針對(duì)柔性襯底上的電子束曝光技術(shù),研究所開(kāi)展了適應(yīng)性研究。柔性半導(dǎo)體器件的襯底通常具有一定的柔韌性,可能影響曝光過(guò)程中的晶圓平整度,科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)改進(jìn)晶圓夾持裝置,減少柔性襯底在曝光時(shí)的變形。同時(shí),調(diào)整電子束的掃描速度與聚焦方式,適應(yīng)柔性襯底表面可能存在的微小起伏,在聚酰亞胺襯底上實(shí)現(xiàn)了微米級(jí)圖形的穩(wěn)定制備。這項(xiàng)研究拓展了電子束曝光技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景,為柔性電子器件的高精度制造提供了技術(shù)支持??蒲袌F(tuán)隊(duì)在電子束曝光的缺陷檢測(cè)與修復(fù)技術(shù)上取得進(jìn)展。曝光過(guò)程中可能出現(xiàn)的圖形斷線、短路等缺陷,會(huì)影響器件性能,團(tuán)隊(duì)利用自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)曝光后的圖形進(jìn)行快速掃描,識(shí)別缺陷位置與類(lèi)型。電子束曝光為光學(xué)微腔器件提供亞波長(zhǎng)精度的定制化制備解決方案。重慶圖形化電子束曝光代工

研究所利用其覆蓋半導(dǎo)體全鏈條的科研平臺(tái),研究電子束曝光技術(shù)在半導(dǎo)體材料表征中的應(yīng)用。通過(guò)在材料表面制備特定形狀的測(cè)試圖形,結(jié)合原子力顯微鏡與霍爾效應(yīng)測(cè)試系統(tǒng),分析材料的微觀力學(xué)性能與電學(xué)參數(shù)分布。在氮化物外延層的表征中,團(tuán)隊(duì)通過(guò)電子束曝光制備的微納測(cè)試結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了材料遷移率與缺陷密度的局部區(qū)域測(cè)量,為材料質(zhì)量評(píng)估提供了更精細(xì)的手段。這種將加工技術(shù)與表征需求結(jié)合的創(chuàng)新思路,拓展了電子束曝光的應(yīng)用價(jià)值。江蘇生物探針電子束曝光廠商電子束曝光實(shí)現(xiàn)特定頻段聲波調(diào)控的低頻降噪超材料設(shè)計(jì)制造。

在量子材料如拓?fù)浣^緣體Bi?Te?研究中,電子束曝光實(shí)現(xiàn)原子級(jí)準(zhǔn)確電極定位。通過(guò)雙層PMMA/MMA抗蝕劑堆疊工藝,結(jié)合電子束誘導(dǎo)沉積(EBID)技術(shù),直接構(gòu)建<100納米間距量子點(diǎn)接觸電極。關(guān)鍵技術(shù)包括采用50kV高電壓減少背散射損傷和-30°C低溫樣品臺(tái)抑制熱漂移。電子束曝光保障了量子點(diǎn)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,為新型電子器件提供精確制造平臺(tái)。電子束曝光在納米光子器件(如等離子體諧振腔和光子晶體)中展現(xiàn)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)±3納米尺寸公差。定制化加工金納米棒陣列(共振波長(zhǎng)控制精度<1.5%)及硅基光子晶體微腔(Q值>10?)時(shí),其非平面基底直寫(xiě)能力突出。針對(duì)曲面微環(huán)諧振器,電子束曝光無(wú)縫集成光柵耦合器結(jié)構(gòu)。通過(guò)高精度劑量調(diào)制和抗蝕劑匹配,確保光學(xué)響應(yīng)誤差降低。
研究所將電子束曝光技術(shù)應(yīng)用于 IGZO 薄膜晶體管的溝道圖形制備中,探索其在新型顯示器件領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。IGZO 材料對(duì)曝光過(guò)程中的電子束損傷較為敏感,科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)控制曝光劑量與掃描方式,減少電子束與材料的相互作用對(duì)薄膜性能的影響。利用器件測(cè)試平臺(tái),對(duì)比不同曝光參數(shù)下晶體管的電學(xué)性能,發(fā)現(xiàn)優(yōu)化后的曝光工藝能使器件的開(kāi)關(guān)比提升一定幅度,閾值電壓穩(wěn)定性也有所改善。這項(xiàng)應(yīng)用探索不僅拓展了電子束曝光的技術(shù)場(chǎng)景,也為新型顯示器件的高精度制備提供了技術(shù)支持。電子束曝光確保微型核電池高輻射劑量下的安全密封。

量子點(diǎn)顯示技術(shù)借力電子束曝光突破色彩轉(zhuǎn)換瓶頸。在InGaN藍(lán)光晶圓表面構(gòu)建光學(xué)校準(zhǔn)微腔,精細(xì)調(diào)控量子點(diǎn)受激輻射波長(zhǎng)。多層抗蝕劑工藝形成倒金字塔反射結(jié)構(gòu),使紅綠量子點(diǎn)光轉(zhuǎn)化效率突破95%。色彩一致性控制達(dá)DeltaE<0.5,支持全色域顯示無(wú)差異。在元宇宙虛擬現(xiàn)實(shí)裝備中,該技術(shù)實(shí)現(xiàn)20000nit峰值亮度下的像素級(jí)控光,動(dòng)態(tài)對(duì)比度突破10?:1,消除動(dòng)態(tài)模糊偽影。電子束曝光在人工光合系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)光能-化學(xué)能定向轉(zhuǎn)化。通過(guò)多級(jí)分形流道設(shè)計(jì)優(yōu)化二氧化碳傳輸路徑,在二氧化鈦光催化層表面構(gòu)建納米錐陣列陷阱結(jié)構(gòu)。特殊的雙曲等離激元共振結(jié)構(gòu)使可見(jiàn)光吸收譜拓寬至800nm,太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化效率達(dá)2.3%。工業(yè)級(jí)測(cè)試顯示,每平方米反應(yīng)器日合成甲酸量達(dá)15升,轉(zhuǎn)化選擇性>99%。該技術(shù)將加速碳中和技術(shù)落地,在沙漠地區(qū)建立分布式能源-化工聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。電子束刻合提升微型燃料電池的界面質(zhì)子傳導(dǎo)效率。重慶圖形化電子束曝光代工
電子束刻合助力空間太陽(yáng)能電站實(shí)現(xiàn)輕量化高功率陣列。重慶圖形化電子束曝光代工
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(xiàng)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(tuán)隊(duì)通過(guò)電子束曝光在器件表面制備亞波長(zhǎng)周期結(jié)構(gòu),研究周期參數(shù)對(duì)光提取效率的影響。利用光學(xué)測(cè)試平臺(tái),對(duì)比不同光子晶體圖形下器件的發(fā)光強(qiáng)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(xiàng)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(dú)特優(yōu)勢(shì),為提升光電子器件性能提供了新途徑。重慶圖形化電子束曝光代工