微納加工技術(shù)是先進(jìn)制造的重要組成部分,是衡量國(guó)家高質(zhì)量的制造業(yè)水平的標(biāo)志之一,具有多學(xué)科交叉性和制造要素極端性的特點(diǎn),在推動(dòng)科技進(jìn)步、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、拉動(dòng)科技進(jìn)步、保障**安全等方面都發(fā)揮著關(guān)鍵作用。微納加工技術(shù)的基本手段包括微納加工方法與材料科學(xué)方法兩種。很顯然,微納加工技術(shù)與微電子工藝技術(shù)有密切關(guān)系。微納加工大致可以分為“自上而下”和“自下而上”兩類?!白陨隙隆笔菑暮暧^對(duì)象出發(fā),以光刻工藝為基礎(chǔ),對(duì)材料或原料進(jìn)行加工,小結(jié)果尺寸和精度通常由光刻或刻蝕環(huán)節(jié)的分辨力決定?!白韵露稀奔夹g(shù)則是從微觀世界出發(fā),通過(guò)控制原子、分子和其他納米對(duì)象的相互作用力將各種單元構(gòu)建在一起,形成微納結(jié)構(gòu)與器件。微納加工技術(shù)能突顯一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平!馬鞍山石墨烯微納加工
微納加工即是微米級(jí)納米級(jí)單位的加工常常應(yīng)用在材料科學(xué)和芯片設(shè)計(jì)等領(lǐng)域,通俗的講就是把圖形轉(zhuǎn)移到襯底上面去,一般襯底是Si,做微納加工第一步是要做光刻版的。第一步版圖:一般要用CAD,EDA,Matlab,L-edit,potel軟件做圖形第二步制作光刻版:這里比較復(fù)雜我分為三步來(lái)介紹首先我們要了解光刻版的材料和它的結(jié)構(gòu),光刻版即是掩膜板材質(zhì)只有兩種石英和蘇打(石英的透光率要比蘇打的透光率要好)蘇打和石英上面呢有一層ge金屬(ge金屬不透光)ge金屬上面還有一層光刻膠。第一步:我們要確定我們光刻版的大?。ㄗ⒁夤饪贪嬉纫r底大一個(gè)英寸以便于光刻的時(shí)候光刻版能把襯底全部掩蓋住)以及小線寬和精度(這里直接關(guān)乎到我們制版的時(shí)候會(huì)用到什么設(shè)備)第二步:進(jìn)行光刻我們需要用電子束將光刻版上面的光刻膠進(jìn)行處理就是把圖形用電子束寫(xiě)到光刻版上面去被紫外線照到的地方的光刻膠就會(huì)產(chǎn)生變性在用把光刻膠洗掉這一步也叫去膠。廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所微納加工平臺(tái),面向半導(dǎo)體光電子器件、功率電子器件、MEMS、生物芯片等前沿領(lǐng)域,致力于打造的公益性、開(kāi)放性、支撐性樞紐中心。平臺(tái)擁有半導(dǎo)體制備工藝所需的整套儀器設(shè)備,建立了一條實(shí)驗(yàn)室研發(fā)線和一條中試線。 青島激光微納加工微納結(jié)構(gòu)器件是系統(tǒng)重要的組成部分,其制造的質(zhì)量、效率和成本直接影響著行業(yè)的發(fā)展!
激光微納加工技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式:接觸式并行激光加工技術(shù)是指利用微球體顆粒進(jìn)行激光圖案化。微球激光納米加工的機(jī)理。微球激光納米加工技術(shù)初源于對(duì)激光清潔領(lǐng)域的研究。研究發(fā)現(xiàn),基底上的微小球形顆粒在脈沖激光照射后,基底上球形顆粒的中心位置能夠產(chǎn)生亞波長(zhǎng)尺寸的微/納孔。對(duì)于金屬顆粒而言,這是由于顆粒與基底之間的LSPR產(chǎn)生的強(qiáng)電磁場(chǎng)增強(qiáng)造成的;對(duì)于介質(zhì)顆粒而言,由于其大半部分是透明的,可以將透明顆??闯蔀槲⑶蛲哥R,入射光在微球形透鏡的底面實(shí)現(xiàn)聚焦而引起的電磁場(chǎng)增強(qiáng)。這一過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)入射光強(qiáng)度的60倍增強(qiáng)。通過(guò)對(duì)微球的直徑,折射率,環(huán)境以及入射的激光強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)在基底上燒蝕出亞波長(zhǎng)尺寸的微/納孔。微球激光納米加工的實(shí)現(xiàn)方式對(duì)于微球激光納米加工技術(shù),根據(jù)操縱微球顆粒排列方式的不同,可以分為兩類:一是利用光鑷技術(shù)操縱微球體顆粒以制造任意圖案;二是利用自組裝技術(shù)制造微球體陣列掩模。這種基于微球體的并行激光加工是納米制造中一種比較經(jīng)濟(jì)的方法。
微納加工中蒸鍍的物理過(guò)程包括:沉積材料蒸發(fā)或升華為氣態(tài)粒子→氣態(tài)粒子快速?gòu)恼舭l(fā)源向基片表面輸送→氣態(tài)粒子附著在基片表面形核、長(zhǎng)大成固體薄膜→薄膜原子重構(gòu)或產(chǎn)生化學(xué)鍵合。將襯底放入真空室內(nèi),以電阻、電子束、激光等方法加熱膜料,使膜料蒸發(fā)或升華,氣化為具有一定能量(~eV)的粒子(原子、分子或原子團(tuán))。氣態(tài)粒子以基本無(wú)碰撞的直線運(yùn)動(dòng)飛速傳送至襯底,到達(dá)襯底表面的粒子一部分被反射,另一部分吸附在襯底上并發(fā)生表面擴(kuò)散,沉積原子之間產(chǎn)生二維碰撞,形成簇團(tuán),有的可能在表面短時(shí)停留后又蒸發(fā)。粒子簇團(tuán)不斷地與擴(kuò)散粒子相碰撞,或吸附單粒子,或放出單粒子。此過(guò)程反復(fù)進(jìn)行,當(dāng)聚集的粒子數(shù)超過(guò)某一臨界值時(shí)就變?yōu)榉€(wěn)定的核,再繼續(xù)吸附擴(kuò)散粒子而逐步長(zhǎng)大,終通過(guò)相鄰穩(wěn)定核的接觸、合并,形成連續(xù)薄膜。膜方法簡(jiǎn)單、薄膜純度和致密性高、膜結(jié)構(gòu)和性能獨(dú)特等優(yōu)點(diǎn)。所謂濺射鍍膜是指在真空室中,利用荷能粒子(如正離子)轟擊靶材,使靶材表面原子或原子團(tuán)逸出,逸出的原子在工件的表面形成與靶材成分相同的薄膜,這種制備薄膜的方法稱為濺射鍍膜。目前,濺射法主要用于形成金屬或合金薄膜,特別是用于制作電子元件的電極和玻璃表面紅外線反射薄膜。 微納加工平臺(tái),主要是兩個(gè)方面:微納加工、微納檢測(cè)。
微納加工技術(shù)起源于微電子工業(yè),即使使用玻璃,塑料和許多其他基材,該設(shè)備通常還是在硅晶片上制造的。微加工、半導(dǎo)體加工、微電子制造、半導(dǎo)體制造、MEMS制造和集成電路技術(shù)是代替微加工的術(shù)語(yǔ),但微加工是廣義的術(shù)語(yǔ)。傳統(tǒng)的加工技術(shù)(例如放電加工,火花腐蝕加工和激光鉆孔)已從室米尺寸范圍擴(kuò)展到微米范圍,但博研小編認(rèn)為它們并沒(méi)有共享微電子起源的微納加工的主要思想:復(fù)制和并行制造數(shù)百個(gè)或多個(gè)數(shù)百萬(wàn)個(gè)相同的結(jié)構(gòu)。這種平行性存在于各種印記,鑄造和模塑技術(shù)中,這些技術(shù)已成功應(yīng)用于微區(qū)域。例如,DVD的注射成型涉及在光盤(pán)上制造亞微米尺寸的斑點(diǎn)。微納加工技術(shù)的特點(diǎn)多學(xué)科交叉。雅安量子微納加工
微納加工平臺(tái)包括光刻、磁控濺射、電子束蒸鍍、濕法腐蝕、干法腐蝕、表面形貌測(cè)量!馬鞍山石墨烯微納加工
電子束的能量越高,束斑的直徑就越小,比如10keV的電子束斑直徑為4nm,20keV時(shí)就減小到2nm。電子束的掃描步長(zhǎng)由束斑直徑所限制。步長(zhǎng)過(guò)大,不能實(shí)現(xiàn)緊密地平面束掃描;步長(zhǎng)過(guò)小,電子束掃描區(qū)域會(huì)受到過(guò)多的電子散射作用。電子束流劑量由電子束電流強(qiáng)度和駐留時(shí)間所決定。電子束流劑量過(guò)小,抗蝕劑不能完全感光;電子束流劑量過(guò)大,圖形邊緣的抗蝕劑會(huì)受到過(guò)多的電子散射作用。由于高能量的電子波長(zhǎng)要比光波長(zhǎng)短成百上千倍,因此限制分辨率的不是電子的衍射,而是各種電子像散和電子在抗蝕劑中的散射。電子散射會(huì)使圖形邊緣內(nèi)側(cè)的電子能量和劑量降低,產(chǎn)生內(nèi)鄰近效應(yīng);同時(shí)散射的電子會(huì)使圖形邊緣外側(cè)的抗蝕劑感光,產(chǎn)生外鄰近效應(yīng)。內(nèi)鄰近效應(yīng)使垂直的圖形拐角圓弧化,而外鄰近效應(yīng)使相鄰的圖形邊緣趨近和模糊。馬鞍山石墨烯微納加工
廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所位于長(zhǎng)興路363號(hào),交通便利,環(huán)境優(yōu)美,是一家服務(wù)型企業(yè)。公司致力于為客戶提供安全、質(zhì)量有保證的良好產(chǎn)品及服務(wù),是一家****企業(yè)。公司擁有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),具有微納加工技術(shù)服務(wù),真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)等多項(xiàng)業(yè)務(wù)。廣東省半導(dǎo)體所自成立以來(lái),一直堅(jiān)持走正規(guī)化、專業(yè)化路線,得到了廣大客戶及社會(huì)各界的普遍認(rèn)可與大力支持。