電子束曝光實現空間太陽能電站突破。砷化鎵電池陣表面構建蛾眼減反結構，AM0條件下光電轉化效率達40%。輕量化碳化硅支撐框架通過桁架拓撲優(yōu)化，面密度降至0.8kg/m2。在軌測試數據顯示1m2模塊輸出功率300W，配合無線能量傳輸系統實現跨大氣層能量投送。模塊化設計支持近地軌道機器人自主組裝，單顆衛(wèi)星發(fā)電量相當于地面光伏電站50畝。電子束曝光推動虛擬現實觸覺反饋走向真實。PVDF-TrFE壓電層表面設計微穹頂陣列，應力靈敏度提升至5kPa?1。多級緩沖結構使觸覺分辨率達0.1mm間距，力反饋精度±5%。在元宇宙手術訓練系統中，該裝置重現組織切割、血管結扎等力學特性，專業(yè)人員評估真實感評分達9.7/10。自適應阻抗調控技術可模擬從棉花到骨頭的50種材料觸感，突破VR交互體驗瓶頸。電子束曝光是高溫超導材料磁通釘扎納米結構的關鍵構造手段。江蘇光掩模電子束曝光加工平臺
電子束曝光推動高溫超導材料實用化進程，在釔鋇銅氧帶材表面構筑納米柱釘扎中心陣列。磁通渦旋精細錨定技術抑制電流衰減，77K條件下載流能力提升300%。模塊化雙面涂層工藝實現千米級帶材連續(xù)生產，使可控核聚變裝置磁體線圈體積縮小50%。在華南核聚變實驗堆中實現1億安培等離子體穩(wěn)定約束。電子束曝光開創(chuàng)神經形態(tài)計算硬件新路徑，在二維材料表面集成憶阻器交叉陣列。多級阻變單元模擬生物突觸權重特性，光脈沖觸發(fā)機制實現毫秒級學習能力。能效比傳統CPU架構提升萬倍，在邊緣AI設備中實現實時人臉情緒識別。自動駕駛系統測試表明決策延遲降至5毫秒，事故規(guī)避成功率99.8%。安徽精密加工電子束曝光實驗室人才團隊利用電子束曝光技術研發(fā)新型半導體材料。
電子束曝光中的新型抗蝕劑如金屬氧化物（氧化鉿）正面臨性能挑戰(zhàn)。其高刻蝕選擇比（硅:100:1）但靈敏度為10mC/cm2。研究通過鈰摻雜和預曝光烘烤（180°C/2min）提升氧化鉿膠靈敏度至1mC/cm2，圖形陡直度達89°±1。在5納米節(jié)點FinFET柵極制作中，電子束曝光應用這類抗蝕劑減少刻蝕工序，平衡靈敏度和精度需求。操作電子束曝光時，基底導電處理是關鍵步驟：絕緣樣品需旋涂50nm導電聚合物（如ESPACER300Z）以防電荷累積。熱漂移控制通過±0.1℃恒溫系統和低溫樣品臺實現。大尺寸拼接采用激光定位反饋策略，如100μm區(qū)域分9次曝光（重疊10μm），將套刻誤差從120nm降至35nm。優(yōu)化參數包括劑量分區(qū)和掃描順序設置。
在電子束曝光與材料外延生長的協同研究中，科研團隊探索了先曝光后外延的工藝路線。針對特定氮化物半導體器件的需求，團隊在襯底上通過電子束曝光制備圖形化掩模，再利用材料外延平臺進行選擇性外延生長，實現了具有特定形貌的半導體 nanostructure。研究發(fā)現，曝光圖形的尺寸與間距會影響外延材料的晶體質量，通過調整曝光參數可調控外延層的生長速率與形貌，目前已在納米線陣列的制備中獲得了較為均勻的結構分布。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能量衰減，6 英寸晶圓邊緣的圖形質量有時會與中心區(qū)域存在差異，科研團隊通過分區(qū)校準曝光劑量的方式，改善了晶圓面內的曝光均勻性。電子束刻合解決植入式神經界面的柔性-剛性異質集成難題。
研究所利用電子束曝光技術制備微納尺度的熱管理結構，探索其在功率半導體器件中的應用。功率器件工作時產生的熱量需快速散出，團隊通過電子束曝光在器件襯底背面制備周期性微通道結構，增強散熱面積。結合熱仿真與實驗測試，分析微通道尺寸與排布方式對散熱性能的影響，發(fā)現特定結構的微通道能使器件工作溫度降低一定幅度。依托材料外延平臺，可在制備散熱結構的同時保證器件正面的材料質量，實現散熱與電學性能的平衡，為高功率器件的熱管理提供了新解決方案。電子束曝光為人工光合系統提供光催化微腔一體化制造。湖南高分辨電子束曝光技術
電子束刻合為環(huán)境友好型農業(yè)物聯網提供可持續(xù)封裝方案。江蘇光掩模電子束曝光加工平臺
針對電子束曝光在教學與人才培養(yǎng)中的作用，研究所利用該技術平臺開展實踐培訓。作為擁有人才團隊的研究機構，團隊通過電子束曝光實驗課程，培養(yǎng)研究生與青年科研人員的微納加工技能，讓學員參與從圖形設計到曝光制備的全流程操作。結合第三代半導體器件的研發(fā)項目，使學員在實踐中掌握曝光參數優(yōu)化與缺陷分析的方法，為寬禁帶半導體領域培養(yǎng)了一批具備實際操作能力的技術人才。研究所展望了電子束曝光技術與第三代半導體產業(yè)發(fā)展的結合前景，制定了中長期研究規(guī)劃。隨著半導體器件向更小尺寸、更高集成度發(fā)展，電子束曝光的納米級加工能力將發(fā)揮更重要作用，團隊計劃在提高曝光速度、拓展材料適用性等方面持續(xù)攻關。結合省級重點科研項目的支持，未來將重點研究電子束曝光在量子器件、高頻功率器件等領域的應用，通過與產業(yè)界的深度合作，推動科研成果向實際生產力轉化，助力廣東半導體產業(yè)的技術升級。江蘇光掩模電子束曝光加工平臺
