圍繞電子束曝光在第三代半導(dǎo)體功率器件柵極結(jié)構(gòu)制備中的應(yīng)用,科研團(tuán)隊(duì)開展了專項(xiàng)研究。功率器件的柵極尺寸與形狀對(duì)其開關(guān)性能影響明顯,團(tuán)隊(duì)通過電子束曝光制備不同線寬的柵極圖形,研究尺寸變化對(duì)器件閾值電壓與導(dǎo)通電阻的影響。利用電學(xué)測(cè)試平臺(tái),對(duì)比不同柵極結(jié)構(gòu)的器件性能,優(yōu)化出適合高壓應(yīng)用的柵極尺寸參數(shù)。這些研究成果已應(yīng)用于省級(jí)重點(diǎn)科研項(xiàng)目中,為高性能功率器件的研發(fā)提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐??蒲腥藛T研究了電子束曝光過程中的電荷積累效應(yīng)及其應(yīng)對(duì)措施。絕緣性較強(qiáng)的半導(dǎo)體材料在電子束照射下容易積累電荷,導(dǎo)致圖形偏移或畸變,團(tuán)隊(duì)通過在曝光區(qū)域附近設(shè)置導(dǎo)電輔助層與接地結(jié)構(gòu),加速電荷消散。電子束刻蝕實(shí)現(xiàn)聲學(xué)超材料寬頻可調(diào)諧結(jié)構(gòu)制造。深圳生物探針電子束曝光服務(wù)

研究所針對(duì)電子束曝光在高頻半導(dǎo)體器件互聯(lián)線制備中的應(yīng)用開展研究。高頻器件對(duì)互聯(lián)線的尺寸精度與表面粗糙度要求嚴(yán)苛,科研團(tuán)隊(duì)通過優(yōu)化電子束曝光的掃描方式,減少線條邊緣的鋸齒效應(yīng),提升互聯(lián)線的平整度。利用微納加工平臺(tái)的精密測(cè)量設(shè)備,對(duì)制備的互聯(lián)線進(jìn)行線寬與厚度均勻性檢測(cè),結(jié)果顯示優(yōu)化后的工藝使線寬偏差控制在較小范圍,滿足高頻信號(hào)傳輸需求。在毫米波器件的研發(fā)中,這種高精度互聯(lián)線有效降低了信號(hào)傳輸損耗,為器件高頻性能的提升提供了關(guān)鍵支撐,相關(guān)工藝已納入中試技術(shù)方案。江西量子器件電子束曝光加工平臺(tái)電子束曝光在單分子測(cè)序領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)原子級(jí)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(tuán)隊(duì)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(duì)準(zhǔn)精度直接影響器件性能,團(tuán)隊(duì)通過改進(jìn)晶圓定位系統(tǒng)與標(biāo)記識(shí)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(tái)的表征設(shè)備,可精確測(cè)量不同層間圖形的相對(duì)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(xì)對(duì)準(zhǔn),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。
針對(duì)電子束曝光在異質(zhì)結(jié)器件制備中的應(yīng)用,科研團(tuán)隊(duì)研究了不同材料界面處的圖形轉(zhuǎn)移規(guī)律。異質(zhì)結(jié)器件的多層材料可能具有不同的刻蝕選擇性,團(tuán)隊(duì)通過電子束曝光在頂層材料上制備圖形,再通過分步刻蝕工藝將圖形轉(zhuǎn)移到下層不同材料中,研究刻蝕時(shí)間與氣體比例對(duì)跨材料圖形一致性的影響。在氮化物 / 硅異質(zhì)結(jié)器件的制備中,優(yōu)化后的工藝使不同材料層的圖形線寬偏差控制在較小范圍內(nèi),保證了器件的電學(xué)性能。科研團(tuán)隊(duì)在電子束曝光設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化適配方面進(jìn)行了探索。為降低對(duì)進(jìn)口設(shè)備的依賴,團(tuán)隊(duì)與國(guó)內(nèi)設(shè)備廠商合作,測(cè)試國(guó)產(chǎn)電子束曝光系統(tǒng)的性能參數(shù),針對(duì)第三代半導(dǎo)體材料的需求提出改進(jìn)建議。通過調(diào)整設(shè)備的控制軟件與硬件參數(shù),使國(guó)產(chǎn)設(shè)備在 6 英寸晶圓上的曝光精度達(dá)到實(shí)用要求,與進(jìn)口設(shè)備的差距縮小了一定比例。電子束曝光在固態(tài)電池領(lǐng)域優(yōu)化電解質(zhì)/電極界面離子傳輸效率。

電子束曝光在超導(dǎo)量子比特制造中實(shí)現(xiàn)亞微米約瑟夫森結(jié)的精確布局。通過100kV加速電壓的微束斑(<2nm)在鈮/鋁異質(zhì)結(jié)構(gòu)上直寫量子干涉器件,結(jié)區(qū)尺寸控制精度達(dá)±3nm。采用多層PMMA膠堆疊技術(shù)配合低溫蝕刻工藝,有效抑制渦流損耗,明顯提升量子比特相干時(shí)間至200μs以上,為量子計(jì)算機(jī)提供主要加工手段。MEMS陀螺儀諧振結(jié)構(gòu)的納米級(jí)質(zhì)量塊制作依賴電子束曝光。在SOI晶圓上通過雙向劑量調(diào)制實(shí)現(xiàn)復(fù)雜梳齒電極(間隙<100nm),邊緣粗糙度<1nmRMS。關(guān)鍵技術(shù)包括硅深反應(yīng)離子刻蝕模板制作和應(yīng)力釋放結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),諧振頻率漂移降低至0.01%/℃,廣泛應(yīng)用于高精度慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。電子束刻蝕推動(dòng)磁存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)高密度低功耗集成。佛山生物探針電子束曝光服務(wù)價(jià)格
電子束曝光在超高密度存儲(chǔ)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)納米全息結(jié)構(gòu)的精確編碼。深圳生物探針電子束曝光服務(wù)
電子束曝光顛覆傳統(tǒng)制冷模式,在半導(dǎo)體制冷片構(gòu)筑量子熱橋結(jié)構(gòu)。納米級(jí)界面聲子工程使熱電轉(zhuǎn)換效率提升三倍,120W/cm2熱流密度下維持芯片38℃恒溫。在量子計(jì)算機(jī)低溫系統(tǒng)中替代液氦制冷,冷卻能耗降低90%。模塊化設(shè)計(jì)支持三維堆疊,為10kW級(jí)數(shù)據(jù)中心機(jī)柜提供零噪音散熱方案。電子束曝光助力深空通信升級(jí),為衛(wèi)星激光網(wǎng)絡(luò)制造亞波長(zhǎng)光學(xué)器件。8級(jí)菲涅爾透鏡集成波前矯正功能,50000公里距離光斑擴(kuò)散小于1米。在北斗四號(hào)星間鏈路系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)100Gbps,誤碼率小于10?1?。智能熱補(bǔ)償機(jī)制消除太空溫差影響,保障十年在軌無性能衰減。深圳生物探針電子束曝光服務(wù)