光刻是微納加工技術(shù)中關(guān)鍵的工藝步驟,光刻的工藝水平?jīng)Q定產(chǎn)品的制程水平和性能水平。光刻的原理是在基底表面覆蓋一層具有高度光敏感性光刻膠,再用光線(一般是紫外光、深紫外光、極紫外光)透過光刻板照射在基底表面,被光線照射到的光刻膠會發(fā)生反應(yīng)。此后用顯影液洗去被照射/未被照射的光刻膠, 就實現(xiàn)了圖形從光刻板到基底的轉(zhuǎn)移。光刻膠分為正性光刻和負(fù)性光刻兩種基本工藝,區(qū)別在于兩者使用的光刻膠的類型不同。負(fù)性光刻使用的光刻膠在曝光后會因為交聯(lián)而變得不可溶解,并會固化,不會被溶劑洗掉,從而該部分硅片不會在后續(xù)流程中被腐蝕掉,負(fù)性光刻光刻膠上的圖形與掩模版上圖形相反。微納制造技術(shù)是指尺度為毫米、微米和...
2012年北京工業(yè)大學(xué)Duan等使用課題組自行研制的皮秒激光器對金屬鉬、鈦和不銹鋼進(jìn)行了精密制孔研究,并利用旋切制孔方式對厚度為0.3mm的金屬鉬實現(xiàn)了孔徑?小于200μm的微孔加工,利用螺旋制孔方式在厚度為1mm不銹鋼上實現(xiàn)了孔徑為200μm的制孔效果。實驗指出大口徑微孔加工應(yīng)采用旋切制孔方式,而加工較小口徑時則更宜選用螺旋制孔方式。皮秒激光精密微孔加工過程中,對于厚度較小的材料(d<1μm),由于激光與材料作用的時間較短,以采用高峰值功率、窄脈寬的激光為宜,而對于厚度在百微米甚至超過1mm的金屬材料的微孔加工,除了要考慮激光峰值功率以及脈沖寬度外,選擇合適的制孔方式是必要的。此外,根據(jù)材料...
光刻是半導(dǎo)體制造中常用的技術(shù)之一,是現(xiàn)代光電子器件制造的基礎(chǔ)。然而,深紫外和極紫外光刻系統(tǒng)及其相應(yīng)的光學(xué)掩模都是基于低速高成本的電子束光刻(EBL)或者聚焦離子束刻蝕(FIB)技術(shù),導(dǎo)致其價格都相對昂貴。因此,無掩模的高速制備法是微納結(jié)構(gòu)制備的優(yōu)先方法。在這些無掩模方法中,直接激光寫入(direct laser writing, DLW)是一種重要的、被廣采用的微處理技術(shù),能夠提供比較低的價格和相對較高的吞吐量。但是,實際應(yīng)用中存在兩個主要挑戰(zhàn):一是與FIB和EBL相比,分辨率還不夠高。濕法刻蝕較普遍、也是成本較低的刻蝕方法。深圳半導(dǎo)體微納加工價錢微納加工工藝基本分為表面加工體加工兩大塊,基本...
在微電子與光電子集成中,薄膜的形成方法主要有兩大類,及沉積和外延生長。沉積技術(shù)分為物理沉積、化學(xué)沉積和混合方法沉積。蒸發(fā)沉積(熱蒸發(fā)、電子束蒸發(fā))和濺射沉積是典型的物理方法;化學(xué)氣相沉積是典型的化學(xué)方法;等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積是物理與化學(xué)方法相結(jié)合的混合方法。薄膜沉積過程,通常生成的是非晶膜和多晶膜,沉積部位和晶態(tài)結(jié)構(gòu)都是隨機(jī)的,而沒有固定的晶態(tài)結(jié)構(gòu)。外延生長實質(zhì)上是材料科學(xué)的薄膜加工方法,其含義是:在一個單晶的襯底上,定向地生長出與基底晶態(tài)結(jié)構(gòu)相同或相似的晶態(tài)薄層。其他薄膜成膜方法,如電化學(xué)沉積、脈沖激光沉積法、溶膠凝膠法、自組裝法等,也都廣用于微納制作工藝中。不同的表面微納結(jié)構(gòu)可以呈現(xiàn)出...
濺射鍍膜有兩種方式:一種稱為離子束濺射,指真空狀態(tài)下用離子束轟擊靶表面,使濺射出的粒子在基體表面成膜,該工藝較為昂貴,主要用于制取特殊的薄膜;另一種稱為陰極濺射,主要利用低壓氣體放電現(xiàn)象,使處于等離子狀態(tài)下的離子轟擊靶面,濺射出的粒子沉積在基體上。它采用平行板電極結(jié)構(gòu),膜料物質(zhì)做成的大面積靶為陰極,支持基體的基板為陽極,安裝于鐘罩式真空容器內(nèi)。為減少污染,先將鐘罩內(nèi)的壓強(qiáng)抽到小于10-3~10-4Pa,然后充入Ar氣,使壓強(qiáng)維持在1~10Pa。在兩極之間加數(shù)千伏的電壓進(jìn)行濺射鍍膜。與蒸發(fā)鍍膜相比,濺射鍍膜時靶材(膜料)無相變,化合物成分穩(wěn)定,合金不易分餾,因此適合制備的膜材非常廣。...
微納制造技術(shù)的發(fā)展,同樣涉及到科研體系問題。嚴(yán)格意義上來說,科研分為三個領(lǐng)域,一個是基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,一個是工程化應(yīng)用領(lǐng)域,一個是市場推廣領(lǐng)域。在發(fā)達(dá)國家的科研機(jī)制中。幾乎所有的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域都是由國家或機(jī)構(gòu)直接或間接支持的。這種基礎(chǔ)研究較看重的是對于國家、民生或國防的長遠(yuǎn)意義.而不是短期內(nèi)的投入與產(chǎn)出。因而致力于基礎(chǔ)研究的機(jī)構(gòu)或者人員。根本不用考慮研究的所謂“市場化”問題。而只是進(jìn)行基礎(chǔ)、理論的研究。另一方面。工程化應(yīng)用領(lǐng)域由專門的機(jī)構(gòu)或職能部門負(fù)責(zé),這些部門從應(yīng)用領(lǐng)域、生產(chǎn)領(lǐng)域、制造領(lǐng)域抽調(diào)專家、學(xué)者及相關(guān)專業(yè)人員,對基礎(chǔ)研究的市場應(yīng)用前景進(jìn)行分析,并提出可行性建議,末尾由市場或企業(yè)來進(jìn)行工程化...
仿生學(xué)是近年來發(fā)展起來的一門工程技術(shù)與生物科學(xué)相結(jié)合的交叉學(xué)科。仿生學(xué)研究生物體的結(jié)構(gòu)、功能和工作原理,并將這些原理移植于工程技術(shù)之中,試圖在技術(shù)上模仿植物和動物在自然中的功能,發(fā)明性能優(yōu)越的儀器、裝置和機(jī)器,創(chuàng)造新技術(shù)。就聚合物仿生功能材料而言,在聚合物材料表面加工出不同形式的微納結(jié)構(gòu)就會賦予材料不同的性能。超疏水表面是指水滴在表面的接觸角大于150°,同時滾動角小于10°的一種特殊表面。在過去的20年里,超疏水表面誘人的潛在應(yīng)用價值已經(jīng)引起了科學(xué)家們極大的興趣。自然界中,荷葉表面是超疏水的典型象征,其表面的接觸角高達(dá)160°。展示了荷葉的超疏水效果及其表面微觀結(jié)構(gòu)。荷葉表面的這種超疏水特性...
隨著電子束光刻技術(shù)和電感耦合等離子體(ICP)刻蝕技術(shù)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代標(biāo)的新一代納米電子學(xué)的發(fā)展.當(dāng)微納加工技術(shù)應(yīng)用到光電子領(lǐng)域,就形成了新興的納米光電子技術(shù),主要研究納米結(jié)構(gòu)中光與電子相互作用及其能量互換的技術(shù).納米光電子技術(shù)在過去的十多年里,一方面,以低維結(jié)構(gòu)材料生長和能帶工程為基礎(chǔ)的納米制造技術(shù)有了長足的發(fā)展,包括分子束外延(MBE)、金屬有機(jī)化學(xué)氣相淀積(MOCVD)和化學(xué)束外延(CBE),使得在晶片表面外延生長方向(直方向)的外延層精度控制到單個原子層,從而獲得了具有量子尺寸效應(yīng)的半導(dǎo)體材料;另一方面,平面納米加工工藝實現(xiàn)了納...
目前微納制造領(lǐng)域較常用的一種微細(xì)加工技術(shù)是LIGA。這項技術(shù)由于可加工尺寸小、精度高,適合加工半導(dǎo)體材料,因而在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中得到普遍的應(yīng)用,其較基礎(chǔ)的中心技術(shù)是光刻,即曝光和刻蝕工藝。隨著LIGA技術(shù)的發(fā)展,人們開發(fā)出了比較多種不同的曝光、刻蝕工藝,以滿足不同精度尺寸、生產(chǎn)效率等的需求。LIGA技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展,工藝已經(jīng)相當(dāng)成熟,但是這項技術(shù)的基本原理決定了它必然會存在的一些缺陷,比如工藝過程復(fù)雜、制備環(huán)境要求高(比如需要凈化間等)、設(shè)備投入大、生產(chǎn)成本高等。微納檢測主要是表征檢測:原子力顯微鏡、掃描電鏡、掃描顯微鏡、XRD、臺階儀等。武漢微納加工價目獲得或保持率先競爭對手的優(yōu)勢將維持強(qiáng)勁的...
20世紀(jì)70年代,人們第1次提出微針的概念,但當(dāng)時的生產(chǎn)工藝達(dá)不到制作微針的精度要求。直至90年代微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)及其制造工藝得到快速發(fā)展時,微針的加工與應(yīng)用才再一次進(jìn)入研究人員的視線。由于微針給藥具有快速、高效、無痛和藥物利用率高等諸多優(yōu)勢,美容行業(yè)對專用美容微針強(qiáng)烈的市場需求也成為了驅(qū)動微針研究快速發(fā)展的動力,即為一種常見的商品化聚合物美容微針。微針針體是空心或?qū)嵭牡奈⒚准壗Y(jié)構(gòu),類似于常用的醫(yī)用注射針頭,并按照一定的排列方式分布于基板上??捎糜谥圃煳⑨樀牟牧隙喾N多樣,其中聚合物微針以其優(yōu)異的生物相容性、可降解性能、穩(wěn)定的力學(xué)和化學(xué)性能及相對于硅和金屬等傳統(tǒng)微針材料更加低廉的成本而受到...
光刻是半導(dǎo)體制造中常用的技術(shù)之一,是現(xiàn)代光電子器件制造的基礎(chǔ)。然而,深紫外和極紫外光刻系統(tǒng)及其相應(yīng)的光學(xué)掩模都是基于低速高成本的電子束光刻(EBL)或者聚焦離子束刻蝕(FIB)技術(shù),導(dǎo)致其價格都相對昂貴。因此,無掩模的高速制備法是微納結(jié)構(gòu)制備的優(yōu)先方法。在這些無掩模方法中,直接激光寫入(direct laser writing, DLW)是一種重要的、被廣采用的微處理技術(shù),能夠提供比較低的價格和相對較高的吞吐量。但是,實際應(yīng)用中存在兩個主要挑戰(zhàn):一是與FIB和EBL相比,分辨率還不夠高。微納制造技術(shù)屬國際前沿技術(shù),作為未來制造業(yè)賴以生存的基礎(chǔ)和可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。長治微納加工設(shè)備 微納...
微納加工技術(shù)是先進(jìn)制造的重要組成部分,是衡量國家高質(zhì)量的制造業(yè)水平的標(biāo)志之一,具有多學(xué)科交叉性和制造要素極端性的特點,在推動科技進(jìn)步、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、拉動科技進(jìn)步、保障國防安全等方面都發(fā)揮著關(guān)鍵作用。微納加工技術(shù)的基本手段包括微納加工方法與材料科學(xué)方法兩種。很顯然,微納加工技術(shù)與微電子工藝技術(shù)有密切關(guān)系。微納加工大致可以分為“自上而下”和“自下而上”兩類?!白陨隙隆笔菑暮暧^對象出發(fā),以光刻工藝為基礎(chǔ),對材料或原料進(jìn)行加工,小結(jié)果尺寸和精度通常由光刻或刻蝕環(huán)節(jié)的分辨力決定?!白韵露稀奔夹g(shù)則是從微觀世界出發(fā),通過控制原子、分子和其他納米對象的相互作用力將各種單元構(gòu)建在一起,形成微納結(jié)構(gòu)與器件。微...
微納制造技術(shù)屬國際前沿技術(shù),作為未來制造業(yè)賴以生存的基礎(chǔ)和可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵,其研發(fā)和應(yīng)用標(biāo)志著人類可以在微、納米尺度認(rèn)識和改造世界。以聚合物為基礎(chǔ)材料的微納系統(tǒng)在整個微納系統(tǒng)中占有極其重要地位,是較具產(chǎn)業(yè)化開發(fā)前景的微納系統(tǒng)之一,聚合物微納制造技術(shù)也已經(jīng)開始得到應(yīng)用并具有極大的發(fā)展空間。集中介紹了多種典型聚合物微納器件及系統(tǒng),并對微注塑成型、微擠出成型和微納壓印成型等聚合物微納制造技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述,比較了各種聚合物微納制造技術(shù)的優(yōu)缺點和使用條件。末尾,結(jié)合國內(nèi)外研究人員的研究成果,對聚合物微納制造技術(shù)的未來發(fā)展做出展望。微納檢測主要是表征檢測:原子力顯微鏡、掃描電鏡、掃聲波掃描顯微鏡、白光...
微納制造的加工材料多種多樣,相對金屬材料與硅和玻璃等無機(jī)材料而言,聚合物基材廉價易得且具有更好的生物兼容性、電絕緣隔離性、熱隔離性等性能。近年來,基于聚合物的微加工制造技術(shù)已成為微細(xì)加工中的又一研究熱點。大量學(xué)者對基于聚合物的微加工技術(shù)如微注射成型技術(shù)、微鑄造技術(shù)及微壓印技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。由于聚合物材料提供了相當(dāng)普遍的物理及化學(xué)性質(zhì),同時具有成本低及適用于大批量制造等眾多優(yōu)點,因而隨著微納米技術(shù)的不斷發(fā)展,聚合物材料在光學(xué)、化學(xué)、生物及微機(jī)電領(lǐng)域中獲得了越來越普遍的應(yīng)用,不同微納結(jié)構(gòu)制品具有不同的性能與應(yīng)用場合。微納制造技術(shù)是指尺度為毫米、微米和納米量級的零件。景德鎮(zhèn)高精度微納加工 ...
在微納加工過程中,薄膜的形成方法主要為物理沉積、化學(xué)沉積和混合方法沉積。蒸發(fā)沉積(熱蒸發(fā)、電子束蒸發(fā))和濺射沉積是典型的物理方法,主要用于沉積金屬單質(zhì)薄膜、合金薄膜、化合物等。熱蒸發(fā)是在高真空下,利用電阻加熱至材料的熔化溫度,使其蒸發(fā)至基底表面形成薄膜,而電子束蒸發(fā)為使用電子束加熱;磁控濺射在高真空,在電場的作用下,Ar氣被電離為Ar離子高能量轟擊靶材,使靶材發(fā)生濺射并沉積于基底;磁控濺射方法沉積的薄膜純度高、致密性好,熱蒸發(fā)主要用于沉積低熔點金屬薄膜或者厚膜;化學(xué)氣相沉積(CVD)是典型的化學(xué)方法而等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)是物理與化學(xué)相結(jié)合的混合方法,CVD和PECVD主要用于...
“納米制造”路線圖強(qiáng)調(diào)了未來納米表面制造的發(fā)展。問卷調(diào)查探尋了納米表面制備所面臨的機(jī)遇。調(diào)查中提出的問題旨在獲取納米表面特征的相關(guān)信息:這種納米表面結(jié)構(gòu)可以是形貌化、薄膜化的改良表面區(qū)域,也可以是具有相位調(diào)制或一定晶粒尺寸的涂層。這類結(jié)構(gòu)構(gòu)建于眾多固體材料表面,如金屬、陶瓷、玻璃、半導(dǎo)體和聚合物等。總結(jié)了調(diào)查結(jié)果與發(fā)現(xiàn),并闡明了未來納米表面制造的前景。納米表面可產(chǎn)生自材料的消解、沉積、改性或形成過程。這導(dǎo)致制備出的納米表面帶有納米尺度所特有的新的化學(xué)、物理和生物特性(比如催化作用、磁性質(zhì)、電性質(zhì)、光學(xué)性質(zhì)或抗細(xì)菌性)。在納米科學(xué)許多已有的和新興的子領(lǐng)域中,表面工程已經(jīng)實現(xiàn)了從基礎(chǔ)科學(xué)向現(xiàn)實應(yīng)用...
微納加工中,材料濕法腐蝕是一個常用的工藝方法。材料的濕法化學(xué)刻蝕,包括刻蝕劑到達(dá)材料表面和反應(yīng)產(chǎn)物離開表面的傳輸過程,也包括表面本身的反應(yīng)。半導(dǎo)體技術(shù)中的許多刻蝕工藝是在相當(dāng)緩慢并受速率控制的情況下進(jìn)行的,這是因為覆蓋在表面上有一污染層。污染層厚度常有幾微米,如果化學(xué)反應(yīng)有氣體逸出,則此層就可能破裂。濕法刻蝕工藝常常有反應(yīng)物產(chǎn)生,這種產(chǎn)物受溶液的溶解速率的限制。為了使刻蝕速率提高,常常使溶液攪動,因為攪動增強(qiáng)了外擴(kuò)散效應(yīng)。多晶和非晶材料的刻蝕是各向異性的。然而,結(jié)晶材料的刻蝕可能是各向同性,也可能是各向異性的,它取決于反應(yīng)動力學(xué)的性質(zhì)。晶體材料的各向同性刻蝕常被稱作拋光刻蝕,因為它們產(chǎn)生平滑的...
微納加工當(dāng)中,GaN材料的刻蝕一般采用光刻膠來做掩膜,但是刻蝕GaN和光刻膠,選擇比接近1:1,如果需要刻蝕深度超過3微米以上就需要采用厚膠來做掩膜。對于刻蝕更深的GaN,那就需要采用氧化硅來做刻蝕的掩模,刻蝕GaN的氣體對于刻蝕氧化硅刻蝕比例可以達(dá)到8:1。應(yīng)用于MEMS制作的襯底可以說是各種各樣的,如硅晶圓、玻璃晶圓、塑料、還其他的材料。硅晶圓包括氧化硅片、SOI硅片、高阻硅片等,硅片晶圓包括單晶石英玻璃、高硼硅玻璃、光學(xué)玻璃、光敏玻璃等。塑料材料包括PMMA、PS、光學(xué)樹脂等材料。其他材料包括陶瓷、AlN材料、金屬等材料。微納制造技術(shù)是由零件構(gòu)成的部件或系統(tǒng)的設(shè)計、加工、組裝、集成與應(yīng)用...
高精度的微細(xì)結(jié)構(gòu)可以通過電子束直寫或激光直寫制作,這類光刻技術(shù),像“寫字”一樣,通過控制聚焦電子束(光束)移動書寫圖案進(jìn)行曝光,具有很高的曝光精度,但這兩種方法制作效率極低,尤其在大面積制作方面捉襟見肘,目前直寫光刻技術(shù)適用于小面積的微納結(jié)構(gòu)制作。近年來,三維浮雕微納結(jié)構(gòu)的需求越來越大,如閃耀光柵、菲涅爾透鏡、多臺階微光學(xué)元件等。據(jù)悉,蘋果公司新上市的手機(jī)產(chǎn)品中人臉識別模塊就采用了多臺階微光學(xué)元件,以及當(dāng)下如火如荼的無人駕駛技術(shù)中激光雷達(dá)光學(xué)系統(tǒng)也用到了復(fù)雜的微光學(xué)元件。這類精密的微納結(jié)構(gòu)光學(xué)元件需采用灰度光刻技術(shù)進(jìn)行制作。直寫技術(shù),通過在光束移動過程中進(jìn)行相應(yīng)的曝光能量調(diào)節(jié),可以實現(xiàn)良好的灰...
研究應(yīng)著眼于開發(fā)一種新型的可配置、可升級的微納制造平臺和系統(tǒng),以降低大批量或是小規(guī)模定制產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。新一代微納制造系統(tǒng)應(yīng)滿足下述要求:(1)能生產(chǎn)多種多樣高度復(fù)雜的微納產(chǎn)品;(2)具有微納特性的組件的小型化連續(xù)生產(chǎn);(3)為了掌握基于整個生產(chǎn)加工鏈制造的知識,新設(shè)計和仿真系統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)過程的全部跨學(xué)科知識進(jìn)行條理化和儲存;(4)為了保證生產(chǎn)的靈活性和適應(yīng)性,應(yīng)確保在分布式制造中各企業(yè)的有效合作,以支撐通過新型商業(yè)生產(chǎn)、管理和物流方法來實現(xiàn)的中小型企業(yè)在綜合制造網(wǎng)絡(luò)中的有效整合;(5)是一個擁有更高級的智能和可靠性、可根據(jù)相應(yīng)環(huán)境自行調(diào)整設(shè)置及生產(chǎn)加工參數(shù)的、可嵌入整個生產(chǎn)制造行業(yè)的制造系統(tǒng)...
皮秒激光精密微孔加工應(yīng)用作為一種激光精密加工技術(shù),皮秒激光在對高硬度金屬微孔加工方面的應(yīng)用早在20世紀(jì)90年代初就有報道。1996年德國學(xué)者Chichkov等研究了納秒、皮秒以及飛秒激光與材料的作用機(jī)理,并在真空靶室中對厚度100μm的不銹鋼進(jìn)行了打孔實驗,建立了激光微納加工的理論模型,為后續(xù)的激光微納加工實驗研究奠定了堅實的理論基礎(chǔ)。1998年Jandeleit等對厚度為250nm的銅膜進(jìn)行了精密制孔實驗,實驗指出使用同一脈寬的皮秒激光器對厚度較薄的金屬材料制孔時,采用高峰值功率更有可能獲得高質(zhì)量的的制孔效果。然而,優(yōu)異的加工效果不僅取決于脈沖寬度以及峰值功率,制孔方式也是一個至關(guān)重要的因素...
微納加工設(shè)備主要有:光刻、刻蝕、鍍膜、濕法腐蝕、絕緣層鍍膜等。微納檢測主要是表征檢測:原子力顯微鏡、掃描電鏡、掃描顯微鏡、XRD、臺階儀等。每一個設(shè)備都包含比較多具體的分類。光刻機(jī),也被稱為曝光機(jī),三大類:步進(jìn)式光刻機(jī),接觸接近式光刻,電子束曝光。微納制造技術(shù)是指尺度為毫米、微米和納米量級的零件,以及由這些零件構(gòu)成的部件或系統(tǒng)的設(shè)計、加工、組裝、集成與應(yīng)用技術(shù)。傳統(tǒng)“宏”機(jī)械制造技術(shù)已不能滿足這些“微”機(jī)械和“微”系統(tǒng)的高精度制造和裝配加工要求,必須研究和應(yīng)用微納制造的技術(shù)與方法。微納制造技術(shù)是微傳感器、微執(zhí)行器、微結(jié)構(gòu)和功能微納系統(tǒng)制造的基本手段和重要基礎(chǔ)。機(jī)械微加工是微納制造中較方便,也較...
無論是大批量還是小規(guī)模生產(chǎn)定制產(chǎn)品,都需要開發(fā)新一代的模塊化、知識密集的、可升級的和可快速配置的生產(chǎn)系統(tǒng)。而這將用到那些新近涌現(xiàn)出來的微納技術(shù)研究成果以及新的工業(yè)生產(chǎn)理論體系。給出了微納制造系統(tǒng)與平臺的發(fā)展前景。未來幾年微納制造系統(tǒng)和平臺的發(fā)展前景包括以下幾個方面:(1)微納制造系統(tǒng)的設(shè)計、建模和仿真;(2)智能的、可升級的和適應(yīng)性強(qiáng)的微納制造系統(tǒng)(工藝、設(shè)備和工具集成);(3)新型靈活的、模塊化的和網(wǎng)絡(luò)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),以構(gòu)筑基于制造的知識。我造技術(shù)的研究從其誕生之初就一直牢據(jù)行國的微納制造技術(shù)的研究與世界先進(jìn)水平業(yè)的杰出位置。深圳微納加工價目基于光刻工藝的微納加工技術(shù)主要包含以下過程:掩模(m...
微納測試與表征技術(shù)是微納加工技術(shù)的基礎(chǔ)與前提,它包括在微納器件的設(shè)計、制造和系統(tǒng)集成過程中,對各種參量進(jìn)行微米/納米檢測的技術(shù)。微米測量主要服務(wù)于精密制造和微加工技術(shù),目標(biāo)是獲得微米級測量精度,或表征微結(jié)構(gòu)的幾何、機(jī)械及力學(xué)特性;納米測量則主要服務(wù)于材料工程和納米科學(xué),特別是納米材料,目標(biāo)是獲得材料的結(jié)構(gòu)、地貌和成分的信息。在半導(dǎo)體領(lǐng)域人們所關(guān)心的與尺寸測量有關(guān)的參數(shù)主要包括:特征尺寸或線寬、重合度、薄膜的厚度和表面的糙度等等。未來,微納測試與表征技術(shù)正朝著從二維到三維、從表面到內(nèi)部、從靜態(tài)到動態(tài)、從單參量到多參量耦合、從封裝前到封裝后的方向發(fā)展。探索新的測量原理、測試方法和表征技...
濺射鍍膜有兩種方式:一種稱為離子束濺射,指真空狀態(tài)下用離子束轟擊靶表面,使濺射出的粒子在基體表面成膜,該工藝較為昂貴,主要用于制取特殊的薄膜;另一種稱為陰極濺射,主要利用低壓氣體放電現(xiàn)象,使處于等離子狀態(tài)下的離子轟擊靶面,濺射出的粒子沉積在基體上。它采用平行板電極結(jié)構(gòu),膜料物質(zhì)做成的大面積靶為陰極,支持基體的基板為陽極,安裝于鐘罩式真空容器內(nèi)。為減少污染,先將鐘罩內(nèi)的壓強(qiáng)抽到小于10-3~10-4Pa,然后充入Ar氣,使壓強(qiáng)維持在1~10Pa。在兩極之間加數(shù)千伏的電壓進(jìn)行濺射鍍膜。與蒸發(fā)鍍膜相比,濺射鍍膜時靶材(膜料)無相變,化合物成分穩(wěn)定,合金不易分餾,因此適合制備的膜材非常廣。...
在微電子與光電子集成中,薄膜的形成方法主要有兩大類,及沉積和外延生長。沉積技術(shù)分為物理沉積、化學(xué)沉積和混合方法沉積。蒸發(fā)沉積(熱蒸發(fā)、電子束蒸發(fā))和濺射沉積是典型的物理方法;化學(xué)氣相沉積是典型的化學(xué)方法;等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積是物理與化學(xué)方法相結(jié)合的混合方法。薄膜沉積過程,通常生成的是非晶膜和多晶膜,沉積部位和晶態(tài)結(jié)構(gòu)都是隨機(jī)的,而沒有固定的晶態(tài)結(jié)構(gòu)。外延生長實質(zhì)上是材料科學(xué)的薄膜加工方法,其含義是:在一個單晶的襯底上,定向地生長出與基底晶態(tài)結(jié)構(gòu)相同或相似的晶態(tài)薄層。其他薄膜成膜方法,如電化學(xué)沉積、脈沖激光沉積法、溶膠凝膠法、自組裝法等,也都廣用于微納制作工藝中。不同的表面微納結(jié)構(gòu)可以呈現(xiàn)出...
微納加工MEMS器件設(shè)計:根據(jù)客戶需求,初步確定材料、工藝、和技術(shù)路線,并出具示意圖。版圖設(shè)計:在器件設(shè)計的基礎(chǔ)上,將客戶需求細(xì)化,并轉(zhuǎn)化成版圖設(shè)計。工藝設(shè)計:設(shè)計具體的工藝路線和實現(xiàn)路徑,生產(chǎn)工藝流程圖等技術(shù)要求。工藝流片:根據(jù)工藝設(shè)計和版圖設(shè)計,小批量試樣驗證。批量生產(chǎn):在工藝流片的基礎(chǔ)上,進(jìn)行批量驗證生產(chǎn)。MEMS微型傳感器及微機(jī)械結(jié)構(gòu)圖:微納加工技術(shù)是先進(jìn)制造的重要組成部分,是衡量國家高質(zhì)量的制造業(yè)水平的標(biāo)志之一,具有多學(xué)科交叉性和制造要素極端性的特點,在推動科技進(jìn)步、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、拉動科技進(jìn)步、保障國防安全等方面都發(fā)揮著關(guān)鍵作用。微納加工技術(shù)的基本手段包括微納加工方法與材料科學(xué)方法兩...
微納制造技術(shù)的發(fā)展,同樣涉及到科研體系問題。嚴(yán)格意義上來說,科研分為三個領(lǐng)域,一個是基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,一個是工程化應(yīng)用領(lǐng)域,一個是市場推廣領(lǐng)域。在發(fā)達(dá)國家的科研機(jī)制中。幾乎所有的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域都是由國家或機(jī)構(gòu)直接或間接支持的。這種基礎(chǔ)研究較看重的是對于國家、民生或國防的長遠(yuǎn)意義.而不是短期內(nèi)的投入與產(chǎn)出。因而致力于基礎(chǔ)研究的機(jī)構(gòu)或者人員。根本不用考慮研究的所謂“市場化”問題。而只是進(jìn)行基礎(chǔ)、理論的研究。另一方面。工程化應(yīng)用領(lǐng)域由專門的機(jī)構(gòu)或職能部門負(fù)責(zé),這些部門從應(yīng)用領(lǐng)域、生產(chǎn)領(lǐng)域、制造領(lǐng)域抽調(diào)專家、學(xué)者及相關(guān)專業(yè)人員,對基礎(chǔ)研究的市場應(yīng)用前景進(jìn)行分析,并提出可行性建議,末尾由市場或企業(yè)來進(jìn)行工程化...
在微電子與光電子集成中,薄膜的形成方法主要有兩大類,及沉積和外延生長。沉積技術(shù)分為物理沉積、化學(xué)沉積和混合方法沉積。蒸發(fā)沉積(熱蒸發(fā)、電子束蒸發(fā))和濺射沉積是典型的物理方法;化學(xué)氣相沉積是典型的化學(xué)方法;等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積是物理與化學(xué)方法相結(jié)合的混合方法。薄膜沉積過程,通常生成的是非晶膜和多晶膜,沉積部位和晶態(tài)結(jié)構(gòu)都是隨機(jī)的,而沒有固定的晶態(tài)結(jié)構(gòu)。外延生長實質(zhì)上是材料科學(xué)的薄膜加工方法,其含義是:在一個單晶的襯底上,定向地生長出與基底晶態(tài)結(jié)構(gòu)相同或相似的晶態(tài)薄層。其他薄膜成膜方法,如電化學(xué)沉積、脈沖激光沉積法、溶膠凝膠法、自組裝法等,也都廣用于微納制作工藝中。微納加工技術(shù)的特點:微型化。...
微納加工技術(shù)是先進(jìn)制造的重要組成部分,是衡量國家高級制造業(yè)水平的標(biāo)志之一,具有多學(xué)科交叉性和制造要素極端性的特點,在推動科技進(jìn)步、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、拉動科技進(jìn)步、保障國防安全等方面都發(fā)揮著關(guān)鍵作用。微納加工技術(shù)的基本手段包括微納加工方法與材料科學(xué)方法兩種。比較顯然,微納加工技術(shù)與微電子工藝技術(shù)有密切關(guān)系。微納加工大致可以分為“自上而下”和“自下而上”兩類?!白陨隙隆笔菑暮暧^對象出發(fā),以光刻工藝為基礎(chǔ),對材料或原料進(jìn)行加工,較小結(jié)果尺寸和精度通常由光刻或刻蝕環(huán)節(jié)的分辨力決定?!白韵露稀奔夹g(shù)則是從微觀世界出發(fā),通過控制原子、分子和其他納米對象的相互作用力將各種單元構(gòu)建在一起,形成微納結(jié)構(gòu)與器件。在...