針對柔性襯底上的電子束曝光技術(shù),研究所開展了適應(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,可能影響曝光過程中的晶圓平整度,科研團(tuán)隊通過改進(jìn)晶圓夾持裝置,減少柔性襯底在曝光時的變形。同時,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)隊在電子束曝光的缺陷檢測與修復(fù)技術(shù)上取得進(jìn)展。曝光過程中可能出現(xiàn)的圖形斷線、短路等缺陷,會影響器件性能,團(tuán)隊利用自動光學(xué)檢測系統(tǒng)對曝光后的圖形進(jìn)行快速掃描,識別缺陷位置與類型。電子束刻蝕助力拓?fù)淞孔硬牧袭愘|(zhì)結(jié)構(gòu)建與性能優(yōu)化。北京高分辨電子束曝光加工工廠

科研團(tuán)隊探索電子束曝光與化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)的協(xié)同應(yīng)用,用于制備全局平坦化的多層結(jié)構(gòu)。多層器件在制備過程中易出現(xiàn)表面起伏,影響后續(xù)曝光精度,團(tuán)隊通過電子束曝光定義拋光阻擋層圖形,結(jié)合化學(xué)機(jī)械拋光實(shí)現(xiàn)局部區(qū)域的精細(xì)平坦化。對比傳統(tǒng)拋光方法,該技術(shù)能使多層結(jié)構(gòu)的表面粗糙度降低一定比例,為后續(xù)曝光工藝提供更平整的基底。在三維集成器件的研究中,這種協(xié)同工藝有效提升了層間對準(zhǔn)精度,為高密度集成器件的制備開辟了新路徑,體現(xiàn)了多工藝融合的技術(shù)創(chuàng)新思路。吉林T型柵電子束曝光多少錢電子束曝光在芯片熱管理領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)微流道結(jié)構(gòu)傳熱效率突破性提升。

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 材料對曝光過程中的電子束損傷較為敏感,科研團(tuán)隊通過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薄膜性能的影響。利用器件測試平臺,對比不同曝光參數(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)場景,也為新型顯示器件的高精度制備提供了技術(shù)支持。
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(tuán)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(xiàng)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(tuán)隊開展了理論與實(shí)驗(yàn)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。電子束曝光推動仿生視覺芯片的神經(jīng)形態(tài)感光結(jié)構(gòu)精密制造。

研究所利用其覆蓋半導(dǎo)體全鏈條的科研平臺,研究電子束曝光技術(shù)在半導(dǎo)體材料表征中的應(yīng)用。通過在材料表面制備特定形狀的測試圖形,結(jié)合原子力顯微鏡與霍爾效應(yīng)測試系統(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)隊通過電子束曝光制備的微納測試結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了材料遷移率與缺陷密度的局部區(qū)域測量,為材料質(zhì)量評估提供了更精細(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)用價值。電子束曝光利用非光學(xué)直寫原理突破光學(xué)衍射極限,實(shí)現(xiàn)納米級精度加工和復(fù)雜圖形直寫。江西量子器件電子束曝光實(shí)驗(yàn)室
該所微納加工平臺的電子束曝光設(shè)備可實(shí)現(xiàn)亞微米級圖形加工。北京高分辨電子束曝光加工工廠
研究所利用電子束曝光技術(shù)制備微納尺度的熱管理結(jié)構(gòu),探索其在功率半導(dǎo)體器件中的應(yīng)用。功率器件工作時產(chǎn)生的熱量需快速散出,團(tuán)隊通過電子束曝光在器件襯底背面制備周期性微通道結(jié)構(gòu),增強(qiáng)散熱面積。結(jié)合熱仿真與實(shí)驗(yàn)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(xiàn)特定結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的同時保證器件正面的材料質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)散熱與電學(xué)性能的平衡,為高功率器件的熱管理提供了新解決方案。北京高分辨電子束曝光加工工廠