研究所針對電子束曝光在大面積晶圓上的均勻性問題開展研究。由于電子束在掃描過程中可能出現(xiàn)能量衰減,6 英寸晶圓邊緣的圖形質(zhì)量有時會與中心區(qū)域存在差異,科研團隊通過分區(qū)校準曝光劑量的方式,改善了晶圓面內(nèi)的曝光均勻性。利用原子力顯微鏡對晶圓不同區(qū)域的圖形進行表征,結(jié)果顯示優(yōu)化后的工藝使邊緣與中心的線寬偏差控制在較小范圍內(nèi)。這項研究提升了電子束曝光技術(shù)在大面積器件制備中的適用性,為第三代半導(dǎo)體中試生產(chǎn)中的批量一致性提供了保障。電子束刻合助力空間太陽能電站實現(xiàn)輕量化高功率陣列。廣東套刻電子束曝光技術(shù)
研究所將電子束曝光技術(shù)應(yīng)用于生物傳感器的微納電極制備中,探索其在跨學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用。生物傳感器的電極尺寸與間距會影響檢測靈敏度,科研團隊通過電子束曝光制備納米級間隙的電極對,研究間隙尺寸與生物分子檢測信號的關(guān)系。利用電化學(xué)測試平臺,對比不同電極結(jié)構(gòu)的檢測限與響應(yīng)時間,發(fā)現(xiàn)納米間隙電極能明顯提升對特定生物分子的檢測靈敏度。這項研究展示了電子束曝光技術(shù)在交叉學(xué)科研究中的應(yīng)用潛力,為生物醫(yī)學(xué)檢測器件的發(fā)展提供了新思路。圍繞電子束曝光的能量分布模擬與優(yōu)化,科研團隊開展了理論與實驗相結(jié)合的研究。通過蒙特卡洛方法模擬電子束在抗蝕劑與半導(dǎo)體材料中的散射過程,預(yù)測不同能量下的電子束射程與能量沉積分布,指導(dǎo)曝光參數(shù)的設(shè)置。天津光柵電子束曝光多少錢電子束曝光為新型光伏器件構(gòu)建高效陷光結(jié)構(gòu)以提升能源轉(zhuǎn)化效率。
研究所利用人才團隊的技術(shù)優(yōu)勢,在電子束曝光的反演光刻技術(shù)上取得進展。反演光刻通過計算機模擬優(yōu)化曝光圖形,可補償工藝過程中的圖形畸變,科研人員針對氮化物半導(dǎo)體的刻蝕特性,建立了曝光圖形與刻蝕結(jié)果的關(guān)聯(lián)模型。借助全鏈條科研平臺的計算資源,團隊對復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的曝光圖形進行模擬優(yōu)化,在微納傳感器的腔室結(jié)構(gòu)制備中,使實際圖形與設(shè)計值的偏差縮小了一定比例。這種基于模型的工藝優(yōu)化方法,為提高電子束曝光的圖形保真度提供了新思路。
電子束曝光設(shè)備的運行成本較高,團隊通過優(yōu)化曝光區(qū)域選擇,對器件有效區(qū)域進行曝光,減少無效曝光面積,降低了單位器件的制備成本。同時,通過設(shè)備維護與參數(shù)優(yōu)化,延長了關(guān)鍵部件的使用壽命,間接降低了設(shè)備運行成本。這些成本控制措施使電子束曝光技術(shù)在中試生產(chǎn)中的經(jīng)濟性得到一定提升,更有利于其在產(chǎn)業(yè)中的推廣應(yīng)用。研究所將電子束曝光技術(shù)應(yīng)用于半導(dǎo)體量子點的定位制備中,探索其在量子器件領(lǐng)域的應(yīng)用。量子點的精確位置控制對量子器件的性能至關(guān)重要,科研團隊通過電子束曝光在襯底上制備納米尺度的定位標記,引導(dǎo)量子點的選擇性生長。電子束曝光在單分子測序領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)原子級精度的生物納米孔制造。
圍繞電子束曝光的套刻精度控制,科研團隊開展了系統(tǒng)研究。在多層結(jié)構(gòu)器件的制備中,各層圖形的對準精度直接影響器件性能,團隊通過改進晶圓定位系統(tǒng)與標記識別算法,將套刻誤差控制在較小范圍內(nèi)。依托材料外延平臺的表征設(shè)備,可精確測量不同層間圖形的相對位移,為套刻參數(shù)的優(yōu)化提供量化依據(jù)。在第三代半導(dǎo)體功率器件的研發(fā)中,該技術(shù)確保了源漏電極與溝道區(qū)域的精細對準,有效降低了器件的接觸電阻,相關(guān)工藝參數(shù)已納入中試生產(chǎn)規(guī)范。電子束曝光革新節(jié)能建筑用智能窗的納米透明電極結(jié)構(gòu)。江蘇精密加工電子束曝光加工工廠
電子束曝光的圖形精度高度依賴劑量調(diào)控技術(shù)和套刻誤差管理機制。廣東套刻電子束曝光技術(shù)
將電子束曝光技術(shù)與深紫外發(fā)光二極管的光子晶體結(jié)構(gòu)制備相結(jié)合,是研究所的另一項應(yīng)用探索。光子晶體可調(diào)控光的傳播方向,提升器件的光提取效率,科研團隊通過電子束曝光在器件表面制備亞波長周期結(jié)構(gòu),研究周期參數(shù)對光提取效率的影響。利用光學(xué)測試平臺,對比不同光子晶體圖形下器件的發(fā)光強度,發(fā)現(xiàn)特定周期的結(jié)構(gòu)能使深紫外光的出光效率提升一定比例。這項工作展示了電子束曝光在光學(xué)功能結(jié)構(gòu)制備中的獨特優(yōu)勢,為提升光電子器件性能提供了新途徑。廣東套刻電子束曝光技術(shù)