在過去的二十年中,微機電系統(tǒng)、微系統(tǒng)、微機械及其子領域,微流體學片上實驗室,光學MEMS、RFMEMS、PowerMEMS、BioMEMS及其擴展到納米級(例如,用于納米機電系統(tǒng)的NEMS)已經(jīng)重新使用,調整或擴展了微制造方法。平板顯示器和太陽能電池也正在使用類似的技術。各種設備的小型化在科學與工程的許多領域提出了挑戰(zhàn):物理、化學、材料科學、計算機科學、超精密工程、制造工藝和設備設計。它也引起了各種各樣的跨學科研究。微納加工的主要概念和原理是微光刻、摻雜、薄膜、蝕刻、粘接和拋光。微納加工技術能突顯一個國家工業(yè)發(fā)展水平!宜賓微納加工
刻蝕工藝:是在半導體工藝,按照掩模圖形或設計要求對半導體襯底表面或表面覆蓋薄膜進行選擇性腐蝕或剝離的技術。刻蝕技術不僅是半導體器件和集成電路的基本制造工藝,而且還應用于薄膜電路、印刷電路和其他微細圖形的加工。刻蝕還可分為濕法刻蝕和干法刻蝕。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,致力于打造高質量檔次的公益性、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(fā)線和一條中試線,加工尺寸覆蓋2-6英寸(部分8英寸),同時形成了一支與硬件有機結合的專業(yè)人才隊伍。平臺當前緊抓技術創(chuàng)新和公共服務,面向國內外高校、科研院所以及企業(yè)提供開放共享,為技術咨詢、創(chuàng)新研發(fā)、技術驗證以及產(chǎn)品中試提供技術支持。宜賓微納加工微納加工技術指尺度為亞毫米、微米和納米量級元件系統(tǒng)集成與應用技術。
在過去的50多年中,微納加工技術的進步極大地促進了微電子技術和光電子技術的發(fā)展。微電子技術的發(fā)展以超大規(guī)模集成電路為,集成度以每18個月翻一番的速度提高,使得以90nm為小電路尺寸的集成電路芯片已經(jīng)開始批量生產(chǎn).以光刻與刻蝕為基礎的平面為加工技術已經(jīng)成為超大規(guī)模集成電路的技術,隨著電子束光刻技術和電感耦合等離子體(ICP)刻蝕技術的出現(xiàn),平面微納加工工藝正在推動以單電子器件與自旋電子器件為的新一代納米電子學的發(fā)展.
微納加工中蒸鍍的物理過程包括:沉積材料蒸發(fā)或升華為氣態(tài)粒子→氣態(tài)粒子快速從蒸發(fā)源向基片表面輸送→氣態(tài)粒子附著在基片表面形核、長大成固體薄膜→薄膜原子重構或產(chǎn)生化學鍵合。將襯底放入真空室內,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)。氣態(tài)粒子以基本無碰撞的直線運動飛速傳送至襯底,到達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)生表面擴散,沉積原子之間產(chǎn)生二維碰撞,形成簇團,有的可能在表面短時停留后又蒸發(fā)。粒子簇團不斷地與擴散粒子相碰撞,或吸附單粒子,或放出單粒子。此過程反復進行,當聚集的粒子數(shù)超過某一臨界值時就變?yōu)榉€(wěn)定的核,再繼續(xù)吸附擴散粒子而逐步長大,終通過相鄰穩(wěn)定核的接觸、合并,形成連續(xù)薄膜。膜方法簡單、薄膜純度和致密性高、膜結構和性能獨特等優(yōu)點。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。 高精度的微細結構通過控制聚焦電子束(光束)移動書寫圖案進行曝光。
微納加工技術指尺度為亞毫米、微米和納米量級元件以及由這些元件構成的部件或系統(tǒng)的優(yōu)化設計、加工、組裝、系統(tǒng)集成與應用技術。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。本文主要介紹微納加工的平面工藝,平面工藝主要可分為薄膜工藝、圖形化工藝(光刻)、刻蝕工藝。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(fā)線和一條中試線,加工尺寸覆蓋2-6英寸(部分8英寸),同時形成了一支與硬件有機結合的專業(yè)人才隊伍。平臺當前緊抓技術創(chuàng)新和公共服務,面向國內外高校、科研院所以及企業(yè)提供開放共享,為技術咨詢、創(chuàng)新研發(fā)、技術驗證以及產(chǎn)品中試提供技術支持。 微納加工平臺主要提供微納加工技術工藝,包括光刻、磁控濺射、電子束蒸鍍、濕法腐蝕、表面形貌測量等。攀枝花MENS微納加工
微納加工包括光刻、磁控濺射、電子束蒸鍍、濕法腐蝕、干法腐蝕、表面形貌測量等!宜賓微納加工
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時就減小到2nm。電子束的掃描步長由束斑直徑所限制。步長過大,不能實現(xiàn)緊密地平面束掃描;步長過小,電子束掃描區(qū)域會受到過多的電子散射作用。電子束流劑量由電子束電流強度和駐留時間所決定。電子束流劑量過小,抗蝕劑不能完全感光;電子束流劑量過大,圖形邊緣的抗蝕劑會受到過多的電子散射作用。由于高能量的電子波長要比光波長短成百上千倍,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。電子散射會使圖形邊緣內側的電子能量和劑量降低,產(chǎn)生內鄰近效應;同時散射的電子會使圖形邊緣外側的抗蝕劑感光,產(chǎn)生外鄰近效應。內鄰近效應使垂直的圖形拐角圓弧化,而外鄰近效應使相鄰的圖形邊緣趨近和模糊。宜賓微納加工
廣東省科學院半導體研究所專注技術創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā),發(fā)展規(guī)模團隊不斷壯大。公司目前擁有較多的高技術人才,以不斷增強企業(yè)重點競爭力,加快企業(yè)技術創(chuàng)新,實現(xiàn)穩(wěn)健生產(chǎn)經(jīng)營。廣東省科學院半導體研究所主營業(yè)務涵蓋微納加工技術服務,真空鍍膜技術服務,紫外光刻技術服務,材料刻蝕技術服務,堅持“質量保證、良好服務、顧客滿意”的質量方針,贏得廣大客戶的支持和信賴。公司深耕微納加工技術服務,真空鍍膜技術服務,紫外光刻技術服務,材料刻蝕技術服務,正積蓄著更大的能量,向更廣闊的空間、更寬泛的領域拓展。