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(chǎng)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主要用于生長(zhǎng)氮化硅、氧化硅等介質(zhì)膜,。微納加工技術(shù)是現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ),。秦皇島半導(dǎo)體微納加工
Mems加工工藝和微納加工大體上都是一樣的,,只是表述不一樣而已,MEMS即是微機(jī)械電子系統(tǒng),,大多時(shí)候等同于微納系統(tǒng)是根據(jù)產(chǎn)品需要,,在各類襯底(硅襯底,玻璃襯底,,石英襯底,,藍(lán)寶石襯底等等)制作微米級(jí)微型結(jié)構(gòu)的加工工藝。微納傳感器加工工藝制作的微型結(jié)構(gòu)主要是作為各類傳感器和執(zhí)行器等,,其中更加器件原理需要而制作的可動(dòng)結(jié)構(gòu)(齒輪,懸臂梁,,空腔,,橋結(jié)構(gòu)等等)以及各種功能材料,本質(zhì)上是將環(huán)境中的各種特征參數(shù)(溫度,,壓力,氣體,,流量等等)變化通過微型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為各種電信號(hào)的差異,,以實(shí)現(xiàn)小型化高靈敏的傳感器和執(zhí)行器。秦皇島半導(dǎo)體微納加工微納加工技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了社會(huì)的快速發(fā)展,。
硅材料在MEMS器件當(dāng)中是很重要的一種材料,。在硅材料刻蝕當(dāng)中,應(yīng)用于醫(yī)美方向的硅針刻蝕需要用到各向同性刻蝕,,縱向和橫向同時(shí)刻蝕,,硅柱的刻蝕需要用到各項(xiàng)異性刻蝕,主要是在垂直方向刻蝕,,而橫向盡量少刻蝕,。微納加工平臺(tái)主要提供微納加工技術(shù)工藝,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)量等。該平臺(tái)以積極靈活的方式服務(wù)于實(shí)驗(yàn)室的研究課題,,并產(chǎn)生高水平的研究成果,,促進(jìn)半導(dǎo)體器件的發(fā)展,成為國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體器件技術(shù)與學(xué)術(shù)交流和人才培養(yǎng)的重要基地,,同時(shí)也為實(shí)驗(yàn)室的學(xué)術(shù)交流,、合作研究提供技術(shù)平臺(tái)和便利條件,。
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(zhǎng)、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(guó)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,。
在我國(guó),微納制造技術(shù)同樣是重點(diǎn)發(fā)展方向之一!
研究應(yīng)著眼于開發(fā)一種新型的可配置,、可升級(jí)的微納制造平臺(tái)和系統(tǒng),,以降低大批量或是小規(guī)模定制產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。新一代微納制造系統(tǒng)應(yīng)滿足下述要求:(1)能生產(chǎn)多種多樣高度復(fù)雜的微納產(chǎn)品,;(2)具有微納特性的組件的小型化連續(xù)生產(chǎn),;(3)為了掌握基于整個(gè)生產(chǎn)加工鏈制造的知識(shí),,新設(shè)計(jì)和仿真系統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程的全部跨學(xué)科知識(shí)進(jìn)行條理化和儲(chǔ)存;(4)為了保證生產(chǎn)的靈活性和適應(yīng)性,,應(yīng)確保在分布式制造中各企業(yè)的有效合作,,以支撐通過新型商業(yè)生產(chǎn)、管理和物流方法來實(shí)現(xiàn)的中小型企業(yè)在綜合制造網(wǎng)絡(luò)中的有效整合,;(5)是一個(gè)擁有更高級(jí)的智能和可靠性,、可根據(jù)相應(yīng)環(huán)境自行調(diào)整設(shè)置及生產(chǎn)加工參數(shù)的、可嵌入整個(gè)生產(chǎn)制造行業(yè)的制造系統(tǒng),。微納加工中的每一個(gè)步驟都需要精細(xì)的測(cè)量和精確的操作,,以確保后期產(chǎn)品的質(zhì)量和精度。遼陽(yáng)微納加工中心
微納加工可以制造出非常小的器件和結(jié)構(gòu),,這使得電子產(chǎn)品可以更加緊湊,,從而可以降低成本并提高效率。秦皇島半導(dǎo)體微納加工
微納加工技術(shù)指尺度為亞毫米,、微米和納米量級(jí)元件以及由這些元件構(gòu)成的部件或系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)、加工,、組裝,、系統(tǒng)集成與應(yīng)用技術(shù),涉及領(lǐng)域廣,、多學(xué)科交叉融合,,其較主要的發(fā)展方向是微納器件與系統(tǒng)。微納器件與系統(tǒng)是在集成電路制作上發(fā)展的系列專門用技術(shù),,研制微型傳感器,、微型執(zhí)行器等器件和系統(tǒng),具有微型化,、批量化,、成本低的鮮明特點(diǎn),微納加工技術(shù)對(duì)現(xiàn)代的生活,、生產(chǎn)產(chǎn)生了巨大的促進(jìn)作用,,并催生了一批新興產(chǎn)業(yè)。在Si片上形成具有垂直側(cè)壁的高深寬比溝槽結(jié)構(gòu)是制備先進(jìn)MEMS器件的關(guān)鍵工藝,,其各向異性刻蝕要求非常嚴(yán)格,。高深寬比的干法刻蝕技術(shù)以其刻蝕速率快、各向異性較強(qiáng),、污染少等優(yōu)點(diǎn)脫穎而出,,成為MEMS器件加工的關(guān)鍵技術(shù)之一。秦皇島半導(dǎo)體微納加工
廣東省半導(dǎo)體所,,2016-04-07正式啟動(dòng),,成立了微納加工技術(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)等幾大市場(chǎng)布局,,應(yīng)對(duì)行業(yè)變化,順應(yīng)市場(chǎng)趨勢(shì)發(fā)展,,在創(chuàng)新中尋求突破,,進(jìn)而提升芯辰實(shí)驗(yàn)室,微納加工的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,把握市場(chǎng)機(jī)遇,,推動(dòng)電子元器件產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步,。業(yè)務(wù)涵蓋了微納加工技術(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)等諸多領(lǐng)域,尤其微納加工技術(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)中具有強(qiáng)勁優(yōu)勢(shì),,完成了一大批具特色和時(shí)代特征的電子元器件項(xiàng)目,;同時(shí)在設(shè)計(jì)原創(chuàng)、科技創(chuàng)新,、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面推動(dòng)行業(yè)發(fā)展,。隨著我們的業(yè)務(wù)不斷擴(kuò)展,從微納加工技術(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)等到眾多其他領(lǐng)域,,已經(jīng)逐步成長(zhǎng)為一個(gè)獨(dú)特,,且具有活力與創(chuàng)新的企業(yè)。值得一提的是,,廣東省半導(dǎo)體所致力于為用戶帶去更為定向,、專業(yè)的電子元器件一體化解決方案,在有效降低用戶成本的同時(shí),,更能憑借科學(xué)的技術(shù)讓用戶極大限度地挖掘芯辰實(shí)驗(yàn)室,微納加工的應(yīng)用潛能,。