光刻是微納加工技術(shù)中關(guān)鍵的工藝步驟,,光刻的工藝水平?jīng)Q定產(chǎn)品的制程水平和性能水平,。光刻的原理是在基底表面覆蓋一層具有高度光敏感性光刻膠,,再用光線(一般是紫外光、深紫外光,、極紫外光)透過光刻板照射在基底表面,,被光線照射到的光刻膠會(huì)發(fā)生反應(yīng)。此后用顯影液洗去被照射/未被照射的光刻膠,, 就實(shí)現(xiàn)了圖形從光刻板到基底的轉(zhuǎn)移,。光刻膠分為正性光刻和負(fù)性光刻兩種基本工藝,區(qū)別在于兩者使用的光刻膠的類型不同,。負(fù)性光刻使用的光刻膠在曝光后會(huì)因?yàn)榻宦?lián)而變得不可溶解,,并會(huì)固化,不會(huì)被溶劑洗掉,,從而該部分硅片不會(huì)在后續(xù)流程中被腐蝕掉,,負(fù)性光刻光刻膠上的圖形與掩模版上圖形相反。微納制造的加工材料多種多樣,。太原電子微納加工
微納制造可以應(yīng)用在什么哪些領(lǐng)域,?微納制造作為國家新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大關(guān)鍵技術(shù)之一,對國家裝備實(shí)力和國民經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展起到重要作用,。微納制造技術(shù)的進(jìn)步,,推動(dòng)著三大前沿科技的發(fā)展:生物技術(shù)、信息技術(shù),、納米技術(shù),。由于微納制造技術(shù)產(chǎn)品有體積小、集成度高,、重量輕,、智能化程度高等諸多優(yōu)點(diǎn),,在信息科學(xué)、生物醫(yī)療,、航空航天等領(lǐng)域廣的應(yīng)用。微納加工技術(shù)是先進(jìn)制造的重要組成部分,,是衡量國家高質(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,。四川電子微納加工在我國,,微納制造技術(shù)同樣是重點(diǎn)發(fā)展方向之一。
微納加工-薄膜沉積與摻雜工藝,。在微納加工過程中,,薄膜的形成方法主要為物理沉積、化學(xué)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,主要用于沉積金屬單質(zhì)薄膜,、合金薄膜,、化合物等。熱蒸發(fā)是在高真空下,,利用電阻加熱至材料的熔化溫度,,使其蒸發(fā)至基底表面形成薄膜,而電子束蒸發(fā)為使用電子束加熱,;磁控濺射在高真空,,在電場的作用下,Ar氣被電離為Ar離子高能量轟擊靶材,,使靶材發(fā)生濺射并沉積于基底,;磁控濺射方法沉積的薄膜純度高、致密性好,,熱蒸發(fā)主要用于沉積低熔點(diǎn)金屬薄膜或者厚膜,;化學(xué)氣相沉積(CVD)是典型的化學(xué)方法而等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)是物理與化學(xué)相結(jié)合的混合方法,CVD和PECVD用于生長氮化硅,、氧化硅等介質(zhì)膜,。真空蒸鍍,,簡稱蒸鍍,是指在真空條件下,,采用一定的加熱蒸發(fā)方式蒸發(fā)鍍膜材料(或稱膜料)并使之氣化,,粒子飛至基片表面凝聚成膜的工藝方法。蒸鍍是使用較早,、用途較廣的氣相沉積技術(shù),,具有成膜方法簡單、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),。
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^對象出發(fā),,以光刻工藝為基礎(chǔ),對材料或原料進(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,。“自下而上”技術(shù)則是從微觀世界出發(fā),,通過控制原子,、分子和其他納米對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,?;诠饪坦に嚨奈⒓{加工技術(shù)主要包含以下過程:掩模(mask)制備、圖形形成及轉(zhuǎn)移(涂膠,、曝光,、顯影)、薄膜沉積,、刻蝕,、外延生長、氧化和摻雜等,。在基片表面涂覆一層某種光敏介質(zhì)的薄膜(抗蝕膠),,曝光系統(tǒng)把掩模板的圖形投射在(抗蝕膠)薄膜上,,光(光子)的曝光過程是通過光化學(xué)作用使抗蝕膠發(fā)生光化學(xué)作用,,形成微細(xì)圖形的潛像,,再通過顯影過程使剩余的抗蝕膠層轉(zhuǎn)變成具有微細(xì)圖形的窗口,后續(xù)基于抗蝕膠圖案進(jìn)行鍍膜,、刻蝕等可進(jìn)一步制作所需微納結(jié)構(gòu)或器件,。 微納制造技術(shù)是指尺度為毫米、微米和納米量級的零件,!
淺談表面功能微納結(jié)構(gòu)及其加工方法:目前可以實(shí)現(xiàn)表面微納結(jié)構(gòu)的加工方法主要有以下幾種,。(1)光刻技術(shù),,利用電子束或激光光束可以得到加工尺寸在幾十納米的微納結(jié)構(gòu),該方法優(yōu)勢在于精度高,,得到的微納結(jié)構(gòu)形狀可以得到很好的控制,;(2)飛秒激光加工技術(shù),由于飛秒激光具有不受衍射極限限制的特點(diǎn),,可以加工出遠(yuǎn)小于光斑直徑的尺寸,,研究人員通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),采用飛秒激光加工出10nm寬的納米線,,在微納加工領(lǐng)域具有獨(dú)特優(yōu)勢。另外飛秒激光雙分子聚合技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)納米尺寸結(jié)構(gòu)的加工,;(3)自組裝工藝,,光刻與自組裝和刻蝕工藝結(jié)合,通過自組裝工藝,,可以得到6nm左右的納米孔,。(4)等離子刻蝕技術(shù),等離子刻蝕技術(shù)是應(yīng)用廣的微納米加工手段,,加工精度高,,是集成電路制造中關(guān)鍵的工藝之一。(5)沉積法,,主要包括物相沉積和化學(xué)氣相沉積,,該方法主要是利用氣相發(fā)生的物理化學(xué)過程,在工件表面形成功能型或裝飾性的金屬,,可以用來實(shí)現(xiàn)微納米結(jié)構(gòu)涂層的制造,。(6)微納增材制造技術(shù),微納增材制造技術(shù)主要指微納尺度電噴增材制造和微激光增材制造技術(shù),,由于微納增材技術(shù)可以不受形狀限制,,可多材料協(xié)同制造,具有較大的發(fā)展前景,。除以上幾種加工技術(shù)外,。 微納加工技術(shù)的特點(diǎn):微型化!黃石鍍膜微納加工
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,。太原電子微納加工
微納加工基于光刻工藝的微納加工技術(shù)主要包含以下過程:掩模(mask)制備、圖形形成及轉(zhuǎn)移(涂膠,、曝光,、顯影),、薄膜沉積、刻蝕,、外延生長,、氧化和摻雜等。在基片表面涂覆一層某種光敏介質(zhì)的薄膜(抗蝕膠),,曝光系統(tǒng)把掩模板的圖形投射在(抗蝕膠)薄膜上,,光(光子)的曝光過程是通過光化學(xué)作用使抗蝕膠發(fā)生光化學(xué)作用,形成微細(xì)圖形的潛像,,再通過顯影過程使剩余的抗蝕膠層轉(zhuǎn)變成具有微細(xì)圖形的窗口,,后續(xù)基于抗蝕膠圖案進(jìn)行鍍膜、刻蝕等可進(jìn)一步制作所需微納結(jié)構(gòu)或器件,。
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,,加工尺寸覆蓋2-6英寸(部分8英寸),同時(shí)形成了一支與硬件有機(jī)結(jié)合的專業(yè)人才隊(duì)伍,。平臺(tái)當(dāng)前緊抓技術(shù)創(chuàng)新和公共服務(wù),,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(shù)咨詢,、創(chuàng)新研發(fā)、技術(shù)驗(yàn)證以及產(chǎn)品中試提供技術(shù)支持,。
太原電子微納加工
廣東省科學(xué)院半導(dǎo)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(jì)奇跡,,一群有夢想有朝氣的團(tuán)隊(duì)不斷在前進(jìn)的道路上開創(chuàng)新天地,,繪畫新藍(lán)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(yù),,信奉著“爭取每一個(gè)客戶不容易,,失去每一個(gè)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(lǐng)導(dǎo)下,,全體上下,團(tuán)結(jié)一致,,共同進(jìn)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(xué)院半導(dǎo)體研究所供應(yīng)和您一起奔向更美好的未來,即使現(xiàn)在有一點(diǎn)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(jié)經(jīng)驗(yàn),才能繼續(xù)上路,,讓我們一起點(diǎn)燃新的希望,,放飛新的夢想!