究所供應和您一起奔向更美好的未來,即使現(xiàn)在有一點小小的成績,也不足以驕傲,過去的種種都已成為昨日我們只有總結經(jīng)驗,才能繼續(xù)上路,讓我們一起點燃新的希望,放飛新的夢想!