東營激光微納加工

       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(gè)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(shí)現(xiàn)了納米尺度的光刻和橫向刻蝕，使得人工橫向量子限制的量子線與量子點(diǎn)的制作成為可能.同時(shí)，光子晶體概念的出現(xiàn)，使得納米平面加工工藝廣地應(yīng)用到光介質(zhì)材料折射率周期性的改變中。微納加工技術(shù)的特點(diǎn)：微型化。東營激光微納加工

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(shí)質(zhì)上是材料科學(xué)的薄膜加工方法，其含義是：在一個(gè)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。晉城微納加工設(shè)備微納制造技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用標(biāo)志著人類可以在微、納米尺度認(rèn)識(shí)和改造世界！

電子束的能量越高，束斑的直徑就越小，比如10keV的電子束斑直徑為4nm，20keV時(shí)就減小到2nm。電子束的掃描步長由束斑直徑所限制。步長過大，不能實(shí)現(xiàn)緊密地平面束掃描;步長過小，電子束掃描區(qū)域會(huì)受到過多的電子散射作用。電子束流劑量由電子束電流強(qiáng)度和駐留時(shí)間所決定。電子束流劑量過小，抗蝕劑不能完全感光;電子束流劑量過大，圖形邊緣的抗蝕劑會(huì)受到過多的電子散射作用。由于高能量的電子波長要比光波長短成百上千倍，因此限制分辨率的不是電子的衍射，而是各種電子像散和電子在抗蝕劑中的散射。電子散射會(huì)使圖形邊緣內(nèi)側(cè)的電子能量和劑量降低，產(chǎn)生內(nèi)鄰近效應(yīng);同時(shí)散射的電子會(huì)使圖形邊緣外側(cè)的抗蝕劑感光，產(chǎn)生外鄰近效應(yīng)。內(nèi)鄰近效應(yīng)使垂直的圖形拐角圓弧化，而外鄰近效應(yīng)使相鄰的圖形邊緣趨近和模糊。

納秒和飛秒之間,皮秒激光微納加工應(yīng)用獨(dú)具優(yōu)勢！與傳統(tǒng)的微納加工技術(shù)相比，激光微納加工具有如下獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：非接觸加工不損壞工具、能量可調(diào)、加工方式靈活、可實(shí)現(xiàn)柔性加工等。其中全固態(tài)皮秒激光具有極窄的脈沖寬度(皮秒)、極高的峰值功率(兆瓦)以及優(yōu)異的光束質(zhì)量，被廣泛應(yīng)用于各種金屬、非金屬材料的精密加工。研究表明，脈沖寬度高于10ps的皮秒激光加工過程中有明顯的熱效應(yīng)存在，而且隨著激光與材料作用時(shí)間的增加，工件表面會(huì)產(chǎn)生微裂紋以及再鑄層；脈沖寬度低于5ps的皮秒激光與材料作用時(shí)會(huì)產(chǎn)生非線性效應(yīng)，這對金屬材料的加工非常不利。因此，適合微納精密加工用的皮秒激光的脈沖寬度在5~10ps之間。為了提高加工效率，重復(fù)頻率一般設(shè)定在十萬赫茲量級，而平均功率則根據(jù)所加工材料的燒蝕閾值而定。微納加工平臺(tái)主要提供微納加工技術(shù)工藝，包括光刻、磁控濺射、電子束蒸鍍、濕法腐蝕、表面形貌測量等。

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(jià)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(jià)格和相對較高的吞吐量。但是，實(shí)際應(yīng)用中存在兩個(gè)主要挑戰(zhàn)：一是與FIB和EBL相比，分辨率還不夠高。機(jī)械微加工是微納制造中較方便，也較接近傳統(tǒng)材料加工方式的微成型技術(shù)。延安超快微納加工

微納制造技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用標(biāo)志著人類可以在微、納米尺度認(rèn)識(shí)和改造世界。東營激光微納加工

      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(huì)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(shí)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(huì)因?yàn)榻宦?lián)而變得不可溶解，并會(huì)固化，不會(huì)被溶劑洗掉，從而該部分硅片不會(huì)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。東營激光微納加工

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