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。蒸發沉積(熱蒸發、電子束蒸發)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,沉積部位和晶態結構都是隨機的,而沒有固定的晶態結構。外延生長實質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結構相同或相似的晶態薄層。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出相應的功能,隨著科技的發展,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。微納加工平臺,主要是兩個方面:微納加工、微納檢測。延安微納加工中心
微納加工技術的發展,將促進納米光電子器件向更深更廣的方向發展。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人才隊伍。平臺當前緊抓技術創新和公共服務,面向國內外高校、科研院所以及企業提供開放共享,為技術咨詢、創新研發、技術驗證以及產品中試提供技術支持。湛江量子微納加工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!
微納測試與表征技術是微納加工技術的基礎與前提,它包括在微納器件的設計、制造和系統集成過程中,對各種參量進行微米/納米檢測的技術。微米測量主要服務于精密制造和微加工技術,目標是獲得微米級測量精度,或表征微結構的幾何、機械及力學特性;納米測量則主要服務于材料工程和納米科學,特別是納米材料,目標是獲得材料的結構、地貌和成分的信息。在半導體領域人們所關心的與尺寸測量有關的參數主要包括:特征尺寸或線寬、重合度、薄膜的厚度和表面的糙度等等。未來,微納測試與表征技術正朝著從二維到三維、從表面到內部、從靜態到動態、從單參量到多參量耦合、從封裝前到封裝后的方向發展。探索新的測量原理、測試方法和表征技術,發展微納加工及制造實時在線測試方法和微納器件質量快速檢測系統已成為了微納測試與表征的主要發展趨勢。
激光微納加工技術的實現方式:接觸式并行激光加工技術是指利用微球體顆粒進行激光圖案化。微球激光納米加工的機理。微球激光納米加工技術初源于對激光清潔領域的研究。研究發現,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生亞波長尺寸的微/納孔。對于金屬顆粒而言,這是由于顆粒與基底之間的LSPR產生的強電磁場增強造成的;對于介質顆粒而言,由于其大半部分是透明的,可以將透明顆粒看成為微球透鏡,入射光在微球形透鏡的底面實現聚焦而引起的電磁場增強。這一過程可以實現入射光強度的60倍增強。通過對微球的直徑,折射率,環境以及入射的激光強度進行設計,可以實現在基底上燒蝕出亞波長尺寸的微/納孔。微球激光納米加工的實現方式對于微球激光納米加工技術,根據操縱微球顆粒排列方式的不同,可以分為兩類:一是利用光鑷技術操縱微球體顆粒以制造任意圖案;二是利用自組裝技術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濟的方法。 微機電系統、微光電系統、生物微機電系統等是微納米技術的重要應用領域!
微納測試與表征技術是微納加工技術的基礎與前提,它包括在微納器件的設計、制造和系統集成過程中,對各種參量進行微米/納米檢測的技術。微米測量主要服務于精密制造和微加工技術,目標是獲得微米級測量精度,或表征微結構的幾何、機械及力學特性;納米測量則主要服務于材料工程和納米科學,特別是納米材料,目標是獲得材料的結構、地貌和成分的信息。在半導體領域人們所關心的與尺寸測量有關的參數主要包括:特征尺寸或線寬、重合度、薄膜的厚度和表面的糙度等等。未來,微納測試與表征技術正朝著從二維到三維、從表面到內部、從靜態到動態、從單參量到多參量耦合、從封裝前到封裝后的方向發展。探索新的測量原理、測試方法和表征技術,發展微納加工及制造實時在線測試方法和微納器件質量快速檢測系統已成為了微納測試與表征的主要發展趨勢。不同的表面微納結構可以呈現出相應的功能,隨著科技的發展,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。 微納加工設備主要有:光刻、刻蝕、鍍膜、濕法腐蝕、絕緣層鍍膜等!撫州微納加工工藝流程
微納加工技術指尺度為亞毫米、微米和納米量級元件系統集成與應用技術。延安微納加工中心
納秒和飛秒之間,皮秒激光微納加工應用獨具優勢!與傳統的微納加工技術相比,激光微納加工具有如下獨特的優點:非接觸加工不損壞工具、能量可調、加工方式靈活、可實現柔性加工等。其中全固態皮秒激光具有極窄的脈沖寬度(皮秒)、極高的峰值功率(兆瓦)以及優異的光束質量,被廣泛應用于各種金屬、非金屬材料的精密加工。研究表明,脈沖寬度高于10ps的皮秒激光加工過程中有明顯的熱效應存在,而且隨著激光與材料作用時間的增加,工件表面會產生微裂紋以及再鑄層;脈沖寬度低于5ps的皮秒激光與材料作用時會產生非線性效應,這對金屬材料的加工非常不利。因此,適合微納精密加工用的皮秒激光的脈沖寬度在5~10ps之間。為了提高加工效率,重復頻率一般設定在十萬赫茲量級,而平均功率則根據所加工材料的燒蝕閾值而定。延安微納加工中心
廣東省科學院半導體研究所在同行業領域中,一直處在一個不斷銳意進取,不斷制造創新的市場高度,多年以來致力于發展富有創新價值理念的產品標準,在廣東省等地區的電子元器件中始終保持良好的商業口碑,成績讓我們喜悅,但不會讓我們止步,殘酷的市場磨煉了我們堅強不屈的意志,和諧溫馨的工作環境,富有營養的公司土壤滋養著我們不斷開拓創新,勇于進取的無限潛力,廣東省科學院半導體研究所供應攜手大家一起走向共同輝煌的未來,回首過去,我們不會因為取得了一點點成績而沾沾自喜,相反的是面對競爭越來越激烈的市場氛圍,我們更要明確自己的不足,做好迎接新挑戰的準備,要不畏困難,激流勇進,以一個更嶄新的精神面貌迎接大家,共同走向輝煌回來!